一种高营养高钙多元豆粉及其制备方法与流程

本发明属于豆粉加工，具体是指一种高营养高钙多元豆粉及其制备方法。

背景技术：

1、随着牛奶、肉类等动物性食品的消费趋于饱和，以及健康、环保深入人心，植物基食品的发展势头势不可挡；特别地，植物奶、植物肉市场发展可谓风生水起，由此可以看出，植物基多元豆粉具有非常大的发展空间；大豆是一种重要的植物蛋白资源，其蛋白质含量高达30-40%，脂肪含量在15-20%，碳水化合物含量达20-30%。此外，它还富含矿物质、维生素、膳食纤维及多种生物活性物质，是人类重要的营养来源。由于大豆蛋白含量高且不含胆固醇，因此被广泛用于各类营养食品的配料或直接加工成高蛋白营养食品。

2、近年来，消费者对豆粉的风味、口感、品质、溶解性和稳定性以及营养价值等方面的要求不断提高。然而，现有产品在工艺和品质上主要存在以下问题：豆粉种类繁杂，价格昂贵，但是豆粉营养价值不高，食用后吸收效果差；豆粉溶解度低、分散性和稳定性差。

技术实现思路

1、针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种高营养高钙多元豆粉及其制备方法，为了解决豆粉营养价值不高，食用后吸收效果差，豆粉溶解性和分散性差，抗氧化、降血糖功能差的问题，本发明提出通过将复合豆乳经木瓜蛋白酶水解、谷氨酰胺转氨酶酶解、β-环糊精糖基化改性，与活化益生菌混合发酵的方式，实现了提高豆粉营养物质含量和人体对豆粉的吸收性的技术效果，添加经β-淀粉酶水解，己糖氧化酶氧化，添加魔芋葡甘聚糖和l-精氨酸得到的复合改性淀粉，提高豆粉在冷冻、解冻和加热过程中的稳定性，降低豆粉的干燥度，延长其保质期；添加红薯叶提取物和燕麦粉，进一步提高豆粉的营养价值的同时，有助于清除体内自由基，增强免疫、抗氧化、抗炎和降血糖功能。

2、为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：本发明提出了一种高营养高钙多元豆粉，所述多元豆粉包括如下重量份的组分：改性复合发酵豆粉60-80份、复合改性淀粉20-40份、红薯叶提取物5-10份、燕麦粉3-5份、坚果粉15-20份、果汁粉10-15份、碳酸钙3-5份、大豆卵磷脂1-2份、调味料2-3份；

3、优选地，所述坚果粉包括白芝麻粉、黑芝麻粉、杏仁粉、核桃粉、腰果粉、花生粉、松子粉中的至少一种；

4、坚果粉：富含优质蛋白质，有助于维持肌肉组织的健康；富含不饱和脂肪酸，有助于维持心血管健康和脑功能；富含膳食纤维，有助于促进消化系统健康、调节血糖和胆固醇水平；富含生素e、维生素b群和维生素k等多种维生素，有助于对于维持身体的正常功能、增强免疫系统和促进细胞修复；富含镁、铁、锌、钾和钙等多种矿物质，有助于促进骨骼健康、神经传导和血液循环。

5、优选地，所述果汁粉包括草莓汁粉、柠檬汁粉、蓝莓汁粉、黑加仑汁粉、葡萄汁粉、橙子汁粉中的至少一种；

6、果汁粉：富含类黄酮、多酚等抗氧化物质，有助于对抗自由基的损害，并保护细胞免受氧化应激的影响；果汁粉具有水果的天然香味和甜味，加入豆粉中可以增添食品的口感和风味，使得豆粉更加美味可口；同时，果汁粉中的天然色素可以赋予豆粉更丰富的颜色，增加视觉上的吸引力；水果中含有柠檬酸、苹果酸等天然的防腐剂成分，将果汁粉加入豆粉中可以起到防腐作用，延长豆粉的保鲜期。

7、优选地，所述调味料包括赤藓糖醇、甜菊糖苷、白砂糖、食盐中的至少一种。

8、大豆卵磷脂：含有亚油酸、亚麻酸等不饱和脂肪酸，有助于降低坏胆固醇，维护心血管健康。

9、燕麦粉：富含低gi（血糖指数）碳水化合物，将燕麦粉添加到豆粉中可以降低整体产品的gi值，帮助维持血糖的平稳。

10、优选地，所述复合改性淀粉的制备方法具体包括以下步骤：

11、①将玉米淀粉和马铃薯淀粉混合，得到复合淀粉，加入β-淀粉酶，分散在200ml浓度为1mol/l的ph为6.5的磷酸钠缓冲溶液中，在50-60℃条件下反应12-18h，加入己糖氧化酶，升温至100℃，反应2-4h，冷却至室温，1000r/min转速下离心过滤10-15min，沉淀物用去离子水洗涤，冷冻干燥，得到预处理复合改性淀粉；

12、②将步骤①所得的预处理复合改性淀粉加入至300ml去离子水中，300-500r/min转速下搅拌，加入魔芋葡甘聚糖，升温至60-65℃，溶胀30-60min，得到预处理改性淀粉溶液；

13、③将l-精氨酸溶于50ml去离子水中，得到l-精氨酸溶液；

14、④将步骤②所得的预处理改性淀粉溶液和步骤③所得的l-精氨酸溶液混合，在80-90℃水浴中热处理2-3h，冷却至室温，500r/min转速下离心过滤20-30min，沉淀物用去离子水洗涤，冷冻干燥，得到复合改性淀粉。

15、优选地，在步骤①中，以复合淀粉中总淀粉量为计算基准，所述β-淀粉酶的加入量为0.1-0.5%，己糖氧化酶的加入量为0.3-0.5%；

16、优选地，所述复合淀粉、魔芋葡甘聚糖、l-精氨酸的质量比为20-40:3-9:2-3。

17、优选地，所述红薯叶提取物的制备方法具体包括以下步骤：

18、将红薯叶洗净、烘干、粉碎，用体积分数为50-70%的乙醇水溶液，在70-80℃、氮气氛围中回流提取2-3次，每次2-3h，冷却至室温，过滤、减压浓缩、静止絮凝；先后用d101大孔吸附树脂柱和聚酰胺树脂柱进一步吸附纯化，树脂柱径高比为1：(7-8)，水洗树脂柱无糖色，用体积分数为85%的乙醇水溶液进行洗脱，洗脱流速为3-5ml/min，得到洗脱物，减压浓缩，喷雾干燥，进风温度160-180℃，出风温度80-90℃，流速15-20ml/min，得到红薯叶提取物。

19、红薯叶提取物：富含叶绿素、花青素、维生素c、黄酮类化合物、酚酸类化合物等天然抗氧化物质，有助于清除体内自由基，减轻氧化应激对身体的损害，对身体的抗衰老和细胞保护有积极作用；此外，还含有多糖和膳食纤维，一方面以增加豆粉的粘性和黏弹性，提升产品的质地和口感，另一方面有助于控制血糖波动和血糖稳定；使用乙醇水溶液回流提纯和树脂柱吸附，可以进一步分离纤维素、蛋白质等营养成分，提高目标物质的纯度和浓度，旨在富集提取物中的有益成分。

20、本发明还提供了一种高营养高钙多元豆粉的制备方法，具体包括如下步骤：

21、s1、选取干净无虫大豆原料，在30-40℃水中浸泡10-12h，浸泡后将大豆捞出并倒入研磨机中反复研磨，得豆乳，将豆乳进行超声处理，得到大豆浆料；

22、s2、将s1所得的大豆浆料中加入木瓜蛋白酶，升温至45-55℃，调节ph为6.0-7.0，保温水解3-5h，得到大豆蛋白水解液；

23、s3、将步骤s2所得的大豆蛋白水解液中加入谷氨酰胺转氨酶，升温至50-60℃，调节ph为5.0-7.0，保温酶解1-2h，置于80-100℃水浴中，保温20-30min，进行灭酶，得到大豆蛋白酶解液；

24、s4、将步骤s3所得的大豆蛋白酶解液中加入β-环糊精，搅拌混匀，调节ph为6.0-7.0，60-80℃条件下反应2-3h，冷却至室温，过滤，分离上清液进行减压浓缩、冷冻干燥，得到改性复合豆粉；

25、s5、将动物双歧杆菌乳亚种和鼠李糖乳酪杆菌分别接种至高氏培养基中活化培养，活化温度为28-32℃，活化时间为2-3d，得到活化益生菌；

26、s6、将步骤s4所得的改性复合豆粉和s5所得的活化益生菌充分混合，进行发酵，发酵温度为25-30℃，发酵时间为3-4d，在20-30℃条件下低温干燥，得到复合发酵豆粉；

27、s7、将步骤s6所得的复合发酵豆粉和复合改性淀粉、红薯叶提取物、燕麦粉、坚果粉、果汁粉、碳酸钙、大豆卵磷脂、调味料进行混合，加入50-60℃温水进行水化，水化液在氮气中打浆，得到浆液；将浆液进行均质、灭菌、真空浓缩、喷雾干燥，得到高营养高钙多元豆粉。

28、优选地，在步骤s1中，所述大豆原料包括质量比为1:1-3:1-2:3-5的黑豆、绿豆、黄豆、红豆的混合物；

29、优选地，在步骤s2中，所述木瓜蛋白酶的加入量为大豆原料质量的0.1-0.2%；

30、优选地，在步骤s3中，所述谷氨酰胺转氨酶的加入量为大豆原料质量的0.04-0.06%；

31、优选地，在步骤s4中，所述大豆原料和β-环糊精的质量比为1:0.1-0.2；

32、优选地，在步骤s5中，所述动物双歧杆菌乳亚种的活菌数在1.2×106cfu/g以上；所述鼠李糖乳酪杆菌的活菌数在2.5×107cfu/g以上；

33、优选地，在步骤s7中，所述均质的条件为：温度为50-70℃，压力为20-30mpa；灭菌的条件为：室温下压强为300-500mpa的水介质超高压杀菌的方法处理5-10min；真空浓缩条件为：真空度0.09-0.10mpa，温度为50-60℃；喷雾干燥的条件为：进风温度150-200℃，出风温度80-100℃，流速15-20ml/min。

34、本发明取得的有益效果如下：

35、本发明通过将复合豆粉进行改性和发酵处理，复配复合改性淀粉，添加红薯叶提取物、坚果粉、果汁粉、碳酸钙、大豆卵磷脂、燕麦粉和调味料等辅助营养物质，各组分间协同作用，提升豆粉口感、增强豆粉溶解性、分散性和膨胀性，延长产品保质期，同时还具有抗氧化、抗炎、降血糖的作用，实现提高豆粉营养物质含量和人体对豆粉的吸收率的技术效果；

36、1.本发明将大豆在温水中浸泡、研磨、超声处理，得到豆乳，将豆乳经木瓜蛋白酶水解、谷氨酰胺转氨酶酶解、β-环糊精糖基化改性，先通过木瓜蛋白酶对豆乳进行水解，不仅能使大分子蛋白质分解成较小的肽段和氨基酸，使得蛋白质更容易被人体吸收利用，提高蛋白质的生物利用率，而且水解产物中小肽段有利于乳酸菌的生长繁殖，可以明显增加贮藏期豆粉的表观黏度，延长其保质期；再通过谷氨酰胺转氨酶对大豆蛋白水解产物进行酶解交联，使得水解产生的小分子肽段和氨基酸具有抗氧化、抗菌、抗炎等特定功能，有助于促进健康和营养；添加具有独特的外亲水内疏水结构的β-环糊精，糖分子的含有的羟基部分与氨基酸中的羰基部分在酶催化作用下发生糖基化反应，得到改性复合豆粉，使其具有更好的溶解性、稳定性和功能性，进一步提高豆粉的营养价值，改善豆粉质地和口感；

37、2.本发明将改性复合豆粉与活化的动物双歧杆菌乳亚种和鼠李糖乳酪杆菌混合发酵，一方面动物双歧杆菌乳亚种和鼠李糖乳酪杆菌作为益生菌，二者协同作用，可以调节肠道菌群平衡，起到抑制有害菌的生长，促进肠道内有益菌的增加的作用，有助于改善消化功能，增强肠道屏障功能，减少肠道炎症，维持肠道健康；另一方面发酵菌体中的酶可以帮助分解大豆原料中的一些难以消化的成分，使得营养物质更容易被人体吸收，发酵过程中会产生维生素、氨基酸等营养物质，从而提高多元豆粉的营养价值，从而有助于增强机体的免疫力；

38、3.本发明复合改性淀粉是由玉米淀粉和马铃薯淀粉进行复合，经β-淀粉酶水解，己糖氧化酶氧化，添加魔芋葡甘聚糖和l-精氨酸得到，采用β-淀粉酶和己糖氧化酶联合氧化淀粉链对玉米淀粉和马铃薯淀粉复合物进行改性，先用β-淀粉酶来水解淀粉，产生大量麦芽糖和其他小分子量糖，小分子量的糖和淀粉链末端葡萄糖的-oh基团被己糖氧化酶氧化，形成新的酯键，改变淀粉的化学结构，使其具有更高粘度、更强耐酸性和耐热性，酶改性相对于化学改性更加安全且绿色环保；魔芋葡甘聚糖具有较好的保水性，添加魔芋葡甘聚糖可以降低淀粉的干燥度，延长其保质期，还可以增加淀粉的粘稠度，同时，魔芋葡甘聚糖能够在冷冻和解冻过程中形成稳定的胶体结构，其添加到豆粉中，可以提高豆粉在冷冻、解冻和加热过程中的稳定性，防止豆粉结构受到破坏，此外魔芋葡甘聚糖具有免疫、抗氧化、抗炎、抗癌和降血糖等功能，l-精氨酸的添加不仅可以提高豆粉中氨基酸含量，增加其营养价值，还可以进一步增强魔芋葡甘聚糖的生物活性，增加其对人体的益处。