基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品及其制备方法。


背景技术：

2.目前，市场销售的粉圆产品，主要采用木薯淀粉、水、焦糖色素、羟甲基纤维素钠、改良剂和防腐保鲜剂等制成。常见的粉圆制造过程是由淀粉、羟甲基纤维素钠、色素等加水经过混合搅拌、粉体打碎、造粒、成型、筛选等步骤后而制造成型。上述粉圆制造过程往往存在以下三方面缺陷。
3.(1)营养性方面存在营养结构单一的问题。现有粉圆产品的营养结构单一，难以满足人体全面营养的需求。尤其淀粉粉圆热量高，对人体健康产生不利影响。
4.(2)安全性方面难以保障。现有技术采用木薯淀粉为原料，为了提高弹性的同时降低成本，一些不法厂家，采用添加高分子材料的方法，进而获得较好的弹性，但这种高分子材料人体难以吸收，长期食用，会对人体健康产生一定的安全隐患。此外，粉圆主要成分为淀粉，易被某些细菌水解、吸收利用，继而大量繁殖，致使粉圆变质。在gb2760-2014中，粉圆(06.05.02.04)属淀粉制品(06.05.02)，所以部分粉圆厂家添加防腐剂，防腐剂主要包括脱氢乙酸钠(最大用量为1.0g/kg)和双乙酸钠(最大用量为4.0g/kg)。对于防腐剂的使用，一方面，存在防腐剂添加量受控的问题；另一方面，防腐剂的添加会降低顾客的购买欲望。
5.(3)工艺制作及使用方法复杂。现有技术产品均采用了淀粉为原料，所制得的珍珠粉圆在使用过程中，未熟产品均需要煮熟，煮豆时间为15～30分钟，时间较长，且需要合适的温水进行冲洗，否则会造成粉圆变硬。此外，煮熟的粉圆必须当天用完，不能隔夜，不可以放在冰柜中冷藏，否则会失去口感。
6.cn104172014a公开了一种藕粉圆烹制方法，包括如下步骤：(1)制作馅料：将黑芝麻末、沙糖、白糖、猪油、蜂蜜和香料按质量10:1:1:1:1:1配比后搅拌成糊状馅料；(2)馅料搓圆：将糊状馅料搓成直径2～3cm的圆球；(3)馅料油炸：将圆球放入100～120℃的植物油中油炸2～3分钟；(4)涂抹干藕粉：在油炸后的圆球表面滚上一层干藕粉，形成均匀藕粉膜后放入沸水锅中煮成透明胶状；然后将透明胶状的圆球捞出，再在圆球表面滚上一层干藕粉，形成均匀藕粉膜后再放入沸水锅煮成透明胶状，再捞出，反复操作3～10次；(5)冷却：将透明胶状的圆球放入清水中冷却，得到藕粉圆；(6)速冻装袋：将已冷却的藕粉圆速冻后入袋包装，包装袋使用真空包装机封边。该专利文献的藕粉圆采用多种馅料且仅使用一层干藕粉虽然表面呈透明胶状但弹性较差，而且属于油炸食品，不够健康，以及没有灭菌。
7.cn111011848a公开了一种植物高纤粉混合营养料粉圆的制备方法，所述粉圆至少包括植物高纤粉、营养料、甜味剂和食用明胶，制备方法包括以下步骤：s1.将所述粉圆的所述材料，植物高纤粉、营养料、甜味剂和食用明胶混合，加水搅拌均匀使其充分溶解；s2.将所述植物高纤粉混合营养料的粉圆的所述溶解液加热至50～70℃，将溶解液倒入模具中，冷却后，得到制好的粉圆；s3.将所述粉圆置于纯水中浸泡。该专利文献的粉圆虽然添加了食用明胶，但是食用明胶占比较低。而且，弹性较差以及并没有灭菌。
8.因此，针对以上市售粉圆产品存在的缺陷，本发明提供一种基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品及其制备方法。该珍珠圆制品安全、营养。该制备方法采用谷氨酰胺转氨酶作用于骨明胶，使骨明胶中蛋白质多肽分子内和分子间产生共价交联，改善骨明胶中蛋白质的结构和功能，使珍珠圆制品具有热不可逆性和富有弹性。此外，本发明的珍珠圆制品可以采用高温高压(温度为119～128℃，压力大于等于0.1mpa)灭菌，无需添加防腐剂即可长时间保存。


技术实现要素：

9.有鉴于此，本发明的一个目的在于提供一种基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品的制备方法。该制备方法采用谷氨酰胺转氨酶作用于骨明胶，使骨明胶中蛋白质多肽分子内和分子间产生共价交联，改善骨明胶中蛋白质的结构和功能，使珍珠圆制品可以采用高温高压灭菌，无需添加防腐剂即可长时间保存，还具有热不可逆性和富有弹性。进一步地，该制备方法简单，易于大规模生产。
10.本发明的另一个目的在于提供采用上述制备方法得到的基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品。
11.本发明采用如下技术方案实现上述目的。
12.一方面，本发明提供一种基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品的制备方法，包括以下步骤:
13.(1)预反应：将以骨明胶为主要成分的骨明胶胶液与交联酶体系混合，并在35～60℃反应1～15min，装入模具中，得到预反应产品；其中，所述交联酶体系包含谷氨酰胺转氨酶溶液；
14.(2)酶交联反应：将所述预反应产品在40～60℃下反应20～60min，得到初步成模产品；
15.(3)凝胶化反应：将所述初步成模产品置于0～8℃下冷藏1小时以上，从模具中取出，得到凝胶化产品；
16.(4)后加工处理：将凝胶化产品经真空密封、灭菌，得到基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品。
17.根据本发明所述的制备方法，优选地，骨明胶胶液的浓度为5～20wt％；谷氨酰胺转氨酶溶液的浓度为0.01～0.5wt％；谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的质量比为0.005～0.1:1。
18.根据本发明所述的制备方法，优选地，还包括骨明胶胶液的制备步骤：将骨明胶加入水中，在20～25℃下静置溶胀0.5～2.0小时后，35～60℃下水浴加热溶解，得到骨明胶胶液。
19.根据本发明所述的制备方法，优选地，还包括谷氨酰胺转氨酶溶液的制备步骤：将谷氨酰胺转氨酶溶于水中，搅拌至溶解均匀，得到谷氨酰胺转氨酶溶液。
20.根据本发明所述的制备方法，优选地，在步骤(1)中，反应的温度为50～60℃。
21.根据本发明所述的制备方法，优选地，在步骤(2)中，酶交联反应的温度为50～60℃。
22.根据本发明所述的制备方法，优选地，步骤(4)中的真空密封步骤如下：将所述凝胶化产品置于蒸煮袋中，真空密封，得到真空密封半成品。
23.根据本发明所述的制备方法，优选地，步骤(4)中的灭菌步骤如下：将所述真空密封半成品在119～128℃灭菌至少15min。
24.根据本发明所述的制备方法，优选地，步骤(4)中的灭菌步骤如下：将所述真空密封半成品放入温度为120～125℃，且压力大于等于0.1mpa的高压杀菌锅中，灭菌15～40min。
25.另一方面，本发明还提供如上所述的制备方法制备得到的基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品，所述基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品的弹性为0.96以上，硬度为500g以上。
26.本发明的制备方法采用谷氨酰胺转氨酶作用于骨明胶，使骨明胶中蛋白质多肽分子内和分子间产生共价交联，改善骨明胶中蛋白质的结构和功能，使珍珠圆制品可以采用高温高压灭菌，无需添加防腐剂即可长时间保存，还具有热不可逆性和富有弹性。进一步地，本发明的制备方法简单，易于大规模生产。进一步地，本发明的珍珠圆制品方便食用，可直接用热水冲调即可。
附图说明
27.图1是本发明的一种基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品的制备流程图。
具体实施方式
28.下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
29.在本发明中，所述的高温高压灭菌指的是在温度为119～128℃，压力大于等于0.1mpa的高压杀菌锅中灭菌。所述的热不可逆性针对的是骨明胶中含有的蛋白质来说的，采用本发明的制备方法制得的珍珠圆制品具有热不可逆性。
30.在本发明中，市售粉圆一般是指采用木薯淀粉、水、焦糖色素、羟甲基纤维素钠、改良剂、防腐保鲜剂等制成的粉圆产品。即市售粉圆的原料一般是以淀粉为主。
31.在本发明中，基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品不同于市售粉圆。基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品主要以骨明胶为基质，采用谷氨酰胺转氨酶作用于骨明胶，使骨明胶中蛋白质多肽分子内和分子间产生共价交联，改善骨明胶中蛋白质的结构和功能，使珍珠圆制品具有热不可逆性、富有弹性的特点。
32.在本发明中，骨明胶优选为牛骨胶、猪骨胶、鸡骨胶、鱼骨胶中的一种或多种，更优选为牛骨胶。牛骨胶是从牛骨中提取的天然蛋白质，成分来源安全、营养。本发明的骨明胶可以从市场购买得到。
33.《基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品的制备方法》
34.如图1所示，本发明的基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品的制备方法包括如下步骤：(1)预反应；(2)酶交联反应；(3)凝胶化反应；(4)后加工处理(包括真空密封、灭菌)。下面进行详细描述。
35.预反应
36.将以骨明胶为主要成分的骨明胶胶液与交联酶体系混合，并在35～60℃反应1～15min，装入模具中，得到预反应产品；其中，所述交联酶体系包含谷氨酰胺转氨酶溶液。
37.在某些实施方案中，交联酶体系为谷氨酰胺转氨酶溶液。在另一些实施方案中，交联酶体系为谷氨酰胺转氨酶和辅料的溶液。
38.所述辅料可以包含本领域已知的那些，但不包含防腐剂或仅包含极少量的防腐剂。例如，辅料可以为食用色素。
39.在本发明中，谷氨酰胺转氨酶溶液的浓度可以为0.01～0.5wt％，优选为0.1～0.5wt％，再优选为0.1～0.3wt％，更优选为0.15～0.3wt％。骨明胶胶液的浓度可以为5～20wt％，优选为7.5～15wt％，更优选为9～12wt％。谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的质量比可以为0.005～0.1:1，优选为0.008～0.08:1，更优选为0.01～0.05:1。
40.反应的温度优选为40～60℃，更优选为50～60℃。反应的时间优选为1～10min，再优选为1～8min，更优选为3～5min。模具可以为市售常见的粉圆制作模具，规格大小不做限制。
41.根据本发明的一个实施方式，将谷氨酰胺转氨酶溶液加入到骨明胶胶液中，在35～60℃的水浴中加热1～15min，装入模具中，得到预反应产品。
42.根据本发明优选的一个具体实施方式，将浓度为0.15～0.3wt％的谷氨酰胺转氨酶溶液加入到浓度为9～12wt％的骨明胶胶液中，50～60℃水浴中加热3～5min，装入模具中，得到预反应产品。预反应的目的是避免装模前过早成型。
43.本发明的基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品的制备方法还可以包括骨明胶胶液的制备步骤和谷氨酰胺转氨酶溶液的制备步骤。二者的制备可以不分先后顺序。
44.在本发明中，骨明胶胶液的制备步骤优选为：将骨明胶加入水中，在20～25℃的条件下静置溶胀0.5～2.0小时后，35～60℃下水浴加热溶解，得到骨明胶胶液。骨明胶与水的比例满足前述的骨明胶胶液的浓度即可。溶胀的时间优选为1～2.0小时，更优选为1.5～2.0小时。水浴加热的温度优选为40～60℃，更优选为50～60℃。该骨明胶胶液可以为预反应提供良好的反应条件。
45.谷氨酰胺转氨酶溶液的制备步骤优选为：将谷氨酰胺转氨酶溶于水中，搅拌至溶解均匀，得到谷氨酰胺转氨酶溶液。谷氨酰胺转氨酶与水的比例满足前述的谷氨酰胺转氨酶溶液的浓度即可。该谷氨酰胺转氨酶溶液可以为预反应提供良好的反应条件。
46.酶交联反应
47.将预反应产品在40～60℃下反应20～60min，得到初步成模产品。
48.酶交联反应的温度可以为40～60℃，优选为45～60℃，更优选为50～60℃。酶交联反应的时间优选为20～50min，再优选为20～40min，更优选为25～35min。
49.根据本发明的一个实施方式，将预反应产品加入到水浴锅中，35～60℃下反应20～60mim，得到初步成模产品。根据本发明优选的一个具体实施方式，将预反应产品放入到水浴锅中，50～60℃下反应25～35mim，得到初步成模产品。
50.凝胶化反应
51.将初步成模产品置于0～8℃下冷藏1小时以上，从模具中取出，得到凝胶化产品。
52.冷藏的温度优选为1～5℃，更优选为1～4℃。冷藏的时间优选为1.5小时以上，更优选为2小时以上。根据本发明的一个具体实施方式，将初步成模产品置于1～4℃下冷藏2～3小时，从模具中取出，得到凝胶化产品。
53.后加工处理(包括真空密封、灭菌)
54.将凝胶化产品经真空密封、灭菌，得到基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品。
55.在本发明中，真空密封步骤如下：将凝胶化产品置于蒸煮袋中，真空密封，得到真空密封半成品。将真空密封半成品在119～128℃，压力大于等于0.1mpa的高压灭菌锅中灭菌15min以上。灭菌的温度优选为119～124℃，更优选为120～122℃。灭菌的时间优选为15～40min，再优选为18～30min，更优选为20～25min。
56.灭菌后的产品冷却至20～25℃，冷藏，即得基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品。根据本发明的一个具体实施方式，将真空密封半成品置于温度为120～122℃，压力大于等于0.1mpa的高压杀菌锅中，灭菌20～25min后，取出并冷却至20～25℃，放置于冷藏柜内，即得基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品。本发明的基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品可以采用高温高压灭菌，无需添加防腐剂即可长时间保存，且具有热不可逆性以及较好的弹性。
57.根据本发明的一个具体实施方式，基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品的制备方法包括以下具体步骤:(1)制备骨明胶胶液：将骨明胶配制成浓度为5～20wt％的骨明胶胶液；(2)制备谷氨酰胺转氨酶溶液：制备浓度为0.1～0.5wt％的谷氨酰胺转氨酶溶液；(3)预反应：将所述谷氨酰胺转氨酶溶液加入到骨明胶胶液中，35～60℃反应1～10min，装入模具中，得到预反应产品；(4)酶交联反应：将所述预反应产品在35～60℃下反应20～60mim，得到初步成模产品；(5)凝胶化反应：将所述初步成模产品置于0～10℃下冷藏，从模具中取出，得到凝胶化产品；(6)真空密封：将所述凝胶化产品置于蒸煮袋中蒸煮，真空密封，得到真空密封半成品；(7)高温高压灭菌：将所述真空密封半成品经在119～128℃，压力大于等于0.1mpa的高压杀菌锅中灭菌15～40min；(8)取出并冷却至20～25℃，冷藏，即得基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品。
58.本发明的制备方法所得到的基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品的弹性为0.96以上，硬度为500g以上。
59.《基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品》
60.本发明的基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品可以采用高温高压灭菌，无需添加防腐剂即可长时间保存，具有热不可逆性和具有较好的弹性。本发明的基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品的弹性为0.96以上，硬度为500g以上。根据本发明的一个具体实施方式，本发明的基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品的弹性为0.97以上，硬度为520g以上。
61.本发明的基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品主要以骨明胶为基质，原料成分来源安全、营养。在外观上，本发明的基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品外观晶莹剔透，其透明度高于淀粉，更利于顾客接受。在工艺方面，本发明的基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品的制作工艺简单。在食用方面，本发明的基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品方便食用，可直接用热水冲调即可。
62.实施例1
63.基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品的制备方法，包括以下步骤:
64.(1)制备骨明胶胶液：将8g骨明胶加入80ml水中，在20～25℃条件下静置溶胀1.5小时后，55℃下水浴加热溶解，得到骨明胶胶液。
65.(2)制备谷氨酰胺转氨酶溶液：将0.1g谷氨酰胺转氨酶溶于50ml水中，搅拌至溶解均匀，得到谷氨酰胺转氨酶溶液。
66.(3)预反应：将步骤(2)的谷氨酰胺转氨酶溶液加入步骤(1)的骨明胶胶液中，55℃水浴加热4min，装入模具中，得到预反应产品；
67.(4)酶交联反应：将步骤(3)的预反应产品放入到水浴锅中，55℃下反应30mim，得到初步成模产品。
68.(5)凝胶化反应：将步骤(4)的初步成模产品置于4℃下冷藏3小时，从模具中取出，得到凝胶化产品。
69.(6)真空密封蒸煮：将步骤(5)的凝胶化产品置于蒸煮袋中，真空密封，得到真空密封半成品。
70.(7)高温高压灭菌：将步骤(6)的真空密封半成品置于温度为121℃，压力为0.13mpa的高压杀菌锅中，灭菌20min。
71.(8)取出并冷却至20～25℃，放置于冷藏柜内，即得基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品，记为珍珠圆制品a。
72.实施例2
73.基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品的制备方法，包括以下步骤:
74.(1)制备骨明胶胶液：将9g骨明胶加入85ml水中，在20～25℃条件下静置溶胀1.8小时后，50℃下水浴加热溶解，得到骨明胶胶液。
75.(2)制备谷氨酰胺转氨酶溶液：将0.12g谷氨酰胺转氨酶溶于50ml水中，搅拌至溶解均匀，得到谷氨酰胺转氨酶溶液。
76.(3)预反应：将步骤(2)的谷氨酰胺转氨酶溶液加入步骤(1)的骨明胶胶液中，50℃水浴加热5min，装入模具中，得到预反应产品；
77.(4)酶交联反应：将步骤(3)的预反应产品放入到水浴锅中，50℃下反应35mim，得到初步成模产品。
78.(5)凝胶化反应：将步骤(4)的初步成模产品置于2℃下冷藏2.5小时，从模具中取出，得到凝胶化产品。
79.(6)真空密封蒸煮：将步骤(5)的凝胶化产品置于蒸煮袋中，真空密封，得到真空密封半成品。
80.(7)高温高压灭菌：将步骤(6)的真空密封半成品置于温度为120℃，压力为0.13mpa高压杀菌锅中，灭菌25min。
81.(8)取出并冷却至20～25℃，放置于冷藏柜内，即得基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品，记为珍珠圆制品b。
82.实施例3
83.基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品的制备方法，包括以下步骤:
84.(1)制备骨明胶胶液：将10g的骨明胶加入90ml水中，在20～25℃条件下静置溶胀2小时后，60℃下水浴加热溶解，得到骨明胶胶液。
85.(2)制备谷氨酰胺转氨酶溶液：将0.15g谷氨酰胺转氨酶溶于50ml水中，搅拌至溶解均匀，得到谷氨酰胺转氨酶溶液。
86.(3)预反应：将步骤(2)的谷氨酰胺转氨酶溶液加入步骤(1)的骨明胶胶液中，60℃
水浴加热3min，装入模具中，得到预反应产品；
87.(4)酶交联反应：将步骤(3)的预反应产品放入到水浴锅中，60℃下反应25mim，得到初步成模产品。
88.(5)凝胶化反应：将步骤(4)的初步成模产品置于1℃下冷藏2小时，从模具中取出，得到凝胶化产品。
89.(6)真空密封蒸煮：将步骤(5)的凝胶化产品置于蒸煮袋中，真空密封，得到真空密封半成品。
90.(7)高温高压灭菌：将步骤(6)的真空密封半成品置于温度为125℃，压力为0.12mpa的高压杀菌锅中，灭菌15min。
91.(8)取出并冷却至20～25℃，放置于冷藏柜内，即得基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品，记为珍珠圆制品c。
92.实验例
93.使用ct3型质构仪分别对本发明的实施例1的珍珠圆制品a、实施例2的珍珠圆制品b、实施例3的珍珠圆制品c及市售粉圆进行质构分析，设置测定参数为p/0.5探头，测试前速率2.00mm/s，测试速率1.00mm/s，返回速率2.00mm/s，触发力5g，压缩形变60％，测定并对比以上珍珠圆制品及市售粉圆的弹性及硬度。此处的硬度为食品领域的口感测定的统称，单位是g，直接反应口感的一项指标，在质地剖面分析中，直接影响咀嚼性(chewiness)、胶着性(chewiness)及凝聚性(cohesiveness)。弹性没有单位。测定结果，见下表1：
94.表1弹性及硬度测试结果
95.产品弹性硬度g珍珠圆制品a0.975525珍珠圆制品b0.972532珍珠圆制品c0.978521市售粉圆10.952398市售粉圆20.947410
96.表1中，市售粉圆1购于汉中市汉台区鸿开食品商行。市售粉圆2购于东莞市锦福食品有限公司。
97.根据表1可知，相较于市售粉圆1和市售粉圆2，本发明的基于谷氨酰胺转氨酶与骨明胶的珍珠圆制品具有更好的弹性与硬度。且本发明的珍珠圆制品经过高温高压灭菌，可以长时间保存。
98.本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的范围。