本发明涉及一种黑豆浓缩液及其制备方法，属于豆乳饮料技术领域。
背景技术：
黑豆含有丰富的蛋白质、脂肪、氨基酸等营养物质，并富含异黄酮、多糖、色素等活性物质，从黑豆的黑皮中提取特定活性物质作为功能性添加剂，已经有产品出现，而利用黑豆提取物制造并代替传统豆类香精添加剂(包括豆浆香精、豆香精、黄豆香精、豆豉香精等)的技术暂未发现；同时豆类香精的香味跟天然豆制品的香味存在不小的差异，天然感不强，味觉灵敏的人一口就能感觉到，严重影响顾客的食欲和购买欲；另外随着社会的发展，人们对食品的健康越来越重视，纯天然添加剂代替化学合成添加剂和香精，已经成为食品行业发展的趋势。
因此，如何开发一种从黑豆的皮和果肉中提取并利用其活性成分，制成满足食品添加的要求，口感天然、香气纯正、有益物质较多、添加效果优于传统化学合成豆类香精添加剂、纯天然的黑豆提取物或黑豆浓缩液，是食品制造领域技术人员努力的目标。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种黑豆浓缩液及其制备方法，通过该方法制备的黑豆浓缩液能够具有较好的风味口感，以及较长的保质期。
为达到上述目的，本发明提供了一种黑豆浓缩液，其是以黑豆为原料，通过烘烤、浸泡、煮浆浸提、酶解、分离、灭酶、灭菌、浓缩制备的。
根据本发明的具体实施方案，优选地，所采用黑豆为非转基因黑豆(优选当季黑豆)，通过选塔、选目和色选之后，选择蛋白含量大于35％的黑豆作为原料。
根据本发明的具体实施方案，优选地，所述烘烤是对黑豆原料进行150-180℃烘烤，使其水分含量小于5％。
根据本发明的具体实施方案，优选地，所述浸泡是将经过烘烤的黑豆置于水中进行浸泡，更优选地，浸泡的温度大于85℃，浸泡的时间为3-8分钟。在浸泡时，优选地，黑豆的用量为100-150重量份，水(优选纯净水)的用量为800-2000重量份。
根据本发明的具体实施方案，优选地，所述煮浆浸提是将经过浸泡的黑豆与水的混合物进行煮浆；更优选地，所述煮浆的温度大于85℃，煮浆的时间为3-5小时。
根据本发明的具体实施方案，优选地，所述酶解是向煮浆得到的料液中添加复合酶进行酶解；更优选地，所述酶解的温度为120-140℃，时间为50-150秒(优选80秒)；更优选地，所述复合酶由淀粉酶、蛋白酶与纤维素酶组成。
根据本发明的具体实施方案，优选地，所述分离是采用离心分离的方式对经过酶解的料液进行浆渣分离，豆渣分离出去，酶解液进行后续处理；更优选地，离心分离的转速大于3500rpm。
根据本发明的具体实施方案，优选地，所述灭酶采用蒸汽注入式灭酶处理；更优选地，所述灭酶的温度控制为50-65℃，时间为5-6小时。
根据本发明的具体实施方案，优选地，所述灭菌采用超高温瞬时灭菌的方式进行；更优选地，所述灭菌的温度控制为137℃，时间为6s。
根据本发明的具体实施方案，优选地，所述浓缩采用二步无菌浓缩方式进行；更优选地：
一级浓缩的温度控制在65-70℃，时间为1-1.5小时，压力为-0.06mpa至0.1mpa，浓缩至20-25brix(20℃)；
二级浓缩的温度控制在65-70℃，时间为2.5-4小时，压力为-0.06mpa至0.1mpa，浓缩至55-60brix(20℃)。
根据本发明的具体实施方案，优选地，灌装采取无菌罐装方式，灌装温度要求35-39℃。
本发明还提供了上述黑豆浓缩液的制备方法，可以分为两部分：黑豆液加工制备流程：选豆→烘烤→浸泡软化→煮浆浸提→酶解→离心分离→灭酶→暂存；黑豆浓缩液制备流程：超高温灭菌→过滤→一级浓缩→二级浓缩→冷却灌装。
上述制备方法可以包括以下具体步骤：
选豆：选取非转基因黑豆，通过选塔、选目和色选之后，选择蛋白含量大于35％的黑豆作为原料；
烘烤：黑豆原料进行150-180℃烘烤，使其水分含量小于5％；
浸泡：将经过烘烤的黑豆置于水中进行浸泡，优选地，浸泡的温度大于85℃，浸泡的时间为3-8分钟；
煮浆：将经过浸泡的黑豆与水的混合物进行煮浆；优选地，所述煮浆的温度大于85℃，煮浆的时间为3-5小时；
酶解浸提：向煮浆得到的料液中添加复合酶进行酶解；优选地，所述酶解的温度为120-140℃，时间为50-150秒(优选80秒)；更优选地，所述复合酶由淀粉酶、蛋白酶与纤维素酶组成；
分离：采用离心分离的方式对经过酶解的料液进行浆渣分离，优选地，离心分离转速大于3500rpm；
灭酶：采用蒸汽注入的方式对离心分离得到的酶解液进行灭酶处理，优选地，灭酶温度控制在50-65℃，时间为5-6小时；
灭菌：对经过灭酶的料液进行超高温瞬时灭菌处理，优选地，灭菌的温度控制为137℃，时间为6s；
浓缩：采用二步无菌浓缩的方式对料液进行浓缩，得到黑豆浓缩液，优选地，一级浓缩要求温度控制在65-70℃，时间为1-1.5小时，压力为-0.06mpa至0.1mpa，浓缩至20-25brix(20℃)；二级浓缩要求温度控制在65-70℃，时间为2.5-4小时，压力为-0.06mpa至0.1mpa，浓缩至55-60brix(20℃)；
灌装：采取无菌罐装方式进行灌装，优选地，灌装温度控制为35-39℃。
本发明提供的黑豆浓缩液在保质期内的口感和风味在前8个月内与当月生产的新品在5％显著水平上无明显的差异，其在保质期内风味口感变化较小，在可接受范围之内。该黑豆浓缩液在8个月的时间内基本无分层现象，无严重蛋白沉淀，具有良好的稳定性，具有较长的货架期。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
实施例1
本实施例提供了一种黑豆浓缩液的制备方法，具体包括如下步骤：
1、选豆要求选取当季非转基因大豆通过选塔、选目和色选之后，选择蛋白含量大于35％的黑豆作为原料；
2、在150℃下对黑豆原料进行烘烤，使其水分含量小于5％；
3、将黑豆原料与水混合进行浸泡，浸泡温度大于85℃、时间3分钟；
4、对经过浸泡的黑豆与水的混合物进行煮浆浸提，煮浆温度大于85℃、时间3小时；
5、向经过煮浆的料液中加入复合酶(淀粉酶、蛋白酶与纤维素酶)进行酶解，酶解温度控制在120℃，时间为80秒；
6、对经过酶解的料液进行离心分离，离心分离的转速大于3500rpm；
7、对离心分离得到的黑豆料液(离心分离得到的酶解液)进行蒸汽注入式灭酶处理，灭酶温度控制在50℃，时间6小时；
8、对于经过灭酶的黑豆料液进行uht灭菌处理，灭菌温度控制在137℃，时间6s；
9、对经过灭菌处理的黑豆料液进行浓缩，得到黑豆浓缩液，该浓缩采用两步无菌浓缩的方式，一级浓缩要求温度控制在65-70℃，时间1.5小时，-0.06mpa至0.1mpa，浓缩至20-25brix(20℃)，二级浓缩要求温度控制在65-70℃，时间4小时，-0.06mpa至0.1mpa，浓缩至55-60brix(20℃)；
10、灌装采取无菌罐装方式，灌装温度要求39℃。
本实施例提供的原料配方如下：(以一吨计)
黑豆(蛋白含量大于35％)100kg
复合酶(淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶)
水800kg。
本实施例制备的黑豆浓缩液的成品指标：蛋白含量≥14.0％；可溶性固形物含量brix≥55。该产品呈棕褐色至棕黑色，色泽均匀一致；具有黑豆的特征香气。经测试，本实施例的黑豆浓缩液产品可在常温8个月的储存放置过程中，产品基本无分层现象，无严重蛋白沉淀，具有良好的稳定性。
实施例2
本实施例提供了一种黑豆浓缩液的制备方法，具体包括如下步骤：
1、选豆要求选取当季非转基因大豆通过选塔、选目和色选之后，选择蛋白含量大于35％的黑豆作为原料；
2、在180℃下对黑豆原料进行烘烤，使其水分含量小于5％；
3、将黑豆原料与水混合进行浸泡，浸泡温度大于85℃、时间8分钟；
4、对经过浸泡的黑豆与水的混合物进行煮浆浸提，煮浆温度大于85℃、时间5小时；
5、向经过煮浆的料液中加入复合酶(淀粉酶、蛋白酶与纤维素酶)进行酶解，酶解温度控制在140℃，时间为80秒；
6、对经过酶解的料液进行离心分离，离心分离的转速大于3500rpm；
7、对离心分离得到的黑豆料液(离心分离得到的酶解液)进行蒸汽注入式灭酶处理，灭酶温度控制在65℃，时间5小时；
8、对于经过灭酶的黑豆料液进行uht灭菌处理，灭菌温度控制在137℃，时间6s；
9、对经过灭菌处理的黑豆料液进行浓缩，得到黑豆浓缩液，该浓缩采用两步无菌浓缩的方式，一级浓缩要求温度控制在65-70℃，时间1.5小时，-0.06mpa至0.1mpa，浓缩至20-25brix(20℃)，二级浓缩要求温度控制在65-70℃，时间2.5小时，-0.06mpa至0.1mpa，浓缩至55-60brix(20℃)；
10、灌装采取无菌罐装方式，灌装温度要求35℃。
本实施例提供的原料配方如下：(以一吨计)
黑豆(蛋白含量大于35％)100kg
复合酶(淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶)
水1000kg。
本实施例制备的黑豆浓缩液的成品指标：蛋白含量≥14.0％；可溶性固形物含量brix≥55。该产品呈棕褐色至棕黑色，色泽均匀一致；具有黑豆的特征香气。经测试，本实施例的黑豆浓缩液产品可在常温8个月的储存放置过程中，产品基本无分层现象，无严重蛋白沉淀，具有良好的稳定性。
对比例1
本对比例提供了一种黑豆浓缩液的制备方法，其包括以下步骤：
煮浆浸提→酶解→离心分离→灭酶→过滤→高温灭菌→一级浓缩→二级浓缩→冷却灌装。除了没有进行烘烤步骤之外，其他步骤与实施例1相同。
本对比例提供的豆浆的原料配方如下：(以一吨计)
黑豆(蛋白含量大于35％)100kg
复合酶(淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶)
水800kg。
本对比例制备的黑豆浓缩液的成品指标：蛋白含量≥14.0％；可溶性固形物含量brix≥55。该产品呈棕褐色至棕黑色，色泽均匀一致；具有黑豆的特征香气。经测试，本对比例的黑豆浓缩液产品可在常温8个月的储存放置过程中，产品基本无分层现象，无严重蛋白沉淀，具有良好的稳定性。
对比例2
本对比例提供了一种黑豆浓缩液的制备方法，其包括以下步骤：
烘烤→煮浆浸提→酶解→离心分离→灭酶→过滤→一级浓缩→二级浓缩→高温灭菌→冷却灌装。该对比例的浓缩工艺在灭菌工艺之前，其他与实施例1相同。
本对比例提供的豆浆的原料配方如下：(以一吨计)
黑豆(蛋白含量大于35％)100kg
复合酶(淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶)
水800kg。
本对比例制备的黑豆浓缩液的成品指标：蛋白含量≥14.0％；可溶性固形物含量brix≥55。该产品呈棕褐色至棕黑色，色泽均匀一致；具有黑豆的特征香气。经测试，本对比例的黑豆浓缩液产品可在常温3个月的储存放置过程中，产品基本无分层现象，无严重蛋白沉淀，具有良好的稳定性。本对比例的浓缩工艺在灭菌工艺之前，这导致产品的风味和稳定性不良。
产品口感和风味品尝实验
取实施例1、2与对比例1、2的产品样品，进行口感风味品尝实验。品尝人数共200人(18～28岁的男性和女性各100人)，分别对实施例1以及对比例1、2的产品进行品尝(品尝样品均为一周内生产得到的新鲜样品)，采用不记名打分制，每项满分20分，分数高则表示效果好，并对是否喜欢产品程度进行总体评价。实验结果记录于下表1。
表1
从该实验结果可以看出，总体来看，本发明的黑豆浓缩液在口感爽滑度、风味和营养上得到大多数人的喜欢。实施例1-2和对比例1主要区别在于有无烘烤工艺步骤，对比例2为浓缩及灭菌方式的不同，从对比例情况可以看出实施例1-2产品在口感爽滑度、风味和营养上有很大的提高，受到消费者的喜爱。
产品稳定性测试实验
将实施例1-2和对比例1、2的测试样品在常温(18～25℃左右)放置、37℃烘箱条件下静置观察，通过观察分布情况以及沉淀量对产品的稳定性进行分析。
(1)目测观察方法为：产品无菌灌装在250ml德国schottduran玻璃中试瓶中，静置放置。在静置状态下透过玻璃瓶目测观察产品中的整体和局部状态，主要注重产品的以下几个方面：组织状态是否有分层；液面是否有析水现象；产品中是否有凝胶和结块现象。
(2)乳蛋白沉淀检测方法为：产品无菌灌装在100ml的比色管中，静置放置。在静置状态下隔着玻璃瓶壁用精度为0.5mm的直尺测量产品底部深色的沉淀层厚度，读数时目光平视。
具体实验结果如下表2和表3：
表2常温下观察结果(18-25℃，240天)
表337℃下观察结果(36-38℃，60天)
从以上稳定性实验考察结果可以看出：本发明制得的黑豆浓缩液(实施例1)产品在常温保存8个月和37℃放置2个月后组织状态均匀，只有少量的沉淀现象，其稳定性与对比例1相同，和对比例2相比具有明显优势，本发明的黑豆浓缩液产品稳定性很好，货架期长。
风味口感变化测试实验
对黑豆浓缩液进行的口味测试，实验主要是针对其在保质期内的风味口感变化而进行的。
测试实验方法为：分别取本发明实施例1的产品作为测试样品进行“三中取二”品尝实验(三角检验法，三点试验法)，主要考察保质期内产品风味的变化情况。每个实施例的样品在每个月内各做一次口味口感测试，每组品尝人数50人左右，男女各占半数，均具有一定的品尝经验。
每次品尝评定时，每组样品包括两个测试样品与一个对照样品，或两个对照样品与一个测试样品，样品摆放的顺序采用随机顺序，样品外观无明显特征差异。如果品尝人员从三个样品中依照滋气味差异正确选出了气味相同的两个样品，则证明测试样品与对照样品存在滋气味差异；如果选择错误则证明测试样品与对照样品无滋气味差异。
品尝完毕后对品尝结果进行统计，根据食品感官鉴评方法中的“三点试验法检验表”(《食品感官鉴评》华南理工大学出版社2003年2月第二版)可知，如果做出正确选择的人超过24人以上，可认为两组产品在5％显著水平上口味和口感存在明显差异。各实施例的产品风味口感差异对比结果统计请参见下表4。
表4各实施例的产品保质期内滋气味变化品尝比较结果统计表
根据统计结果可以得知：对比例2的产品口感在8个月内变化较大，本发明实施例1的产品在保质期内的口感和风味在前8个月内与当月生产的新品在5％显著水平上无明显的差异，证明本发明产品在保质期内风味口感变化较小，在可接受范围之内。