一种烘焙用抗氧化剂及其制备方法与流程

文档序号:16880714发布日期:2019-02-15 22:07阅读:566来源:国知局

本发明涉及一种食品添加剂,特别涉及一种烘焙用抗氧化剂及其制备方法。



背景技术:

烘焙食品因为携带方便以及口味愉悦等原因,年消费量呈现增长趋势,但烘焙食品中含有大量脂肪,脂肪在烘焙过程以及后续存放过程中容易被氧化而产生异味以及毒性物质。为防止氧化,烘焙食品加工过程中需要添加抗氧化剂,传统在用的抗氧化剂主要为人工合成的抗氧化剂bha、bht和tbhq。但近几年来,合成抗氧化剂的安全性受到怀疑,动物实验表明这些合成的抗氧化剂具有一定的毒性。美国、欧盟等国对合成抗氧化剂的使用进行了不同程度的限制,甚至禁止使用。因此,亟需开发具有安全性高、抗氧化能力强以及抗氧化性能稳定的天然抗氧化剂,以满足消费者对天然健康的诉求。烘焙食品由于原料原因,在高温烘焙过程中极易产生丙烯酰胺等致癌成分,存在严重的食品安全问题。另外,消费者处于对健康的关注,对食品中糖的含量也越来越关注,食品制造企业为了降低食品中糖的含量,一般会添加甜味剂来代替白砂糖提供甜味,如使用阿斯巴甜、甜菊糖苷以及三氯蔗糖等,但与白砂糖相比,这些甜味剂在口感上不够干净,留口不够愉悦,该问题也继续解决。



技术实现要素:

为克服现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种烘焙用抗氧化剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)制备热反应产物

取分子量为3-5kd的米糠多肽溶解于麦芽糖醇溶液中,再加入异麦芽酮糖,加热至50-90℃,搅拌反应24-72h,冷却至室温得热反应产物;所述米糠多肽、异麦芽酮糖与麦芽糖醇溶液按照质量比1:1-5:5-50混合;

(2)制备乳液

将水预热至50-60℃,加入乳化剂和赤藓糖醇,搅拌使其完全溶解,然后再加入热反应产物,搅拌混合均匀得组合物a;

将维生素e预热至50-60℃,并加入至组合物a中,高速剪切使平均粒径小于2μm得预乳液;

将预乳液于50-60℃温度下进行均质,均质压力为30-60mpa,均质后平均粒径控制在0.1-0.2μm,得到抗氧化乳液;

其中按占抗氧化乳液的重量百分比计:乳化剂为5-10%,赤藓糖醇5-10%,热反应产物22-46%,维生素e6-12%,余量为水;

(3)制备抗氧化剂

将步骤(2)中的抗氧化乳液经喷雾干燥后制备得到抗氧化剂。

其中,所述木糠多肽优选分子质量3-5kd的木糠多肽。

所述的乳化剂为阿拉伯胶、阿拉伯胶与β-环糊精混合物、辛烯基琥珀酸单阿拉伯胶酯与阿拉伯胶混合物、变性淀粉中的一种。

所述的喷雾干燥参数为进风温度为130-150℃,入料流量为1.2-1.5ml/min。

本发明的烘焙用抗氧化剂的制备方法具有以下优势:

(1)米糠多肽是一种从米糠中通过酶解产生的小分子多肽,米糠多肽具备抗氧化特性,对羟基自由基和dpph自由基都具有清除能力,研究表明通过美拉德反应能够将还原糖与多肽进行接枝,得到的美拉德反应产物(mrps)也具备抗氧化特性,而且抗氧化效果会有所提升。维生素e是一种天然来源的抗氧化剂,存在于大豆等植物中,在食品、化妆品中都有很重要的应用,虽然维生素e具备很好的抗氧化能力,但其在高温下容易损失,故一般维生素e的保存也都需要于低温下进行。而且由于氧化途径很多,所以维生素e一般需要与不同的抗氧化剂进行复配,才能从多维度防止食品氧化。本发明意外发现,通过添加米糠多肽与异麦芽酮糖的热反应产物,与维生素e复配,不仅能够制备得到具备超强抗氧化活性的抗氧化剂,而且具备很强的耐高温性能,250℃烘烤30min,dpph清除率降低不超过5%,特别适合于烘焙产品,尤其是选择分子量3-5kd的米糠多肽时效果最为明显;

(2)热反应是氨基与还原糖混合加热反应的过程,常规用于热反应的还原糖有葡萄糖、木糖、果糖等,而本发明在制备热反应产物时使用了是非常规选择的异麦芽酮糖,因为异麦芽酮糖与米糠多肽反应的热反应产物与赤藓糖醇配伍,能够有效掩盖代糖用甜味剂带来的不愉悦的留口,而葡萄糖等常规的糖达不到如此效果;

(3)通过本发明制备方法得到的烘焙用抗氧化剂对丙烯酰胺具有明显的抑制效果,曲奇中以0.01wt%的添加量对丙烯酰胺的一直率达到60%以上。

具体实施方式

以下结合具体实例对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例1

一种烘焙用抗氧化剂由以下方法制备得到:

(1)制备热反应产物

取分子量5-10kd的米糠多肽溶解于麦芽糖醇溶液中,再加入异麦芽酮糖,加热至50℃,搅拌反应72h,冷却至室温得热反应产物;所述米糠多肽、异麦芽酮糖与麦芽糖醇溶液按照质量比1:1:5混合;麦芽糖醇溶液中麦芽糖醇浓度为70wt%;

(2)制备乳液

将460g水预热至60℃,加入50g阿拉伯胶和100g赤藓糖醇,搅拌使其完全溶解,然后再加入220g热反应产物,搅拌混合均匀得组合物a;

将120g维生素e预热至60℃,并加入至组合物a中,高速剪切使平均粒径为1.689μm得预乳液;

将预乳液于60℃温度下进行均质,均质压力为30mpa,均质2次后平均粒径为0.137μm,得到抗氧化乳液;

(3)制备抗氧化剂

将步骤(2)中的抗氧化乳液经喷雾干燥后制备得到抗氧化剂,喷雾干燥参数为进风温度为150℃,入料流量为1.5ml/min。

本实施例使用的维生素e、热反应产物以及得到的抗氧化剂的dpph清除率的ic50(mg/l)分别为210、304和168。

本实施例抗氧化剂于250℃处理30min后进行dpph清除率测试对比,清除率降低3.12%,将该抗氧化剂以0.01wt%的添加量添加于曲奇中,与不添加该抗氧化剂的方案进行对比,曲奇中(烘焙条件为:205℃、12min)丙烯酰胺含量由362μg/kg降低为127μg/kg,抑制64.9%。

实施例2

该烘焙用抗氧化剂由以下方法制备得到:

(1)制备热反应产物

取分子量为3-5kd的米糠多肽溶解于麦芽糖醇溶液中,再加入异麦芽酮糖,加热至90℃,搅拌反应24h,冷却至室温得热反应产物;所述米糠多肽、异麦芽酮糖与麦芽糖醇溶液按照质量比1:5:50混合;麦芽糖醇溶液中麦芽糖醇浓度为60wt%;

(2)制备乳液

将330g水预热至50℃,加入80g阿拉伯胶、20gβ-环糊精和50g赤藓糖醇,搅拌使其完全溶解,然后再加入460g热反应产物,搅拌混合均匀得组合物a;

将60g维生素e预热至50℃,并加入至组合物a中,高速剪切使平均粒径为1.542μm得预乳液;

将预乳液于50℃温度下进行均质,均质压力为60mpa,均质1次后平均粒径为0.169μm,得到抗氧化乳液;

(3)制备抗氧化剂

将步骤(2)中的抗氧化乳液经喷雾干燥后制备得到抗氧化剂,喷雾干燥参数为进风温度为130℃,入料流量为1.2ml/min

本实施例使用的维生素e、热反应产物以及得到的抗氧化剂的的dpph清除率的ic50(mg/l)分别为210、542和154。

本实施例抗氧化剂于250℃处理30min后进行dpph清除率测试对比,清除率降低2.23%,将该抗氧化剂以0.01wt%的添加量添加于曲奇中,与不添加该抗氧化剂的方案进行对比,曲奇中(烘焙条件为:205℃、12min)丙烯酰胺含量由362μg/kg降低为113μg/kg,抑制68.8%。

按本实施例的制备方法,但舍去本实施例中的赤藓糖醇,制备对照样品(称为“对照样1”);另按本实施例的制备方法,但用葡萄糖代替异麦芽酮糖,制备对照样品(称为“对照样2”);将对照样与本实施例的抗氧化剂以0.05%的添加量添加于含安赛蜜(ak糖)的面包中进行对比,并组织进行感官评价,得到如下结果:

实施例3

(1)制备热反应产物

取分子量为3-5kd的米糠多肽溶解于麦芽糖醇溶液中,再加入异麦芽酮糖,加热至80℃,搅拌反应40h,冷却至室温得热反应产物;所述米糠多肽、异麦芽酮糖与麦芽糖醇溶液按照质量比1:2:10混合;麦芽糖醇溶液中麦芽糖醇浓度为65wt%;

(2)制备乳液

将485g水预热至50℃,加入50g阿拉伯胶、20g辛烯基琥珀酸单阿拉伯胶酯和65g赤藓糖醇,搅拌使其完全溶解,然后再加入300g热反应产物,搅拌混合均匀得组合物a;

将80g维生素e预热至50℃,并加入至组合物a中,高速剪切使平均粒径为1.897μm得预乳液;

将预乳液于50℃温度下进行均质,均质压力为40mpa,均质2次后平均粒径为0.189μm,得到抗氧化乳液;

(3)制备抗氧化剂

将步骤(2)中的抗氧化乳液经喷雾干燥后制备得到抗氧化剂,喷雾干燥参数为进风温度为140℃,入料流量为1.4ml/min

本实施例使用的维生素e、热反应产物以及得到的抗氧化剂的的dpph清除率的ic50(mg/l)分别为210、479和123。

本实施例抗氧化剂于250℃处理30min后进行dpph清除率测试对比,清除率降低2.31%,将该抗氧化剂以0.01wt%的添加量添加于曲奇中,与不添加该抗氧化剂的方案进行对比,曲奇中(烘焙条件为:205℃、12min)丙烯酰胺含量由362μg/kg降低为143μg/kg,抑制60.5%。

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