CN108576818B - 一种鹰嘴豆胚芽粉及其制备方法 - Google Patents
一种鹰嘴豆胚芽粉及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种鹰嘴豆胚芽粉及其制备方法，属于食品加工技术领域。本发明将洗净后的鹰嘴豆置于水：纳豆菌发酵液4:1混合的溶液中，在26℃‑28℃下浸泡12h，浸泡后的种子铺放在表面有三层纱布的塑料有孔容器上，并在种子表面也用纱布盖上避光，温度控制在26℃‑29℃发芽，每天浇淋稀释100‑200倍纳豆菌发酵液4‑5次，待胚芽长2cm‑3cm时采收，然后经超声‑微波回流提取及微波真空干燥粉碎制得鹰嘴豆胚芽粉；本发明在鹰嘴豆发芽过程喷施纳豆菌发酵液，发芽率达96%，霉变率2%，且经本发明制备的鹰嘴豆胚芽粉含有丰富的人体所需微量元素、总异黄酮及总皂苷类物质。
Description
技术领域
本发明涉及食品领域，具体的，本发明涉及一种鹰嘴豆胚芽粉及其制备方法的技术领域。
背景技术
鹰嘴豆(Chickpea) ,学名CicerarietinumL.,一年生或越年生草本植物，因在种脐附近有喙状突起行如鹰头而得名，别名桃豆、鸡豌豆。鹰嘴豆起源于亚洲西部和中东地区，栽培历史悠久，主要分布在世界温暖而又较干旱地区，如印度、巴基斯坦、墨西哥等地，是世界第二大消费豆类，产量居世界豆类第三，是目前世界上栽培面积较广的食用豆类作物之一。鹰嘴豆耐干旱、耐贫瘠，适宜我国西北地区种植，在新疆、甘肃、青海、山西等地有栽培。新疆鹰嘴豆盛产于天山北坡海拔1300m的木垒县，已有2500的生长历史，对于鹰嘴豆的研究开发利用对我国西部地区经济发展具有重要意义。
鹰嘴豆富含人体所需要的18种氨基酸及蛋白质，膳食纤维、钙、钾、锌等多种微量元素和维生素等营养物质；中医认为，鹰嘴豆味甘、性平、无毒，有补中益气、温肾壮阳、主消渴、解血毒、润肺止咳等作用；对糖尿病、高血压病、心脑血管疾病、肺病等均有良好的食疗作用；临床证实了鹰嘴豆对七十多种严重营养不良疾病有明显的疗效。因此，鹰嘴豆及制品已成为一种新型粮谷营养健康食品。
鹰嘴豆成熟胚乳是围绕着子叶的一薄层，含有两片子叶和一个胚芽，发芽后的鹰嘴豆胚芽部分含大量的微量元素、皂甙类成分和异黄酮类：鹰嘴豆芽素A、鹰嘴豆谷芽素和鹰嘴豆芽素C等，皂甙类成分与异黄酮类物质具有降血糖、降血脂等多种生物学功能；根据报道，豆类发芽后，其豆芽不仅较多地保存了原有豆类的营养成分，而且维生素含量比原有豆类高得多。豆芽中脂肪含量又比豆类低，而且不含胆固醇，对于肥胖病人和心血管病人可谓蔬中佳品。因此近几年芽类食品备受消费者的欢迎。
随着社会节奏的不断加快，引发了中国人传统低脂肪、低能量密度、高碳水化合物和高膳食纤维的膳食结构的变化，心血管、高血压、高血脂、高胆固醇血症患病率等随年龄增加有逐渐增高趋势，人们对自身健康有着强烈的渴求。
发明内容
针对现有心血管发病率与肥胖病人逐渐增高的趋势及人们对自身健康渴求的问题现状，本发明旨在提供一种鹰嘴豆胚芽粉及其制备方法。
本发明所采用的技术方案是：
本发明具体提供的一种鹰嘴豆胚芽粉，通过如下提供的的制备方法获得：
（1）挑选成熟的颗粒饱满、无霉变、无虫害的、不开裂的完整鹰嘴豆用自来水冲洗清除灰尘，将洗净后的鹰嘴豆置于水中，按照重量比计，以水：纳豆菌发酵液4:1混合，在26℃-28℃下浸泡12h，浸泡后的种子铺放在表面有三层纱布的塑料有孔容器上，并在种子表面也用纱布盖上避光，温度控制在26℃-29℃发芽，每天浇淋稀释100-200倍纳豆菌发酵液4-5次，待胚芽长2cm-3cm时即可采收。
（2）将采收后的鹰嘴豆置于静水中缓慢清洗后备用。
（3）超声-微波回流提取胚芽中总皂苷与总异黄酮：称取上述步骤(2)获得发芽后的鹰嘴豆按照重量比10：1：1添加小麦胚芽粉和异麦芽低聚糖均匀粉碎过目筛，在超声频率55-65KHz，提取时间30-45min，液料比15:1-25:1(mL/g) ，微波功率100-120W时提取，收集提取物。
（4）微波真空干燥制粉：将步骤(3)收集的提取物在微波真空干燥箱中，然后抽真空并调节温度30℃-50℃干燥，千级净化状态下经气流粉碎，过目筛包装得鹰嘴豆胚芽粉。
本发明所述纳豆菌发酵液的制备方法，％以重量百分比计，具体步骤如下：
（1）纳豆菌培养基按照重量百分比计，含有以下组份：2％可溶性淀粉、0 .6％蛋白胨、0 .05％Glu氨基酸、0 .1％MgSO4、0 .2％K2HPO4，0 .1％KH2PO4，pH为7.0-7.3。
（2）将6％纳豆菌液接种到培养基上。
（3）将接种后的培养基装入60ml三角瓶中置于发酵温度为34℃，100rpm摇床振荡培养19-24小时。
（4）将培养获得的纳豆菌悬液于10000r/min离心15min以除去菌体，所获上清液即为纳豆菌发酵液。
优选的，本发明鹰嘴豆浸泡温度为27℃。
优选的，本发明鹰嘴豆发芽温度为27 .5℃。
优选的，本发明胚芽长为2 .5cm时采收。
优选的，本发明超声-微波回流提取液中丙酮含量比重较大。
优选的，超声频率为60KHz。
优选的，微波功率为110W。
通过实施本发明的技术方案，可以达到以下有益效果:
（1）通过适用本发明方法制备的鹰嘴豆胚芽粉中粗蛋白、粗纤维与钾、钙等与人体健康和生命有关的必需微量元素较原豆的含量高；本发明提供技术方案与常规鹰嘴豆发芽方法相比，首先，鹰嘴豆经过浸泡及发芽阶段采用纳豆菌发酵液后富含鹰嘴豆胚乳和胚芽，发芽后的鹰嘴豆胚芽部分含大量的微量元素、皂甙类成分和异黄酮类，特别是鹰嘴豆芽素A、鹰嘴豆谷芽素和鹰嘴豆芽素C等赋予给本发明制备的鹰嘴豆胚芽粉，本发明制备的鹰嘴豆胚芽粉中皂甙类成分与异黄酮类物质具有降血糖、降血脂等多种生物学功能；其次，本发明采用超声-微波回流提取胚芽中总皂苷与总异黄酮，再经微波真空干燥，所获得的鹰嘴豆胚芽粉含有丰富的总异黄酮类及总皂苷类物质。
（2）通过适用本发明，鹰嘴豆通过浸泡及发芽阶段采用纳豆菌发酵液，其含有的抗菌物质，具有热稳定性与酸碱稳定性，能有效抑制霉菌的滋生，鹰嘴豆发芽发芽率达96％，霉变率为2％，确保鹰嘴豆发芽过程中采用纳豆菌浸泡、喷施，能显著提高发芽率及降低霉变率，保证鹰嘴豆出牙率与品质的维系。
（3）本发明制备的鹰嘴豆胚芽粉不含任何防腐剂，可直接冲服饮用，能及时补充人体所需微量元素及丰富的鹰嘴豆芽素A等异黄酮类物质与总皂苷物质。
（4）通过适用本发明，经液相法测定，发芽的鹰嘴豆豆芽素A绝对量总量是发芽黄豆鹰嘴豆芽素A绝对量总量的2353.12倍，是未发芽鹰嘴豆豆芽素A绝对量总量的5557.96倍，这样就赋予给制备的鹰嘴豆胚芽粉。
附图说明
图1显示为浸泡温度和发芽温度对鹰嘴豆粉营养效力的评价响应面曲线图。
图2显示为浸泡温度和芽长对鹰嘴豆粉营养效力的评价响应面曲线图。
图3显示为浸泡温度和超声频率对鹰嘴豆粉营养效力的评价响应面曲线图。
图4显示为浸泡温度和微波功率对鹰嘴豆粉营养效力的评价响应面曲线图。
图5显示为发芽温度和芽长对鹰嘴豆粉营养效力的评价响应面曲线图。
图6显示为发芽温度和超声频率对鹰嘴豆粉营养效力的评价响应面曲线图。
图7显示为发芽温度和微波功率对鹰嘴豆粉营养效力的评价响应面曲线图。
图8显示为芽长和超声频率对鹰嘴豆粉营养效力的评价响应面曲线图。
图9显示为芽长和微波功率对鹰嘴豆粉营养效力的评价响应面曲线图。
图10显示为超声频率和微波功率对鹰嘴豆粉营养效力的评价响应面曲线图。
图11为添加纳豆菌发酵液鹰嘴豆发芽率与霉变率图。
图12为液相法测定的鹰嘴豆芽素A峰面积与浓度关系图。
具体实施方式
下面，举实施例说明本发明，但是，本发明并不限于下述的实施例。本发明中选用的鹰嘴豆与纳豆菌及其他原辅材料、试剂和仪器、设备都为本领域熟知选用的，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。
实施例一：
挑选成熟的颗粒饱满、无霉变、无虫害的、不开裂的完整鹰嘴豆用自来水冲洗清除灰尘，将洗净后的鹰嘴豆置于水：纳豆菌发酵液中，在26℃-28℃下浸泡12h，浸泡后的种子铺放在表面有三层纱布的塑料有孔容器上，并在种子表面也用纱布盖上避光，温度控制在26℃-29℃发芽，每天浇淋稀释100-200倍纳豆菌发酵液4-5次，待胚芽长2cm-3cm时即可采收；制备的发芽鹰嘴豆含有胚乳与胚芽备用；将发芽后的鹰嘴豆按照重量比10：1：1添加小麦胚芽粉和异麦芽低聚糖均匀粉碎过目筛，通过在超声频率55-65KHz，提取时间30-45min，液料比15:1-25:1(mL/g) ，微波功率100-120W时提取，离心收集提取物，将收集的提取物在微波真空干燥箱中，然后抽真空并调节温度30℃-50℃干燥，千级净化状态下经气流粉碎，制备获得鹰嘴豆胚芽粉。
本发明纳豆菌发酵液的制备方法，具体步骤如下：
纳豆菌培养基按照重量百分比计，含有以下组份：2％可溶性淀粉、0 .6％蛋白胨、0 .05％Glu氨基酸、0 .1％MgSO4、0 .2％K2HPO4，0 .1％KH2PO4，pH为7.0-7.3；将6％纳豆菌液接种到培养基上；将接种后的培养基装入60ml三角瓶中置于发酵温度为34℃，100rpm摇床振荡培养19-24小时；将培养获得的纳豆菌悬液于10000r/min离心15min以除去菌体，所获上清液即为纳豆菌发酵液。
实施例二：
挑选成熟的颗粒饱满、无霉变、无虫害的、不开裂的完整鹰嘴豆用自来水冲洗清除灰尘，将洗净后的鹰嘴豆置于水：纳豆菌发酵液按重量比4:1混合的溶液中，在26℃下浸泡12h，浸泡后的种子铺放在表面有三层纱布的塑料有孔容器上，并在种子表面也用纱布盖上避光，温度控制在26℃发芽，每天浇淋稀释100-200倍纳豆菌发酵液4-5次，待胚芽长2.5cm时即可采收；制备的发芽鹰嘴豆含有胚乳与胚芽备用；将发芽后的鹰嘴豆按照重量比10：1：1添加小麦胚芽粉和异麦芽低聚糖均匀粉碎过目筛，通过在超声频率55KHz ，提取时间30-45min，液料比15:1-25:1(mL/g) ，微波功率100W时提取，离心收集提取物；将收集的提取物在微波真空干燥箱中，然后抽真空并调节温度30℃-50℃干燥，千级净化状态下经气流粉碎，制备获得鹰嘴豆胚芽粉。
实施例三：
挑选成熟的颗粒饱满、无霉变、无虫害的、不开裂的完整鹰嘴豆用自来水冲洗清除灰尘，将洗净后的鹰嘴豆置于水：纳豆菌发酵液按重量比4:1混合的溶液中，在27℃下浸泡12h，浸泡后的种子铺放在表面有三层纱布的塑料有孔容器上，并在种子表面也用纱布盖上避光，温度控制在27 .5℃发芽，每天浇淋稀释100-200倍纳豆菌发酵液4-5次，待胚芽长4cm时即可采收；制备的发芽鹰嘴豆含有胚乳与胚芽备用；将发芽后的鹰嘴豆按照重量比10：1：1添加小麦胚芽粉和异麦芽低聚糖均匀粉碎过目筛，通过在超声频率60KHz ，提取时间30-45min，液料比15:1-25:1(mL/g) ，微波功率110W时提取，离心收集提取物；将收集的提取物在微波真空干燥箱中，然后抽真空并调节温度30℃-50℃干燥，千级净化状态下经气流粉碎，制备获得鹰嘴豆胚芽粉。
实施例四：
挑选成熟的颗粒饱满、无霉变、无虫害的、不开裂的完整鹰嘴豆用自来水冲洗清除灰尘，将洗净后的鹰嘴豆置于水：纳豆菌发酵液按重量比4:1混合的溶液中，在28℃下浸泡12h，浸泡后的种子铺放在表面有三层纱布的塑料有孔容器上，并在种子表面也用纱布盖上避光，温度控制在29℃发芽，每天浇淋稀释100-200倍纳豆菌发酵液4-5次，待胚芽长3cm时即可采收；制备的发芽鹰嘴豆含有胚乳与胚芽备用；将发芽后的鹰嘴豆按照重量比10：1：1添加小麦胚芽粉和异麦芽低聚糖均匀粉碎过目筛，通过在超声频率65KHz ，提取时间30-45min，液料比15:1-25:1(mL/g) ，微波功率120W时提取，离心提取物；将收集的提取物在微波真空干燥箱中，然后抽真空并调节温度30℃-50℃干燥，千级净化状态下经气流粉碎，制备获得鹰嘴豆胚芽粉。
实施例五：不同制备条件对鹰嘴豆粉营养效力的评价
对上述实施例一至实施四制备条件对鹰嘴豆粉营养效力的评价，标准见表1。
响应面试验设计与结果：
根据Box-Benhnken中心组合设计原理进行试验设计分析，其结果见表3。通过DesignExpert8.0.6采用多元拟合的方法对表3的实验数据进行拟合，得到效力评分R、浸泡温度(A)、发芽温度(B)、芽长(C)、超声频率(D)和微波功率(E)的二次多项回归模型为：
R效力评分＝56.17-0.19A-0.063B+0.12C+0.062D-0.063E+0.25AC +0.25BE+0.25CE + 0.25DE-2.29A2-2.29B2-2.04C2-2.29D2-2.63E2
响应面分析中各因素交互作用具体参见附图1至附图10。从单因素试验的结果可知，不同制备条件对鹰嘴豆粉中总皂苷类及总异黄酮类物质含量具有显著影响，据以上响应面试验得到本发明鹰嘴豆粉的重点工艺参数为：浸泡温度26℃-28℃、发芽温度26℃-29℃、芽长2cm-3cm、超声频率55KHz-65KHz、微波功率100W-120W；经实验验证优选的浸泡温度27℃、发芽温度27 .5℃、芽长4cm、超声频率60KHz、微波功率110W。
实施例六：
分别取实施例二、实施例三、实施四的鹰嘴豆胚芽粉各100克，分别测其营养成分，具体见表4：
据表4可知：通过实施本发明的鹰嘴豆胚芽粉粗蛋白、粗纤维与钾、钙等与人体健康和生命有关的必需微量元素较现有技术披露的含量高；另外实施例二、实施例三、实施例四所提供的技术方案，以实施例三为最优选方案，即鹰嘴豆浸泡温度为27℃，发芽温度为27.5℃、胚芽长4cm、超声频率60KHz、微波功率110W。
实施例七：
据实施例一提供的鹰嘴豆胚芽粉的制备方法为对照组，在相同条件下不浸泡、喷施纳豆菌发酵液为空白组，观测两组鹰嘴豆总发芽率与霉变率，具体见表5：
据表5及附图11可知，在鹰嘴豆发芽过程中采用纳豆菌浸泡、喷施，能有效提高发芽率，降低霉变率，鹰嘴豆发芽发芽率达96％，霉变率为2％，确保鹰嘴豆发芽过程中采用纳豆菌浸泡、喷施，能显著提高发芽率及降低霉变率，保证鹰嘴豆出牙率与品质的维系，表明通过适用本发明技术方案鹰嘴豆的发芽率与霉变率均有显著性的效果。
实施例八：
据实施例一提供的鹰嘴豆胚芽粉的制备方法，选取胚芽长度为2cm、2.5cm、3cm时制得的胚芽粉A1、A2、A3各100g，测其总异黄酮与总皂苷含量，具体见表6：
据表6可知，在适用本发明时，鹰嘴豆胚芽长到4cm时获得的胚芽粉所含总异黄酮和总皂苷含量最好。
实施例九：
基于实施例一，利用液相法测定鹰嘴豆、黄豆、芸豆中鹰嘴豆芽素A绝对量，具体见表7及附图12。
从表7、表8可得，未发芽的鹰嘴豆含有少量的豆芽素A；发芽的芸豆中不含鹰嘴豆芽素A，发芽的鹰嘴豆豆芽素A绝对量总量是发芽黄豆鹰嘴豆芽素A绝对量总量的2353 .12倍，是未发芽鹰嘴豆豆芽素A绝对量总量的5557 .96倍，这样就赋予给制备的鹰嘴豆胚芽粉相对于现有技术披露的鹰嘴豆粉及常见的豆类中的鹰嘴豆芽素A显著。
如上所述，即可较好地实现本发明，上述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种改变和改进，均应落入本发明确定的保护范围内。
Claims (5)
1.一种鹰嘴豆胚芽粉，其特征在于，所述的鹰嘴豆胚芽粉通过如下制备工艺步骤获得：
（1）挑选成熟的颗粒饱满、无霉变、无虫害的、不开裂的完整鹰嘴豆用自来水冲洗清除灰尘，将洗净后的鹰嘴豆置于水与纳豆菌发酵液混合的溶液中，水与纳豆菌发酵液比按重量比4:1，在26℃-28℃下浸泡12h，浸泡后的种子铺放在表面有三层纱布的塑料有孔容器上，并在种子表面也用纱布盖上避光，温度控制在26℃-29℃发芽，每天浇淋稀释100-200倍纳豆菌发酵液4-5次，待胚芽长2cm-3cm时即可采收，其中，纳豆菌发酵液的制备包括以下步骤：纳豆菌培养基按照重量百分比计，含有以下组份：2%可溶性淀粉、0 .6%蛋白胨、0.05%Glu氨基酸、0.1%MgSO4、0.2%K2HPO4，0.1%KH2PO4，pH为7.0-7.3；将6%纳豆菌液接种到培养基上；将接种后的培养基装入60ml三角瓶中置于发酵温度为34℃，100rpm摇床振荡培养19-24小时；将培养获得的纳豆菌悬液于10000r/min离心15min以除去菌体，所获上清液即为纳豆菌发酵液；
（2）将采收后的发芽鹰嘴豆置于静水中缓慢清洗后备用；
（3）超声-微波回流提取胚芽中总皂苷与总异黄酮：称取上述步骤（2）获得发芽后的鹰嘴豆按照重量比10：1：1添加小麦胚芽粉和异麦芽低聚糖均匀粉碎过筛，在超声频率55-65KHz，提取时间30-45min，液料比15:1-25:1(ml/g)，微波功率100-120W时提取，收集提取物；
（4）微波真空干燥制粉：将步骤（3）收集的提取物在微波真空干燥箱中，然后抽真空并调节温度30℃-50℃干燥，千级净化状态下经气流粉碎，过筛包装得鹰嘴豆胚芽粉。
2.如权利要求1所述鹰嘴豆胚芽粉 ,其特征在于，所述的鹰嘴豆胚芽粉制备步骤中，优选的鹰嘴豆浸泡温度为27℃。
3.如权利要求1所述鹰嘴豆胚芽粉 ,其特征在于，所述的鹰嘴豆胚芽粉制备步骤中，优选的鹰嘴豆发芽温度为27.5℃。
4.如权利要求1所述鹰嘴豆胚芽粉 ,其特征在于，所述的鹰嘴豆胚芽粉制备步骤中，优选的鹰嘴豆胚芽长为2.5cm时采收。
5.如权利要求1所述鹰嘴豆胚芽粉 ,其特征在于，所述的鹰嘴豆胚芽粉制备步骤中，优选的超声频率为60KHz、微波功率为110W。
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