本发明属于食品领域，更具体地，涉及一种低脂菊粉芝麻调味酱及其制备方法。
背景技术：
芝麻酱是芝麻炒熟后磨碎制成的食品，因其具有浓郁的芝麻香味，常用于火锅、面条等调味食品或食品辅料，是人们非常喜爱的香味调味品之一。芝麻酱富含蛋白质及多种维生素和矿物质及钙、铁、卵磷脂等重要营养物质，有较高的营养价值。但是芝麻酱的脂肪含量高达50％，这在当前高脂高能膳食日益普遍、肥胖人群比例不断增加的社会环境下，无疑会进一步加大人体肠道、肝脏等器官的代谢负担，对健康发展有不利影响。对其进行营养改良，使芝麻酱成为更加健康的调味品成为迫在眉睫的问题。
现有技术对芝麻酱的改良主要包括：从改变芝麻酱物理性状的角度改良芝麻酱，以及通过添加其他材料的方式改良芝麻酱。改变物理性状的方法例如：添加乳化剂和有机凝胶，在最佳工艺下，芝麻酱的流动性达到最佳且出油率降低到3.6％，这改善了传统芝麻酱出油率高和流动性差的问题；水代法则是具体研究油酱粒径大小与分布对酱流动性的影响。添加其他材料的方法例如：研究平菇风味的芝麻酱，其具有特色香气，咸甜适度、微辣、香甜可口、有平菇特有的滋味。另一种豌豆芝麻酱则是香、鲜、甜、咸、微辣适合、回味香甜。芝麻酱自身营养价值十分高，具有健脑、补钙、养血等作用。因此还有一些研究在营养方面改良芝麻酱，例如在研究萌动芝麻制成芝麻酱中发现酱的油脂含量降低。
尽管现有技术中已有各种改良芝麻酱的方法，但是上述方法要么仅改良芝麻酱的形态，要么仅改良芝麻酱的口味，尚未有综合改良芝麻酱多种性质的方法，尤其是兼具改善风味和提高营养品质的方法。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种低脂菊粉芝麻调味酱及其制备方法，本发明的方法一方面在工艺上采用榨油芝麻，减少了芝麻酱中油脂含量；另一方面添加了菊粉，在增加芝麻酱黏度的同时使其在风味上增加了清甜感，同时改善其营养品质。
为了实现上述目的，本发明的第一方面提供一种低脂菊粉芝麻调味酱的制备方法，该制备方法包括以下步骤：清洗去杂、脱皮、烘炒、压制、加入菊粉溶液调和、磨制、灭菌。
具体地，该制备方法包括以下步骤：
(1)清洗去杂：用清水清洗芝麻，浸泡，去除漂浮物；
(2)脱皮：向浸泡液中加入食用级烧碱，继续浸泡，使脱皮率达98％以上；
(3)烘炒：将脱皮后的芝麻烘炒至其中水分基本蒸发完全；
(4)压制：在冷榨条件下压榨烘炒后的芝麻，直至出油率达到25-35％，得到去油芝麻；
(5)调和：在60-80℃下，将菊粉水溶液与去油芝麻混合，去油芝麻与菊粉的重量比为1:0.2-0.4；
(6)磨制：研磨步骤(5)得到的混合液，得到芝麻酱；
(7)封装灭菌：将芝麻酱进行封装、巴氏灭菌。
菊粉又名菊糖，是一种主要由果糖聚合而成的链状非消化性寡糖，菊粉可被水解为果糖或低聚果糖。本发明通过加入菊粉，在增加芝麻酱黏度的同时使其在风味上增加了清甜感，并改进其营养品质。所述菊粉可商购获得。
根据本发明，步骤(1)中，所述漂浮物包括芝麻中存在的各种轻质杂质，例如：批粒、空皮、杂质。
根据本发明，步骤(2)中，食用级烧碱的加入量和浸泡时间使芝麻脱皮率符合要求即可，优选地，食用级烧碱的加入量使其终浓度为1.4-1.5wt％，继续浸泡的时间为20-40min。
根据本发明，步骤(3)中，所述烘炒的温度优选为150-180℃，该温度是指被烘炒的芝麻的温度。可在各种加热设备中进行上述烘炒，反复翻炒，直到芝麻本身水分蒸发完，颜色呈棕色，用手指一捏可成粉末。
根据本发明，步骤(4)中，所述冷榨条件优选包括：温度为60-70℃，额定工作压力为60-70mpa。
根据本发明，优选地，步骤(5)包括：配制浓度为15-30wt％的菊粉水溶液，将去油芝麻和菊粉水溶液以1:1.2-2的重量比混合。
根据本发明，可采用各种现有研磨方式进行研磨，优选地，采用胶体磨进行研磨，控制研磨细度为15-25μm。
本发明中，所述芝麻可以为黑芝麻，也可以为白芝麻。
本发明的方法还包括将制得的芝麻调味酱装入包装瓶、封盖、巴氏消毒，在不降低调味品风味的情况下达到消毒目的，满足食品级要求。
本发明的第二方面提供由上述制备方法制得的低脂菊粉芝麻调味酱。
本发明通过改进芝麻酱的制作工艺，降低了其中油脂的含量，通过添加一定比例的菊粉，开发出低脂菊粉芝麻调味酱，并通过饲喂小鼠的实验，验证了低脂菊粉芝麻调味酱对小鼠肠道菌群平衡的改善作用。
不同于传统芝麻酱，本发明的低脂菊粉芝麻调味酱首先在工艺上采用水和菊粉调和芝麻酱，一方面极大降低了芝麻酱的脂肪含量，使其更加健康，另一方面由于加入菊粉增加了调味酱的黏度，使其性状更加贴近传统酱类调味品；再加上菊粉对肠道菌群有明显的改善作用，使得低脂菊粉芝麻调味酱保留传统芝麻酱的营养的同时更加健康，更加适合现代大多能量过剩的人们食用。
本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。
图1示出了低脂菊粉对肠道益生菌的影响。具体示出了普拉氏梭菌、乳酸菌属和双歧杆菌属在小鼠肠道内数量；con为正常组；wzm为未榨油芝麻组；zzm为榨油后芝麻组；jf为菊粉添加组；显著性用*和+标出，*为与con组对照，p<0.05；+为与wzm组对照，p<0.05；n＝6。
图2示出了低脂菊粉芝麻酱对肠道有害菌的影响。上图为厚壁菌门、梭菌属、拟杆菌属和肠球菌属在小鼠肠道内数量；con为正常组；wzm为未榨油芝麻组；zzm为榨油后芝麻组；jf为菊粉添加组；显著性用*和+标出，*为与con组对照，p<0.05；+为与wzm组对照，p<0.05；n＝6。
具体实施方式
下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。
材料
纯黑芝麻酱(北京六必居食品有限公司)；菊粉(英纽林科技有限公司)；粪便基因组dna提取试剂盒(天根生化科技有限公司)；乙醇(天津市天力化学试剂有限公司)；引物(上海生工生物工程有限公司)；50t油压千斤顶(山东启阳工具有限公司)；荧光引物mix(biometra，germany)；八连管(biometra，germany)；专业型梯度pcr仪(biometra，germany)；荧光定量pcr仪(abi，usa)；高速冷冻离心机(sigma，germany)；正置光学显微镜(nikon，japan)；成像系统(nikon，japan)。
实施例1
本实施例用于制备低脂菊粉芝麻调味酱。
(1)清洗去杂：取约2kg芝麻，用清水清洗3遍，并用清水浸泡约10分钟，去除漂在水面上的批粒、空皮和杂质。
(2)脱皮：在清水中加入食用级烧碱至终浓度为1.4-1.5％，浸泡约30min，使脱皮率达98％左右。
(3)烘炒：将芝麻放入设定温度220℃的电磁炉中焙炒至芝麻温度达160℃，反复翻炒，一直到芝麻本身水分蒸发完，颜色呈棕色，用手指一捏就成粉末即可。
(4)压制：在芝麻温度为60℃-70℃(冷榨)之间，以额定工作压力65mpa压榨芝麻，直到出油率达到30％为止。
(5)配制菊粉溶液：将菊粉和水以1:5比例在70℃下配制成菊粉水溶液，即20％菊粉水溶液。
(6)调和：以2：3比例将去油芝麻和菊粉水溶液混匀，待磨制。
(7)磨制：采用胶体磨研磨在控制细度为20μm条件下制取芝麻调味酱。
测试例1
1.1感官指标测定
参照文献方法进行感官指标测定，由9人组成评分小组，根据色泽、组织形态、口感及风味4项感官指标进行评分，最后以9人的平均分为各项指标及综合评分的最终评分，从而评判市售芝麻酱、去油芝麻酱(用水代替油)和实施例1的低脂菊粉芝麻调味酱的品质，综合评分以各项评分平均值计。
1.2实验动物分组及饲料配方
选用spf级c57bl/6小鼠，24只，雄性，7-8周龄，体重(20±1)g，购自湖北省疾病预防控制中心湖北省实验动物研究中心；芝麻选用黑芝麻，芝麻榨油工艺同实施例1的步骤(1)-(4)，得到榨油后黑芝麻。所有24只小鼠饲养于清洁级环境中，实验条件设置为：温度23℃±2℃，湿度55％～65％。适应性喂养一周后，对实验动物小鼠按体重排序随机分成4组(每组6只)，分别为：对照组(con组)；未榨油芝麻组(wzm组)；芝麻去油组(zzm组)；菊粉组(jf组)。饲料由南通特洛菲饲料科技有限公司生产加工，con组参照美国ani-93标准生产的基础饲料；wzm组在基础饲料基础上添加40.92％未榨油黑芝麻；zzm组在基础饲料基础上添加40.92％榨油后黑芝麻；jf组在基础饲料添加42.48％榨油后黑芝麻与10％菊粉。饲料配方见表1；能量构成见表2。
表1饲料配方
表2饲料成分表
1.3粪便收集
实验开始时收集一次小鼠粪便，在早晨7点将24只小鼠分为24笼，将每笼小鼠新排出的粪便用无菌镊子拾入ep管中直至每管大约250mg，随后迅速置入-80℃下冷藏备用。分组喂食，2周后再收集一次小鼠粪便。
1.4real-timepcr检测微生物基因表达
按粪便dna提取试剂盒说明书进行dna提取操作。称取200mg粪便样本在缓冲液gsl中95℃孵育15min，离心后加入抑制剂吸附片inhibitex，充分作用后离心，转移上清，加入15微升proteinasek与缓冲液gb，70℃孵育10min后加入200μl无水乙醇离心。转移上清至吸附柱cr2中，依次加入500μl缓冲液gd、漂洗液pw离心洗脱杂质，最后将吸附柱转移至1.5mlep管中，用50μl缓冲液tb洗脱，得到dna。
使用表3引物组进行定量实时pcr。所有引物均来自上海生工。对总细菌基因totalbacteria(tb)，益生菌基因lactobacillusspp.(lspp)、bifidobacteriumspp(bspp)、f.prausnitzii(fp)以及有害菌基因firmicutes(firm)、clostridium(cl)、bacteroides(bt)和enterococcus(en)进行定量。反应体系20μl如下：sybrgreenmix10μl，rt-product2μl，正义引物f(300nm)0.6μl，反义引物r(300nm)0.6μl，ddh2o6.8μl。最后根据bio-rad定量pcr仪测量的c(t)值，采用c(t)值相对定量法计算实验中目的基因dna的相对表达量。
表3qpcr引物
1.5统计学分析
实验数据采用软件graphpadprism(version6.0)进行分析，检测结果以平均值±标准误差(x±se)表示，统计学差异分析方法采用anova软件中tukey’stest，p<0.05为有显著性差异。
2、结果与分析
2.1芝麻酱感官分析结果
表1芝麻酱感官评分
结果显示，市售芝麻酱的感官评分要略高于低脂菊粉芝麻调味酱，而低脂菊粉芝麻调味酱的感官评分高于去油芝麻酱。比较市售芝麻酱和低脂菊粉芝麻调味酱，四个指标评分中，在组织与形态和香气上两者差异最大，而在口感和色泽上两者的差异不明显。其可能原因是低脂菊粉芝麻调味酱降低了油脂含量，导致其香气和组织与形态不如市售芝麻酱。而比较低脂菊粉芝麻调味酱与去油芝麻酱，四个指标评分中，口感与组织形态两者差异最大，而香气和色泽差异不明显。其可能原因是低脂菊粉芝麻调味酱中菊粉增加了酱的黏度，添加了清甜的感觉，使低脂菊粉芝麻调味酱的口感与组织形态比去油芝麻酱好。可见，菊粉的加入改善了芝麻去油对芝麻酱的不利影响。
2.2益生菌基因拷贝数
普拉氏梭菌(f.prausnitzii，fp)是健康人类肠道中最丰富的细菌之一，普拉氏梭菌耗竭已在几种肠道疾病中报道，尤其是对于克罗恩病患者，其患病的重要原因是普拉氏梭菌的耗竭。因此，文献认为普拉氏梭菌可能成为下一代益生菌的良好候选物。乳杆菌属(lactobacillus，lspp)是革兰氏阳性菌，兼性厌氧。据文献显示，乳酸杆菌属对肠道炎症、伤寒沙门氏菌感染都有抵抗作用。双歧杆菌属(bifidobacterium，bspp)是从母乳喂养婴儿的粪便中分离出的一种厌氧的革兰氏阳性杆菌，具有抗肿瘤和修复、保护肠上皮细胞的作用，它与乳酸杆菌属同为人体肠道内益生菌。
采用real-timepcr方法检测普拉氏梭菌(fp)、乳杆菌属(lspp)、双歧杆菌属(bspp)的各组含量，结果如图1所示。
结果中菊粉组中普拉氏梭菌(fp)、乳杆菌属(lspp)、双歧杆菌属(bspp)均较榨油芝麻组极显著增加(p＜0.01)，未榨油芝麻组中乳杆菌属(lspp)较正常组减少，普拉氏梭菌(fp)、双歧杆菌属(bspp)则较正常组极显著减少(p＜0.01)，尤其fp、bspp降低幅度大，而芝麻榨油组的bspp和lspp显著升高，添加菊粉组的三种益生菌较未榨油芝麻组均大幅升高，其中fp较未榨油芝麻组升高23倍，bspp较未榨油芝麻组升高了22倍，bspp较未榨油芝麻组升高了45倍。综合说明添加菊粉的饲料喂养对小鼠肠道有改善作用。
2.3致病菌相关基因拷贝数
厚壁菌门(firmicutes，firm)是一大类细菌，多数为革兰氏阳性。在肥胖者体内被发现厚壁菌门极多。梭菌(clostridium，cl)是厌氧生长的革兰氏染色阳性大杆菌，梭菌广泛存在于人肠道内，几种梭菌是破伤风、气性坏疽和神经疾病的致病菌。拟杆菌属(bacteroides，bt)是指革兰氏染色阴性、无芽孢、专性厌氧的小杆菌，又称类杆菌属。正常寄居于人和动物的肠道、口腔、上呼吸道和生殖道。因长期应用广谱抗生素、激素、免疫抑制剂等，而使机体免疫功能紊乱或菌群失调时，能导致内源性感染。在临床标本中，为阑尾炎和败血症的常见菌，也可从肺或肝脓肿、转移性脓肿、尿路感染排泄物中分离出。肠球菌属(enterococcus，en)是革兰氏阳性菌，为肠道的正常栖居菌，对许多抗菌药物表现为固有耐药。目前，肠球菌是革兰阳性菌中仅次于葡萄球菌属的重要医院感染病原菌，其感染最常见的为尿路感染，其次为腹部和盆腔等部位创伤和术后感染，且其对炎症性肠病有很大的影响。
采用real-timepcr方法检测厚壁菌门(firm)、梭菌(cl)、拟杆菌属(bt)和肠球菌属(en)的各组含量，结果如图2所示。
结果中未榨油芝麻组肠球菌属(en)较正常组增加，厚壁菌门(firm)、梭菌(cl)和拟杆菌属(bt)均较正常组极显著增加(p＜0.01)，尤其cl增幅最大；而菊粉组中厚壁菌门(firm)、梭菌(cl)、拟杆菌属(bt)和肠球菌属(en)则较未榨油芝麻组极显著减少(p＜0.01)，尤其et、en降幅最大，添加菊粉组四种有害菌均大幅降低，其中firm较未榨油芝麻组降低5倍，cl较未榨油芝麻组降低4倍，bt较未榨油芝麻组降低9倍，en较未榨油芝麻组降低4倍，综合证明菊粉一定程度上有抑制肠道致病菌的作用。
2.4各组间细菌量比对情况
将各组细菌相对定量数据收集整理，发现以上几种细菌在关于菊粉和肠道菌群的研究中在不同组别中显示出了差异，因此，我们以每组中所有菌总量为100％，以每个基因与总细菌基因计算出的ct值比对，计算出每一种菌在各组中占总细菌百分比，进行对比，结果如表4所示：
表4不同饲料对主要肠道菌群比例的影响
综合所有结果中显示，con组、wzm组、zzm组和jf组肠道益生菌所占总菌百分比为5.55％、2.17％、3.33％和14.53％，而致病菌占总菌百分比分别为94.45％、97.83％、96.67％和85.47％。综合来看，菊粉组中益生菌所占百分比远高于其余各组，而致病菌所占百分比远低于其余各组，所以，综合来看，菊粉组对肠道菌群有十分明显的益生作用。
对比未榨油芝麻组和榨油芝麻组，益生菌中三种菌含量基本不变，致病菌中梭菌属含量剧本不变，厚壁菌门升高了1.5倍，这可能是因为拟杆菌属在未榨油芝麻组含量较高，使得厚壁菌门减少，而拟杆菌和肠球菌属含量则大大降低，说明减少油脂后，拟杆菌属和肠球菌属得到了较大抑制；而对比榨油芝麻组和菊粉组，益生菌中普拉氏梭菌属含量升高最为明显，致病菌中肠球菌属的减少最为明显，厚壁菌门也相应减少，但减少量较小，这说明添加菊粉后普拉氏梭菌在肠道中增加最多，而肠球菌属减少也很明显，厚壁菌门也有一定减少。
本实施例中，未榨油芝麻组饲料对小鼠肠道益生菌有显著抑制作用，对有害菌则有显著促进作用；而将油脂去除后，益生菌含量显著回升，有害菌则显著下降；进一步添加菊粉后，几组益生菌提高了20-40倍，作用十分大，而几种有害菌数量也下降了4-9倍不等。几种菌中，普拉氏梭菌属和双歧杆菌属在菊粉组中升高最为明显；乳杆菌属也在菊粉组中明显升高。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。