一种高质量冷致凝胶千叶豆腐制备工艺

一种高质量冷致凝胶千叶豆腐制备工艺
1.本发明涉及食品加工技术领域，具体涉及一种高质量冷致凝胶千叶豆腐制备工艺。


背景技术：

2.冷致凝胶千叶豆腐是一种以大豆分离蛋白(spi)为主要原料，添加转谷氨酰胺酶(tg)等辅料加工而成的新型素食豆制品，具有良好的口感和营养价值，满足当代消费者们由原来单一的吃饱、吃好的饮食态度，上升到对膳食高质量的目标追求。然而，千叶豆腐作为一种较新的豆腐种类，我国尚未有较为完备的标准对其进行规范，加之各地各大小企业制作其方法不统一，目前千叶豆腐产品质量参差不齐。而解决这一难题的关键是控制主要原料spi的质量。
3.在众多改性技术(化学改性、酶法改性、基因工程改性或兼用多种方法进行复合改性)中，高压均质技术由于具有作用条件温和，安全性高，费用低廉，操作简便，应用广泛等优势脱颖而出。然而，目前大多数研究集中在40-800mpa均质压力带来的效果与机理探讨，实际生产压力多在40mpa甚至20mpa以下，这导致实验室研究与实际工厂、企业的应用存在一定的差距。因此，从指导生产角度考虑，研究20mpa压力下均质改性spi功能特性的变化趋势，有利于加强其在实际与实践中所具有的重要意义。本发明研究采用不同高压均质(4-14mpa)处理spi溶液并系统考察其制作成冷致凝胶产品的性能变化趋势，其目的是提高冷致凝胶千叶豆腐产品的质量，完善一种高质量千叶豆腐制备关键技术体系，满足消费者对高质量植物基产品的需求。


技术实现要素：

4.针对现有技术不足，本发明提供一种高质量冷致凝胶千叶豆腐制备工艺。解决产品质量参差不齐，质量不稳定，凝胶性差等问题，提高了所得冷致凝胶产品的质构特性与持水性，实现基于工厂实际使用的均质压力，探索具有指导性参数的效果，增加产值，同时为高质量冷致凝胶千叶豆腐实际生产及产业化应用创造有利条件。
5.为实现以上目的，本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现：
6.一种高质量冷致凝胶千叶豆腐制备工艺，包括以下步骤：(1)将spi原料与去离子水混合，用低范围均质压力进行改性处理，所得不同压力的spi粉备用；(2)将改性spi、马铃薯淀粉和蒸馏水通过braun混合器进行混合，获得初步混合浆液；(3)继续向混合浆液中加入tg酶、nacl、味精和大豆油，且整个实验过程用冰水浴控制温度；(4)将浆液小心的倒入托盘中，表面覆盖保鲜膜，并置于冰箱保存；(5)将熟化后的样品移入数显恒温水浴锅中进行凝固程序；(6)凝固步骤结束后，将样品放在水浴锅内实施漂浮蒸煮，使产品中心达到规定温度。最后，待样品冷却至室温后切块，获得本发明一种高质量冷致凝胶千叶豆腐产品。优选的，步骤(1)中spi与去离子水混合(底物浓度7.5％)，分别使用6、8、10、12、14mpa低压均质一次处理spi溶液。优选的，步骤(2)中要求是将15g的spi、5g的马铃薯淀粉和80ml的蒸馏水在braun混合器中以1,000r/min的速度搅拌约3min。优选的，步骤(3)中要求慢速加入
20u/g的tg酶，以3,000r/min的速度搅拌约2min至均匀，慢速添加0.2gnacl，0.1g味精和1ml大豆油，以9,000r/min的速度打浆5min，使浆液均匀且无小气泡时即可，且整个实验过程用冰水浴将温度控制在12℃以下。优选的，步骤(4)中浆液倒入托盘中，使其厚度为4cm，置于冰箱(约4℃)10h。优选的，步骤(5)中数显恒温水浴锅设置50℃，时间45min。优选的，步骤(6)中使用水浴锅漂浮蒸煮样品的温度为80-85℃，时间40min，产品中心温度达75℃。
7.本发明提供一种高质量冷致凝胶千叶豆腐制备工艺，与现有技术相比优点在于：(1)本发明采用低压力范围在20mpa以下，即6-14mpa区间对spi实施改性处理，解决以往研究聚焦于高压力范围，导致研究与工厂生产之间脱节的困境。(2)本发明将获得浆液的过程温度控制在12℃以下，且采用实时更换冰块，利用温度计实时监测的辅助手段，有利于促进混合原料的反应，增加tg酶的酶促效果，进而使产品最终获得较好的弹性。(3)本发明先通过熟化程序，再进行凝固与蒸煮，能有效防止凝胶产品出现凝胶劣化现象、增强凝胶的纯度和稳定性，同时抑制微生物的生长，防止食品腐败变质，进而增强产品的综合品质。
附图说明
8.图1均质压力对冷致凝胶千叶豆腐产品硬度的影响；
9.图2均质压力对冷致凝胶千叶豆腐产品弹性的影响；
10.图3均质压力对冷致凝胶千叶豆腐产品内聚力的影响；
11.图4均质压力对冷致凝胶千叶豆腐产品耐嚼性的影响；
12.图5均质压力对冷致凝胶千叶豆腐产品持水性的影响；
13.图6均质压力对冷致凝胶千叶豆腐产品白度的影响；
具体实施方式
14.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
15.一种高质量冷致凝胶千叶豆腐制备工艺，包括以下步骤：(1)将spi原料与去离子水混合，用低范围均质压力进行改性处理，所得不同压力的spi粉备用；(2)将改性spi、马铃薯淀粉和蒸馏水通过braun混合器进行混合，获得初步混合浆液；(3)继续向混合浆液中加入tg酶、nacl、味精和大豆油，且整个实验过程用冰水浴控制温度；(4)将浆液小心的倒入托盘中，表面覆盖保鲜膜，并置于冰箱保存；(5)将熟化后的样品移入数显恒温水浴锅中进行凝固程序；(6)凝固步骤结束后，将样品放在水浴锅内实施漂浮蒸煮，使产品中心达到规定温度。最后，待样品冷却至室温后切块，获得本发明一种高质量冷致凝胶千叶豆腐产品。
16.实施例1：
17.一种高质量冷致凝胶千叶豆腐制备工艺，包括以下步骤：步骤(1)中spi与去离子水混合(底物浓度7.5％)，分别使用6、8、10、12、14mpa低压均质一次处理spi溶液；步骤(2)中要求是将15g的spi、5g的马铃薯淀粉和80ml的蒸馏水在braun混合器中以1,000r/min的速度搅拌约3min；步骤(3)中要求慢速加入20u/g的tg酶，以3,000r/min的速度搅拌约2min至均匀，慢速添加0.2gnacl，0.1g味精和1ml大豆油，以9,000r/min的速度打浆5min，使浆液
均匀且无小气泡时即可，且整个实验过程用冰水浴将温度控制在12℃以下；步骤(4)中浆液倒入托盘中，使其厚度为4cm，置于冰箱(约4℃)10h；步骤(5)中数显恒温水浴锅设置50℃，时间45min；步骤(6)中使用水浴锅漂浮蒸煮样品的温度为80-85℃，时间40min，产品中心温度达75℃。最后，待样品冷却至室温后切成圆柱体进行硬度的测定。
18.通过如下参数设置：质构仪(型号ta-xt2纹理分析仪)初始速度为1.5mm/s，测试速度为2.0mm/s，后压缩速度为2.0mm/s，p/36r探头(直径3.6cm)，圆柱状样品50％变形(触发力为3g)，检测spi不同低压均质范围内改性后，制成产品凝胶的硬度变化，结果如图1所示。
19.实施例2：
20.一种高质量冷致凝胶千叶豆腐制备工艺，包括以下步骤：步骤(1)中spi与去离子水混合(底物浓度7.5％)，分别使用6、8、10、12、14mpa低压均质一次处理spi溶液；步骤(2)中要求是将15g的spi、5g的马铃薯淀粉和80ml的蒸馏水在braun混合器中以1,000r/min的速度搅拌约3min；步骤(3)中要求慢速加入20u/g的tg酶，以3,000r/min的速度搅拌约2min至均匀，慢速添加0.2gnacl，0.1g味精和1ml大豆油，以9,000r/min的速度打浆5min，使浆液均匀且无小气泡时即可，且整个实验过程用冰水浴将温度控制在12℃以下；步骤(4)中浆液倒入托盘中，使其厚度为4cm，置于冰箱(约4℃)10h；步骤(5)中数显恒温水浴锅设置50℃，时间45min；步骤(6)中使用水浴锅漂浮蒸煮样品的温度为80-85℃，时间40min，产品中心温度达75℃。最后，待样品冷却至室温后切成圆柱体进行弹性的测定。
21.通过如下参数设置：质构仪(型号ta-xt2纹理分析仪)初始速度为1.5mm/s，测试速度为2.0mm/s，后压缩速度为2.0mm/s，p/36r探头(直径3.6cm)，圆柱状样品50％变形(触发力为3g)，检测spi不同低压均质范围内改性后，制成产品凝胶的弹性变化，结果如图2所示。
22.实施例3：
23.一种高质量冷致凝胶千叶豆腐制备工艺，包括以下步骤：步骤(1)中spi与去离子水混合(底物浓度7.5％)，分别使用6、8、10、12、14mpa低压均质一次处理spi溶液；步骤(2)中要求是将15g的spi、5g的马铃薯淀粉和80ml的蒸馏水在braun混合器中以1,000r/min的速度搅拌约3min；步骤(3)中要求慢速加入20u/g的tg酶，以3,000r/min的速度搅拌约2min至均匀，慢速添加0.2gnacl，0.1g味精和1ml大豆油，以9,000r/min的速度打浆5min，使浆液均匀且无小气泡时即可，且整个实验过程用冰水浴将温度控制在12℃以下；步骤(4)中浆液倒入托盘中，使其厚度为4cm，置于冰箱(约4℃)10h；步骤(5)中数显恒温水浴锅设置50℃，时间45min；步骤(6)中使用水浴锅漂浮蒸煮样品的温度为80-85℃，时间40min，产品中心温度达75℃。最后，待样品冷却至室温后切成圆柱体进行内聚力的测定。
24.通过如下参数设置：质构仪(型号ta-xt2纹理分析仪)初始速度为1.5mm/s，测试速度为2.0mm/s，后压缩速度为2.0mm/s，p/36r探头(直径3.6cm)，圆柱状样品50％变形(触发力为3g)，检测spi不同低压均质范围内改性后，制成产品凝胶的内聚力变化，结果如图3所示。
25.实施例4：
26.一种高质量冷致凝胶千叶豆腐制备工艺，包括以下步骤：步骤(1)中spi与去离子水混合(底物浓度7.5％)，分别使用6、8、10、12、14mpa低压均质一次处理spi溶液；步骤(2)中要求是将15g的spi、5g的马铃薯淀粉和80ml的蒸馏水在braun混合器中以1,000r/min的速度搅拌约3min；步骤(3)中要求慢速加入20u/g的tg酶，以3,000r/min的速度搅拌约2min
至均匀，慢速添加0.2gnacl，0.1g味精和1ml大豆油，以9,000r/min的速度打浆5min，使浆液均匀且无小气泡时即可，且整个实验过程用冰水浴将温度控制在12℃以下；步骤(4)中浆液倒入托盘中，使其厚度为4cm，置于冰箱(约4℃)10h；步骤(5)中数显恒温水浴锅设置50℃，时间45min；步骤(6)中使用水浴锅漂浮蒸煮样品的温度为80-85℃，时间40min，产品中心温度达75℃。最后，待样品冷却至室温后切成圆柱体进行耐嚼性的测定。
27.通过如下参数设置：质构仪(型号ta-xt2纹理分析仪)初始速度为1.5mm/s，测试速度为2.0mm/s，后压缩速度为2.0mm/s，p/36r探头(直径3.6cm)，圆柱状样品50％变形(触发力为3g)，检测spi不同低压均质范围内改性后，制成产品凝胶的耐嚼性变化，结果如图4所示。
28.实施例5：
29.一种高质量冷致凝胶千叶豆腐制备工艺，包括以下步骤：步骤(1)中spi与去离子水混合(底物浓度7.5％)，分别使用6、8、10、12、14mpa低压均质一次处理spi溶液；步骤(2)中要求是将15g的spi、5g的马铃薯淀粉和80ml的蒸馏水在braun混合器中以1,000r/min的速度搅拌约3min；步骤(3)中要求慢速加入20u/g的tg酶，以3,000r/min的速度搅拌约2min至均匀，慢速添加0.2gnacl，0.1g味精和1ml大豆油，以9,000r/min的速度打浆5min，使浆液均匀且无小气泡时即可，且整个实验过程用冰水浴将温度控制在12℃以下；步骤(4)中浆液倒入托盘中，使其厚度为4cm，置于冰箱(约4℃)10h；步骤(5)中数显恒温水浴锅设置50℃，时间45min；步骤(6)中使用水浴锅漂浮蒸煮样品的温度为80-85℃，时间40min，产品中心温度达75℃。最后，待样品冷却至室温后切块进行持水性的测定。
30.凝胶持水性测定：将10g的蛋白凝胶置于50ml离心管中离心(1600
×
g、4℃)15min。记录离心管的重量m0，离心管和离心前凝胶样品重量m1，离心管和离心后凝胶样品重量m2。whc表示为凝胶重量的百分比，即离心后相对于初始凝胶的重量。
[0031][0032]
实施例6：
[0033]
一种高质量冷致凝胶千叶豆腐制备工艺，包括以下步骤：步骤(1)中spi与去离子水混合(底物浓度7.5％)，分别使用6、8、10、12、14mpa低压均质一次处理spi溶液；步骤(2)中要求是将15g的spi、5g的马铃薯淀粉和80ml的蒸馏水在braun混合器中以1,000r/min的速度搅拌约3min；步骤(3)中要求慢速加入20u/g的tg酶，以3,000r/min的速度搅拌约2min至均匀，慢速添加0.2gnacl，0.1g味精和1ml大豆油，以9,000r/min的速度打浆5min，使浆液均匀且无小气泡时即可，且整个实验过程用冰水浴将温度控制在12℃以下；步骤(4)中浆液倒入托盘中，使其厚度为4cm，置于冰箱(约4℃)10h；步骤(5)中数显恒温水浴锅设置50℃，时间45min；步骤(6)中使用水浴锅漂浮蒸煮样品的温度为80-85℃，时间40min，产品中心温度达75℃。最后，待样品冷却至室温后切块进行白度的测定。
[0034]
凝胶白度测定：冷致凝胶的白度通过使用色度计(ze-6000)来表征。用剃须刀将冷致凝胶样品切成20mm3的块。测定凝胶的亮度l*值，红度a*值，黄度b*值。白度值计算如下：
[0035][0036]
根据说明书附图实验结果可知，如图1、图2、图3和图4所示，所测定的参数均属于
凝胶质构特性范围。冷致凝胶千叶豆腐产品的硬度整体随压力增加，呈现出逐渐上升的趋势；在4-12mpa范围内弹性随压力增加而增加，但该参数于14mpa处显示降低的趋势；内聚性整体随压力增加而增加；耐嚼性呈现出和弹性变化相似的趋势，在4-12mpa范围内也是随压力增加而增加，14mpa时反而降低。14mpa处硬度最大的原因可能是内聚性增加导致的硬度增大，而12mpa时由于蛋白质二级结构打开，无规则卷曲含量最少，所以该条件下凝胶弹性最大。结合质构特性测定的四个参数可以看出，几个改性处理样品中12mpa下spi制成冷致凝胶千叶豆腐的质构特性最好。由图5可知，施加均质压力后，spi的持水性有所提高，在4-12mpa范围内，随着压力增加，持水性逐渐提高；14mpa后，持水性开始降低。可能是因为均质压力处理促使蛋白分子部分展开，暴露更多疏水基团，分子间疏水作用增强，增加持水性，但压力过高，产生的强机械能会引发聚集体的产生，故持水性开始下降。由图6可得，12mpa时，凝胶产品的白度最高，白度值的变化可能是由于色素蛋白的变化引起的，同时，也可能是因为在制作冷致凝胶千叶豆腐产品的过程中，加入的大豆油起到了乳化的作用，此压力下spi与大豆油发生更彻底的乳化反应，均高于其他压力和对照组。综上，选择均质压力为12mpa。
[0037]
虽然本发明已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。