CN103783611A - 一种木瓜椰奶多肽饮料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种木瓜椰奶多肽饮料及其制备方法。该方法包括：以木瓜浆和椰奶为原料进行水解，得到所述多肽饮料。水解的最优工艺为：木瓜与椰奶的质量比为21:50，水解温度为60℃，水解pH值为5.5，水解时间为3.7h。调配最佳配方为水解液含量、柠檬酸、白砂糖添加量分别为：42%、0.127%、12%。最佳稳定剂是黄原胶0.041%和CMC-Na0.064%。本发明是利用木瓜中的蛋白酶水解椰奶中的蛋白质得到的多肽饮品，其不仅富含木瓜中的多种营养成分，还将椰奶中难以利用的植物蛋白质水解成易于消化吸收的多肽类物质，提高了椰奶的利用率。
Description
技术领域
本发明属于食品领域，涉及一种木瓜椰奶多肽饮料及其制备方法。
背景技术
木瓜是热带、亚热带水果中维生素A含量很高的一种水果，还富含维生素C和可溶性钙。此外，木瓜还含有黄铜、酚类物质、果胶、木瓜酵素以及有机酸等，其中所含有的17种氨基酸中包括了全部人体必需氨基酸，并且比例接近人体蛋白。木瓜具有健脾胃、助消化、通便、解酒、降血压、消肿、通乳、养颜抗衰、防止老年痴呆、延年益寿、提高免疫力等多种功效。
椰子果肉富含蛋白质、脂肪、碳水化合物、物质和维生素等多种人体必需的营养物质。椰奶饮料因其不含胆固醇，含丰富的蛋白质、必需氨基酸、维生素和不饱和脂肪酸，易于被人体吸收，具有保健功能等特性深受广大消费者的喜爱。有关研究表明，椰肉经均质后制得的椰子汁有利于高血脂症的预防和干预，对心血管***有一定保健作用。
目前，以椰奶为原料研制的植物蛋白饮料已经屡见不鲜，但是直接利用新鲜番木瓜所含的蛋白酶水解椰奶以制得生理活性肽饮料的相关研究还未见报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种木瓜椰奶多肽饮料及其制备方法。
本发明提供的制备多肽饮料的方法，包括如下步骤：以木瓜浆和椰奶为原料进行水解，得到所述多肽饮料。
上述方法中，木瓜浆与椰奶的质量比为1-4：1-4，具体为42：58。
其中，木瓜浆可为按照如下方法而得：
挑选八九成熟、外表呈黄色且气味浓香的木瓜为原料，洗净，去皮，去籽，切块，制得木瓜浆。
椰奶可按照如下方法而得：
挑选新鲜成熟的椰子去皮，去壳，取椰肉洗净，切片（厚度约1mm），打浆、过滤，制得椰奶。
所述原料均为市售食品级原料。
所述方法还包括如下步骤：在所述水解步骤之前，调节所述原料的pH值至4-9，具体为4、5、5.5、6、7、8、9、5-6、5-5.5、5.5-6或5-7，最优选为5.5
所述调节步骤中，所用调节剂具体选自柠檬酸和小苏打中的至少一种。
所述水解步骤中，温度为40℃-65℃，具体为40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、55-65℃、50-65℃、45-65℃，最优选60℃；
时间为1-6小时，具体为3.7小时。
所述方法还包括如下步骤：
在所述水解步骤之后按照如下步骤进行灭酶：
将水解所得水解液在100℃保持10min。
所述方法还包括如下步骤：
在所述水解步骤之后，将水解所得水解液进行过滤；
所述过滤步骤中，滤孔的目数为80-300目，具体为200目。
所述方法还包括如下步骤：
在所述水解步骤之后，将水解所得水解液加入柠檬酸、糖、黄原胶、羧甲基纤维素纳、海藻酸钠和水进行调配，得到多肽饮料预制品；
所述多肽饮料预制品中，水解液的质量百分含量为30-50%，具体为42%；
柠檬酸的质量百分含量为0.1-0.2%，具体为0.127%；
糖的质量百分含量为10-14%，具体为12%；
黄原胶的质量百分含量为0-0.1%，具体为0.041%；
羧甲基纤维素纳的质量百分含量为0-0.16%，具体为0.064%；
余量为所述水；
且所述黄原胶和羧甲基纤维素纳的质量百分含量均不为0；
所述糖具体为白砂糖。
所述方法还包括如下步骤：
将所得多肽饮料预制品进行均质和杀菌；
所述均质步骤中，压强不低于20MPa，具体为10-30MPa，更具体为20MPa；
温度为50-80℃，具体为60℃；
所述杀菌步骤中，温度为115-135℃，具体为121℃；该步骤具体可为将均质所得饮料灌装封盖后在121℃杀菌20min；
时间为1-30min，具体为20min。
此外，按照上述方法制备得到的多肽饮料，也属于本发明的保护范围。
本发明利用天然木瓜浆液中所含蛋白酶直接对椰奶进行酶解，不仅保持了椰奶和木瓜中丰富的营养物质且所得多肽类物质具有抗氧化、抗衰老、降血压等多种生理功能，而且其溶解性、黏性等理化性质也得到改善，多肽还具有更高的消化吸收率。所用原料均为天然水果，毫无添加其他香精香料，所得木瓜椰奶多肽饮料口感爽滑，酸甜适中，木瓜及椰奶香气浓郁。
具体实施方式
下面结合具体的实施例，对本发明提供的木瓜椰奶多肽饮料研制方法进行详细说明。下述实施例中，如无特殊说明%皆指质量百分浓度。
本发明中材料和设备有：
木瓜、椰子及白砂糖均为市售；双缩脲试剂为自制；黄原胶、羧甲基纤维素钠、海藻酸钠、碳酸氢钠、柠檬酸、谷胱甘肽均为国产食品级；三氯乙酸（TCA）为国产分析纯。Q/TB CR2型722可见分光光度计（上海欣茂仪器有限公司）；PL3002-N型电子精密天平（梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司）；DENWER型电子天平（北京赛多利斯仪器***有限公司）；TG16-WS型高速离心机（长沙平凡仪表有限公司）；B-2220型恒温水浴锅（金坛市大地自动化仪器厂）；JLL30-A型榨汁机（顺德市希贵电器制造有限公司）。
本发明所使用试剂和仪器均为本领域所熟知选用，但不限制本发明的实施，其他本领域熟知的一些试剂和设备都可适用于本发明以下实施方式的实施。
木瓜椰奶多肽饮料中多肽含量的测定方法：首先，标准曲线的确定，取10个50ml的容量瓶，用5%的TCA溶液依次配制0.0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6和1.8mg/ml的谷胱甘肽标准溶液，然后分别取6.0ml标准溶液，加入4.0ml双缩脲试剂，混合均匀，静置10min，于2000r/min离心10min，取上清液于540nm下测定OD值。以谷胱甘肽的浓度为横坐标X(mg/ml)，OD值为纵坐标Y，制作标准曲线，得到回归方程y=0.0807x+0.0071，R2=0.9921；
其次，取2.5ml的水解液，加入2.5ml10%的TCA溶液，混合均匀，静置10min，然后在4000r/min下离心15min，将上清液全部转移到50ml容量瓶中，并用5%的TCA溶液定容，摇匀。然后取6.0ml上述溶液，加入双缩脲试剂4.0ml（样液：双缩脲试剂=3：2，V/V），混合均匀，静置10min，于2000r/min离心10min，取上清液于540nm下测定OD值。
对照标准曲线，求得水解液中的多肽浓度C(mg/ml)，即得木瓜椰奶多肽饮料中多肽含量。
实施例1、木瓜椰奶多肽饮料的制备工艺优化
制备流程：
1）预处理：
挑选八九成熟，外表呈黄色，气味浓香的木瓜为原料，洗净，去皮，去籽，切块，制得木瓜浆；
挑选新鲜成熟的椰子去皮，去壳，取椰肉洗净，切片（厚度约1mm），打浆、过滤，制得椰奶；
2）水解和灭酶处理：
将步骤1）所得木瓜浆与椰奶按照质量比4：1-1：4混合，用柠檬酸和小苏打调pH至4-9，在40℃-65℃下进行水解，水解时间为1h-6h，反应结束后将温度升至100℃保持10min终止水解，用200目滤孔过滤，得到过滤后的水解液。
3）调配：
按如下配方将上述所得水解液进行调配，以获得木瓜椰奶多肽饮料预制品：
水解液30%-50%、柠檬酸0.1%-0.2%、白砂糖10%-14%，复合稳定剂黄原胶0-0.1%和CMC-Na0-0.16%，海藻酸钠0-0.16%；余量为水；
4）均质：
将步骤3）所得木瓜椰奶多肽饮料预制品进行均质处理，均质压强为20MPa，温度为60℃。
5）杀菌，将均质后的木瓜椰奶多肽饮料灌装封盖后在121℃，20min杀菌，得到本发明提供的木瓜椰奶多肽饮料成品。
三、饮料评分标准
木瓜椰奶多肽饮料的评分标准详见表1。
表1木瓜椰奶多肽饮料感官评定指标
四、实验设计
1、水解条件的确定
（1）水解条件的单因素实验
将木瓜浆与椰奶按质量比1：1混合，在pH值为7.0、水解时间4h的条件下，选取水解温度为40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃，对其水解体系中的多肽浓度进行测定，确定最佳水解温度；
选定水解时间为4h，pH7.0，在水解温度为55℃条件下，分别选取木瓜浆与椰奶的质量比为4：1、3：1、2：1、1：1、1：2、1：3、1：4、2：3、3：2，对其水解体系中多肽浓度进行测定，确定最佳木瓜浆与椰奶的比例；
将木瓜浆与椰奶按质量比1：2，pH值为7.0，水解温度55℃条件下，选取酶解时间为1h、2h、3h、4h、5h、6h，对其水解体系中多肽浓度进行测定，确定最佳酶解时间；
将木瓜浆与椰奶按质量比1：2，水解时间为4h，水解温度为55℃条件下，选取pH值为4、5、6、7、8、9，对其水解体系中多肽浓度进行测定，确定最佳酶解pH值。
（2）水解条件响应面实验设计
为优化发酵工艺，探索最佳水解条件，本实验采用设计中心组合进行响应面优化实验。主要考察水解pH值、水解温度、木瓜浆与椰奶的质量配比、水解时间对水解液中的多肽浓度的影响。
根据单因素实验结果，选定水解pH值5-8；水解温度45℃-65℃；木瓜浆与椰奶的质量比为1：4、2：3、3：2；水解时间2h-6h。采用中心组合设计进行水解工艺优化实验共27组，水解完成后以多肽浓度为标准。因素水平编码见表2。
中心组合设计及实施方见表5。
表2Box-Behnken试验设计因素水平及编码
2、饮料的调配
为优化饮料口感，探索最佳配比条件，本实验采用设计中心组合进行响应面优化实验。主要考察水解液含量、白砂糖、柠檬酸的配比对饮料感官的影响。选定水解液含量30%-50%、白砂糖10%-14%、柠檬酸0.1%-0.2%的配比采用中心组合设计进行水解工艺优化实验共15组，以表1的感官评定为响应值。因素水平编码见表3。中心组合设计及实施方案见表7。
表3木瓜椰奶多肽饮料的因素水平表
3、稳定剂的优化配方试验
为优化饮料稳定性，探索最佳稳定剂配方，本实验采用设计中心组合进行响应面优化实验。主要考察羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、黄原胶、海藻酸钠对饮料稳定性的影响。选定羧甲基纤维素钠(CMC-Na)0-0.16%、黄原胶0-0.1%、海藻酸钠0-0.16%，采用中心组合设计进行水解工艺优化实验共15组，以沉淀物质的量为响应值。因素水平编码见表4。中心组合设计及实施方见表9。
表4各种稳定剂添加量及各复合稳定剂组合
结果与分析：
1、水解条件的工艺优化
用所设计的响应面实验条件进行水解。对水解后的水解液，以多肽浓度为响应值。用SAS程序进行分析得出响应面分析图，回归拟合方程及方差分析表。响应面试验结果见表5。
表5响应面设计及试验结果
采用SAS对水解生成多肽的含量进行回归分析得到以下回归方程，试验结果的方差分析见表6。
回归方程如下：
Y1=1.492193+0.07848*X1+0.128335*X2-0.179678*X3+0.023007*X4-0.408901*X1 2+0.241636*X1*X2+0.216853*X1*X3-0.012392*X1*X4-0.198678*X2 2-0.086741*X2*X3-0.031846*X2*X4-0.176559*X3 2+0.123916*X3*X4-0.238951*X4 2。
对木瓜水解椰奶生成多肽的数学模型进行方差分析，并对各因子的偏回归系数进行检验，结果(表6)表明：F2=5.1637，P<0.01，该模型显著，且F1值为7.1701，P>0.05，失拟不显著，说明回归方程与实际情况的拟和的较好。一次项中X2、X3的偏回归系数极显著，说明木瓜椰***解温度、水解pH值对水解生成的多肽含量效果有极显著影响；交互项X1X2、X1X3的偏回归系显著，说明木瓜浆与椰奶的质量配比和水解温度的交互项、木瓜浆与椰奶的质量配比和水解pH的交互项对水解生成的多肽含量有显著影响；二次项中X1 2、X4 2的偏回归系数达显著水平，X2 2、X3 2达显著水平，其他各项的偏回归系数均未达到显著水平。对方程的影响程度由大到小依次为X3>X2>X1>X4，即水解pH值>水解温度>木瓜含量>水解时间。
表6、水解响应面试验结果方差分析
以水解液中的多肽浓度为准，将其回归方程用SAS语言进行分析，得到最佳方案为：水解pH值为5.5，水解温度为60℃，水解时间为3.7h，木瓜浆与椰奶的质量比为42：58。对最佳方案进行验证，测得水解液中多肽浓度为1.55mg/ml与理论值的1.58mg/ml相差不大，所以可认为其为最佳方案。
饮料调配的优化实验
用所设计的响应面实验条件进行饮料调配。按照表1的感官评定标准，用SAS程序进行分析得出响应面分析图，回归拟合方程及方差分析表。响应面试验结果见表7。
表7、响应面设计及试验结果
采用SAS对复合饮料调配感官得分进行回归分析得到以下回归方程，试验结果的方差分析见表8。
回归方程如下：
Y1=81.13333+3.375*X1-0.6*X2-1.125*X3-10.26667*X1 2+0.75*X1*X2+0.2*X1*X3-3.716667*X2 2+0.65*X2*X3-1.266667*X3 2
对木瓜椰奶复合饮料调配的数学模型进行方差分析，并对各因子的偏回归系数进行检验，结果见表8：F1值为2.5180，P>0.05，失拟不显著，说明回归方程与实际情况的拟和的较好。该模型显著一次项中X1的偏回归系数极显著，说明水解液含量对复合饮料感官分值有极显著影响；二次项中X2 1、X2 2的偏回归系数达显著水平，其他各项的偏回归系数均未达到显著水平。对方程的影响程度由大到小依次为X1>X3>X2，即水解液含量>柠檬酸>白砂糖。
表8、调配响应面试验结果方差分析
以复合饮料中感官分值为准，将其回归方程用SAS语言进行分析，得到最佳方案为：水解液含量为42%，白砂糖含量为12%，柠檬酸含量为0.127%。对最佳方案进行验证，测得感官分值为80分与理论值82分相差不大，所以可认为其为最佳方案。
三、稳定剂的优化配方试验
用所设计的响应面实验条件进行饮料稳定剂的优化配方实验。以饮料中沉淀物质的量为响应值，用SAS程序进行分析得出响应面分析图，回归拟合方程及方差分析表。响应面试验结果见表9。
表9、响应面设计及试验结果
采用SAS对复合饮料调配感官得分进行回归分析得到以下回归方程，试验结果的方差分析见表10。
回归方程如下：
Y1=0.2+0.035*X1+0.05125*X2+0.13875*X3+0.02125*X1 2+0.01*X1*X2+0.025*X1*X3+0.07875*X2 2+0.0175*X2*X3+0.00875*X3 2
对木瓜椰奶多肽饮料稳定剂试验的数学模型进行方差分析，并对各因子的偏回归系数进行检验，结果(表10)表明：F1值为0.4167，P>0.05，失拟不显著，说明回归方程与实际情况的拟和的较好。该模型显著一次项中X1、X2、X3的偏回归系数极显著，说明黄原胶含量、CMC-Na含量、海藻酸钠含量对该饮料稳定效果有极显著影响；交互项X1X3、X2X3的偏回归系显著，说明黄原胶含量和海藻酸钠含量的交互项、CMC-Na含量和海藻酸钠含量的交互项对该饮料稳定效果有显著影响；二次项中X2 1、X2 2的偏回归系数达显著水平，其他各项的偏回归系数均未达到显著水平。对方程的影响程度由大到小依次为X3>X2>X1，即海藻酸钠>羧甲基纤维素钠>黄原胶。
表10、稳定剂响应面试验结果方差分析
以沉淀物质量为准，将其回归方程用SAS语言进行分析，得到最佳方案为：黄原胶含量为0.05%，CMC-Na含量为0.08%，海藻酸钠含量为0%。对最佳方案进行验证，测得沉淀物质量为0.07ｇ与理论值0.07ｇ一致，所以可认为其为最佳方案。
结论：
本实验设计三个响应面试验，分别是木瓜椰奶的水解条件优化、饮料的调配优化和饮料稳定剂的优化，所得回归方程均与实际情况的拟和较好。
木瓜椰奶多肽饮料的最佳水解条件为：木瓜含量为42%，水解温度为60℃，水解时间为3.7h，水解pH值为5.5。
木瓜含量、柠檬酸含量、白砂糖含量最适添加量分别为：42%、0.127%、12%。以此作为配方生产出的饮料色泽明亮，酸甜可口。
黄原胶含量、CMC-Na含量、海藻酸钠含量最适添加量分别为：0.041%、0.064%、0%。以此作为混合稳定剂对稳定效果最好。
实施例2、木瓜椰奶多肽饮料的制备
1）预处理：
挑选八九成熟，外表呈黄色，气味浓香的木瓜为原料，洗净，去皮，去籽，切块，制得木瓜浆。
挑选新鲜成熟的椰子去皮，去壳，取椰肉洗净，切片（厚度约1mm），打浆、过滤，制得椰奶。
2）水解和灭酶处理：
将步骤1）所得木瓜浆与椰奶按照质量比42：58混合，用柠檬酸和小苏打调pH至5.5，在60℃下进行水解，水解时间为3.7h，反应结束后将温度升至100℃保持10min终止水解，用200目滤孔过滤，得到过滤后的水解液。
3）调配：
按如下配方将上述所得水解液进行调配，以获得木瓜椰奶多肽饮料预制品：
水解液42%、柠檬酸0.127%、白砂糖12%、稳定剂黄原胶0.041%、CMC-Na0.064%、余量为水；
4）均质：
将步骤3）所得木瓜椰奶多肽饮料预制品进行均质处理，均质压强为20MPa，温度为60℃。
5）杀菌，将均质后的木瓜椰奶多肽饮料灌装封盖后在121℃，20min杀菌，得到本发明提供的木瓜椰奶多肽饮料成品。
采用实施例1中的多肽饮料的评分标准对上述方法制备的饮料进行评分，其评分为90，且饮料中的多肽浓度达到1.55mg/ml。
Claims (9)
1.一种制备多肽饮料的方法，包括如下步骤：以木瓜浆和椰奶为原料进行水解，得到所述多肽饮料。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述木瓜浆与椰奶的质量比为1-4：1-4，具体为42：58。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述方法还包括如下步骤：在所述水解步骤之前，调节所述原料的pH值至4-9，具体为5.5；
所述调节步骤中，所用调节剂具体选自柠檬酸和小苏打中的至少一种。
4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于：所述水解步骤中，温度为40℃-65℃，具体为60℃；或者，
时间为1-6小时，具体为3.7小时。
5.根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于：所述方法还包括如下步骤：
在所述水解步骤之后按照如下步骤进行灭酶：
将水解所得水解液在100℃保持10min。
6.根据权利要求1-5任一所述的方法，其特征在于：所述方法还包括如下步骤：
在所述水解步骤之后，将水解所得水解液进行过滤；
所述过滤步骤中，滤孔的目数为80-300目，具体为200目。
7.根据权利要求1-6任一所述的方法，其特征在于：所述方法还包括如下步骤：
在所述水解步骤之后，将水解所得水解液加入柠檬酸、糖、黄原胶、羧甲基纤维素纳、海藻酸钠和水进行调配，得到多肽饮料预制品；
所述多肽饮料预制品中，水解液的质量百分含量为30-50%，具体为42%；
柠檬酸的质量百分含量为0.1-0.2%，具体为0.127%；
糖的质量百分含量为10-14%，具体为12%；
黄原胶的质量百分含量为0-0.1%，具体为0.041%；
羧甲基纤维素钠的质量百分含量为0-0.16%，具体为0.064%；
余量为所述水；
且所述黄原胶和羧甲基纤维素纳的质量百分含量均不为0；
所述糖具体为白砂糖。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述方法还包括如下步骤：
将所得多肽饮料预制品进行均质和杀菌；
所述均质步骤中，压强不低于20MPa，具体为10-30MPa；
温度为50-80℃，具体为60℃；
所述杀菌步骤中，温度为115-135℃，具体为121℃；
时间为1-30min，具体为20min。
9.权利要求1-8任一所述方法制备得到的多肽饮料。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20140514 |