[发明专利]一种改性大豆纤维及其协同结冷胶制备的高性能复合凝胶

说明书

本发明属于食品加工技术领域，公开了一种改性大豆纤维及其协同结冷胶制备的高性能复合凝胶。将干燥的豆渣经粉碎、过筛后与水混合，所得混合体系在pH值为10～12，温度为105～120℃条件下蒸煮处理，然后在pH值为10～12，温度为40～60℃条件下搅拌处理，所得分散液经离心取沉淀，将沉淀复溶于水中，调节pH值至中性，离心，所得沉淀经喷雾干燥，得到改性大豆纤维。将改性大豆纤维与结冷胶加入到水中，经剪切、搅拌混合均匀，得到高性能复合凝胶。本发明的改性大豆纤维与结冷胶通过协同增效作用形成高性能复合凝胶，复合凝胶的凝胶强度、硬度、弹性及持水力均得到显著提高。

技术领域

本发明属于食品加工技术领域，具体涉及一种改性大豆纤维及其协同结冷胶制备的高性能复合凝胶。

背景技术

大豆在生产大豆油、大豆分离蛋白、豆腐等产品的过程中会产生副产品——豆渣(占大豆总量的15～20％)。豆渣口感粗糙且易于腐败变质，通常被当作动物饲料或农业废弃物，同时会因处理不当造成环境污染。因此，如何深入开发和利用豆渣已经成为了科研工作者迫切需要解决的问题。

豆渣含有约60％的不溶性纤维和15％的蛋白质，是大豆纤维的丰富来源。目前对大豆纤维的开发主要集中于通过超微粉碎、高压均质、生物发酵等方法将不溶性纤维转化为可溶性纤维后，直接添加于饮料、烘焙食品中以改善产品的感官和流变特性，但过程中可溶性纤维的转化率较低，仅为20％左右，并且其应用非常单一，附加值低。而对不溶性纤维本身的关注较少，侧重于采用高能介质研磨、高压均质、化学溶剂法提取不溶性纤维，探究上述方法对不溶性纤维性质的影响，但这些研究中存在三个问题：(1)提取方法对设备要求高，操作复杂，或提取时反复运用酸、碱、螯合剂等化学试剂，加大后处理的难度；(2)未在提取过程中针对性地提升大豆纤维的功能特性以便直接应用，只是单一性地提高某些功能特性如持水力/持油力/膨胀力等；(3)开发力度不够，忽略了大豆纤维的亲水特性，此特性将有助于大豆纤维制备凝胶。因此，如果能合理高效提取大豆纤维，综合提升其功能特性，进一步应用于食品工业中，将极大地推动大豆副产物精深加工的发展。

结冷胶是一种新型微生物多糖，以2分子β-(1,3)-D-葡萄糖、1分子β-(1,4)-D-葡萄糖醛酸和1分子α-(1,4)-L-鼠李糖为四糖重复结构单元所组成的线形多聚糖。结冷胶具有安全无毒、耐高温、耐酸、可生物降解等优点，目前作为增稠剂、稳定剂等被广泛应用于果冻、甜点、饮料、糖果和宠物食品中。但结冷胶价格昂贵，在实际生产中通过复配黄原胶、瓜尔豆胶或羧甲基纤维素等方式来降低结冷胶的用量，以满足人们食品的口感、质构的要求。但以上复配方式中复配胶体的使用量较大，通常在1％以上，而且主要对结冷胶体系的粘性、弹性等质构特性进行改善，而对结冷胶的凝胶能力和凝胶强度未有显著影响，其应用在高强度凝胶食品如香肠中受到一定限制。

发明内容

针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种改性大豆纤维的制备方法。

本发明的另一目的在于提供一种通过上述方法制备得到的改性大豆纤维。

本发明的再一目的在于提供上述改性大豆纤维协同结冷胶制备的高性能复合凝胶。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种改性大豆纤维的制备方法，包括如下制备步骤：

将干燥的豆渣经粉碎、过筛后与水混合，所得混合体系在pH值为10～12，温度为105～120℃条件下蒸煮处理，然后在pH值为10～12，温度为40～60℃条件下搅拌处理，所得分散液经离心取沉淀，将沉淀复溶于水中，调节pH值至中性，离心，所得沉淀经喷雾干燥，得到改性大豆纤维。

进一步地，所述过筛是过80～120目筛。

进一步地，所述干燥的豆渣经粉碎、过筛后与水混合的料液比为1:(20～40)g/ml(w/v)。

进一步地，所述蒸煮处理的时间为30～90min。