CN110283656A - 一种低胆固醇和低酸价牛油及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低胆固醇和低酸价牛油及其制备方法，其制备方法包括：牛脂肪原料经过梯度升温熬制，通过胆固醇氧化酶和脂肪酶酶解处理等步骤制得低胆固醇、低酸价的高品质牛油。其中采用梯度升温熬制牛油，避免牛油在熬制过程中的受热不均，长期处于高温状态容易被氧化的情况。本发明采用的梯度熬制牛油和生物酶解法对牛油进行精炼，使用安全无毒的胆固醇氧化酶快速降低了牛油中胆固醇含量，脂肪酶酶解降低了牛油的酸价，具有成本低、操作方便、健康无污染、风味无损失、产品品质较高等优势。

Description

一种低胆固醇和低酸价牛油及其制备方法
技术领域
本发明属于食品加工技术领域，具体涉及一种低胆固醇和低酸价牛油及其制备方法。
背景技术
牛油是指经检验合格的牛脂肪加工提炼而成的，颜色为类白色或淡黄色，口感细腻，风味地道的动物油脂。牛油中富含多种脂肪酸、维生素A、E等营养成分和多种微量元素，具有较高的营养价值和经济价值。广泛用于火锅底料、乳制品、起酥油、烘焙制品、调味酱包等的制作，特别是在制作火锅底料上，以牛油为底料制作的火锅辣而不燥、温和而不上火、口味醇厚、香而不腻，具有广阔的应用市场。
目前制备食用牛油常采用的方式为高温熬炼，在高温熬制过程中，受热不均导致发生油渣结焦现象，并且会造成牛油中风味物质大量损失，脂肪酸等不断被氧化，最终导致炼制出来的牛油颜色深黄，酸值大，杂质多，有异味，口感较差，品质较低，并且炼制得到的牛油中胆固醇含量较高，大量食用可能会有多余的胆固醇存积体内，造成动脉血管粥样硬化等心脑血管问题，不利于身体健康。此外，牛油属于酸价较高的油脂，大量服用高酸价油脂会破坏人体生理平衡，导致人体肠胃不适、腹泻并损害肝脏。因此需要经过除杂、降胆固醇、去除游离脂肪酸等工艺对牛油进行精加工，以满足其在在食品中的正常使用。
目前降低油脂中的胆固醇主要采用有机溶剂萃取法和β-环状糊精包埋法。有机溶剂法去除胆固醇时会存在有机溶剂残留于产品中的安全性问题；β-环状糊精包埋法存在炼制时间长，耗能较高等问题。因此，寻找一种新型的降低胆固醇的方法来解决安全性、实施成本、便捷性等方面迫在眉睫。
油脂精炼中传统的脱酸方法主要包括化学碱炼脱酸和蒸汽脱酸。化学碱炼脱酸是往油脂中添加碱，碱同游离脂肪酸生成皂角，从而降低酸价。化学碱炼脱酸缺点在于中性油脂在碱作用下发生水解，有大量的中性油脂损耗；生成的皂脚需酸化处理，造成大量废水而污染环境，且造大量营养物质的损失。蒸汽脱酸利用水蒸汽往外蒸出从而带出油脂中的游离脂肪酸，在脱离过程中牛油的特殊性香味物质会同蒸汽一同散出，严重影响了牛油自身的风味。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种低胆固醇和低酸价牛油及其制备方法，以解决牛油在制备时，高温熬制过程中风味损失严重，胆固醇和酸价偏高等在生产过程中遇到的问题。
本发明采用的技术方案如下：
一种低胆固醇和低酸价牛油的制备方法，包括以下步骤：
S1.原料处理：将牛脂肪清洗晾干，切碎得到牛脂肪块，优选在-21～-19℃下速冻并切碎；
S2.熬制：将S1步骤所得牛脂肪块在100～200℃内按照每15min升温10℃进行梯度升温熬制，离心除渣，得到毛牛油；
S3.降低胆固醇处理：将S2步骤所得毛牛油降温至50～60℃，加入胆固醇氧化酶，酶解4～6h后，离心分离出胆固醇氧化酶，得到降低胆固醇的牛油；
S4.降低酸价处理：在S3步骤所得降低胆固醇的牛油中加入脂肪酶和食用甘油，在50～60℃酶解8～12h后，离心分离出脂肪酶，即得低胆固醇和低酸价牛油。
进一步地，S2步骤中梯度升温熬制的具体方式为：每15min升温一次，每次提升温度为10℃，温度提升至200℃后再熬制30min。
进一步地，S3步骤中胆固醇氧化酶的添加量为所述毛牛油质量的1～5％；优选地，胆固醇氧化酶为固定化的胆固醇氧化酶。
进一步地，S4步骤中脂肪酶的添加量为降低胆固醇的牛油的质量的1～5％；优选地，脂肪酶为固定化的脂肪酶。
进一步地，S4步骤中食用甘油的添加量由以下等式计算得到:
m：食用甘油添加量，g；A：牛油酸值，mg/g；m1：反应牛油质量，g；
M1：甘油的摩尔质量，92.09g/mol；M2：KOH的摩尔质量，56.1g/mol；
上述中，牛油酸值根据国标GB 5009.229-2016规定的酸碱滴定方法进行测定，即使用KOH与牛油进行酸碱反应,得到牛油酸值。
食用甘油同牛油中的游离脂肪酸酯化反应，获得甘油的理论添加量，甘油同牛油中的游离脂肪酸酯化反应原理如下：
进一步地，S4步骤中脂肪酶为米黑根毛霉脂肪酶(GenBank:CAA00250.1)、疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶(GenBank：AF054513)和南极假丝酵母B脂肪酶(GenBank：No.Z30645.1)中的至少一种。
采用上述低胆固醇和低酸价牛油的制备方法制备得到的低胆固醇和低酸价牛油。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明通过温度分阶段熬制牛脂肪，在熬制过程中，牛脂肪块受热均匀，保持了牛油的特殊风味、油渣不结焦、营养不易流失；
2、本发明在毛牛油精炼过程中采用胆固醇氧化酶和脂肪酶对毛牛油中的胆固醇和游离脂肪酶解处理，胆固醇氧化酶降低了牛油中胆固醇含量，脂肪酶酶解降低了牛油的酸价，结合本发明的梯度升温熬制方法，从而获得具有良好风味的低胆固醇、低酸价的精制牛油；
3、本发明使用的胆固醇氧化酶和脂肪酶采用固定化的胆固醇氧化酶和固定化的脂肪酶，使得酶的重复利用率得到显著提升，降低了在生产过程中酶的经济投入。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
因此，以下对本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本发明较佳实施例提供的一种低胆固醇和低酸价牛油，其制备的具体方法如下：
(1)以检验合格的牛脂肪作为原料，使用符合食用安全的水对其进行清洗晾干，并在温度-21℃～-19℃下进行速冻，使用粉碎机对牛脂肪进行切碎，得到牛脂肪块。
(2)梯度温度熬制：将粉碎得到的牛脂肪块在起始温度于100℃下进行熬制，每15min升温一次，提升每次温度为10℃，最终升温至200℃熬制30min，渣液分离获得熬制毛牛油。
(3)降低胆固醇：将上述步骤(2)所得毛牛油油温降低至50℃～60℃，加入固定化的胆固醇氧化酶，胆固醇氧化酶添加量为牛油质量的3％，酶解时间为5h，离心分离固定化的胆固醇氧化酶，得到降低胆固醇的牛油。
(4)降低酸价：向上述步骤(3)中所述离心得到的牛油中加入食用甘油和黑根毛霉脂肪酶进行酶解，酶解温度为50℃～60℃，酶解时间为12h，离心分离出脂肪酶，得到低胆固醇和低酸价牛油；其中，脂肪酶添加量为牛油质量的3％；食用甘油添加量通过以下公式计算得到：
m：食用甘油添加量，g；A：牛油酸值，mg/g；m1：反应牛油质量，g；
M1：甘油的摩尔质量，92.09g/mol；M2：KOH的摩尔质量，56.1g/mol；
上述中，牛油酸值根据国标规定的酸碱滴定方法进行测定，即使用KOH与牛油进行酸碱反应，获得牛油酸值。
(5)包装：将上述步骤(4)所得低胆固醇和低酸价牛油于0℃条件下，快速冷却密封保存。
实施例2
本发明较佳实施例提供的一种低胆固醇和低酸价牛油，其制备的具体方法如下：
(1)以检验合格的牛脂肪作为原料，使用符合食用安全的水对其进行清洗晾干，并在温度-21℃～-19℃下进行速冻，使用粉碎机对牛脂肪进行切割粉碎，得到牛脂肪块。
(2)梯度温度熬制：将粉碎得到的牛脂肪块在起始温度于100℃下进行熬制，每15min升温一次，提升每次温度为10℃，最终升温至200℃熬制30min，渣液分离获得熬制毛牛油。
(3)降低胆固醇：将上述步骤(2)所得毛牛油油温降低至50℃～60℃，加入固定化的胆固醇氧化酶，胆固醇氧化酶添加量为牛油质量的2％，酶解时间为5h，离心分离固定化的胆固醇氧化酶，得到降低胆固醇的牛油。
(4)降低酸价：向上述步骤(3)中所述离心得到的牛油中加入食用甘油和黑根毛霉脂肪酶进行酶解，酶解温度为50℃～60℃，酶解时间为10h，离心分离出脂肪酶，得到低胆固醇和低酸价牛油；其中，脂肪酶添加量为牛油质量的2％；食用甘油添加量通过以下公式计算得到：
m：食用甘油添加量，g；A：牛油酸值，mg/g；m1：反应牛油质量，g；
M1：甘油的摩尔质量，92.09g/mol；M2：KOH的摩尔质量，56.1g/mol；
上述中，牛油酸值根据国标规定的酸碱滴定方法进行测定，即使用KOH与牛油进行酸碱反应，获得牛油酸值。
(5)包装：将上述步骤(4)所得低胆固醇和低酸价牛油于0℃条件下，快速冷却密封保存。
实施例3
本发明较佳实施例提供的一种低胆固醇和低酸价牛油，其制备的具体方法如下：
(1)以检验合格的牛脂肪作为原料，使用符合食用安全的水对其进行清洗晾干，并在温度-21℃～-19℃下进行速冻，使用粉碎机对牛脂肪进行切割粉碎，得到牛脂肪块。
(2)梯度温度熬制：将粉碎得到的牛脂肪块在起始温度于100℃下进行熬制，每15min升温一次，提升每次温度为10℃，最终升温至200℃熬制30min，渣液分离获得熬制毛牛油。
(3)降低胆固醇：将上述步骤(2)所得毛牛油油温降低至50℃～60℃，加入固定化的胆固醇氧化酶，胆固醇氧化酶添加量为牛油质量的4％，酶解时间为5h，离心分离固定化的胆固醇氧化酶，得到降低胆固醇的牛油。
(4)降低酸价：向上述步骤(3)中所述离心得到的牛油中加入食用甘油和黑根毛霉脂肪酶进行酶解，酶解温度为50℃～60℃，酶解时间为8h，离心分离出脂肪酶，得到低胆固醇和低酸价牛油；其中，脂肪酶添加量为牛油质量的4％；食用甘油添加量通过以下公式计算得到：
m：食用甘油添加量，g；A：牛油酸值，mg/g；m1：反应牛油质量，g；
M1：甘油的摩尔质量，92.09g/mol；M2：KOH的摩尔质量，56.1g/mol；
上述中，牛油酸值根据国标规定的酸碱滴定方法进行测定，即使用KOH与牛油进行酸碱反应，获得牛油酸值。
(5)包装：将上述步骤(4)所得低胆固醇和低酸价牛油于0℃条件下，快速冷却密封保存。
对比例1
本实验提供一种熬制牛油，具体制备步骤如下：
(1)以检验合格的牛脂肪作为原料，使用符合食用安全的水对其进行清洗晾干，并在温度-19℃-21℃下进行速冻，使用粉碎机对牛脂肪进行切割粉碎，得到牛脂肪块；
(2)牛油熬制：将上述步骤(1)的牛脂肪块于温度200℃下进行熬制180min，离心沉降分离，获得牛油；
(3)包装：将上述步骤(2)所得的牛油于0℃条件下，快速冷却密封保存。
对比例2
本实验提供一种梯度升温熬制牛油，具体制备步骤如下：
(1)以检验合格的牛脂肪作为原料，使用符合食用安全的水对其进行清洗晾干，并在温度-21℃到-19℃下进行速冻，使用粉碎机对牛脂肪进行切割粉碎，得到牛脂肪块；
(2)梯度温度熬制：将粉碎得到的牛脂肪块在起始温度于100℃下进行熬制，每15min升温一次，提升每次温度为10℃，最终升温至200℃熬制30min，渣液分离获得熬制毛牛油；
(3)包装：将上述步骤(2)所得的牛油于0℃条件下，快速冷却密封保存。
实验例
将实施例1、对比例1、对比例2制备得到的牛油与市场上销售的牛油的理化指标进行比较，采用的试验方法为：
胆固醇含量检验：GB 5009.128-2016；
酸值检验：GB 5009.229-2016；
过氧化值检验：GB 5009.227-2016。
结果如表1所示：
表1牛油的理化指标
由上表可知，采用本发明的制备方法制备得到的牛油的风味保存良好，过氧化值、胆固醇、酸价等指标得到了明显的降低，显著提高了牛油的品质。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种低胆固醇和低酸价牛油的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.原料处理：将牛脂肪清洗晾干，切碎得到牛脂肪块；
S2.熬制：将S1步骤所得牛脂肪块在100～200℃内按照每15min升温10℃进行梯度升温熬制，离心除渣，得到毛牛油；
S3.降低胆固醇处理：将S2步骤所得毛牛油降温至50～60℃，加入胆固醇氧化酶，酶解4～6h后，离心分离出胆固醇氧化酶，得到降低胆固醇的牛油；
S4.降低酸价处理：在S3步骤所得降低胆固醇的牛油中加入脂肪酶和食用甘油，在50～60℃酶解8～12h后，离心分离出脂肪酶，即得低胆固醇和低酸价牛油。
2.根据权利要求1所述的低胆固醇和低酸价牛油的制备方法，其特征在于，所述S2步骤中梯度升温熬制的具体方式为：每15min升温一次，每次提升温度为10℃，温度提升至200℃后再熬制30min。
3.根据权利要求1所述的低胆固醇和低酸价牛油的制备方法，其特征在于：所述S3步骤中胆固醇氧化酶的添加量为所述毛牛油质量的1～5％。
4.根据权利要求1所述的低胆固醇和低酸价牛油的制备方法，其特征在于：所述S4步骤中脂肪酶的添加量为降低胆固醇的牛油的质量的1～5％。
5.根据权利要求1所述的低胆固醇和低酸价牛油的制备方法，其特征在于，所述S4步骤中食用甘油的添加量由以下等式计算得到:
m：食用甘油添加量，g；A：牛油酸值，mg/g；m1：反应牛油质量，g；
M1：甘油的摩尔质量，92.09g/mol；M2：KOH的摩尔质量，56.1g/mol。
6.根据权利要求1所述的低胆固醇和低酸价牛油的制备方法，其特征在于：所述S4步骤中脂肪酶为米黑根毛霉脂肪酶、疏棉状嗜热丝孢菌脂肪酶和南极假丝酵母B脂肪酶中的至少一种。
7.采用权利要求1-6中任一项所述的低胆固醇和低酸价牛油的制备方法制备得到的低胆固醇和低酸价牛油。
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