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CN114246303B - 一种用于蛋黄制品的食品添加剂及其制备方法和应用 - Google Patents

一种用于蛋黄制品的食品添加剂及其制备方法和应用 Download PDF

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CN114246303B CN202111618254.6A CN202111618254A CN114246303B CN 114246303 B CN114246303 B CN 114246303B CN 202111618254 A CN202111618254 A CN 202111618254A CN 114246303 B CN114246303 B CN 114246303B
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SOUTHERN YANGZE UNIVERSITY BIOTECH
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Abstract

本申请涉及食品添加剂领域，具体公开了一种用于蛋黄制品的食品添加剂及其制备方法和应用。一种用于蛋黄制品的食品添加剂，由包括如下重量份的原料组成：海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A 2‑20份、钙离子辅助剂1‑5份、茶多酚8‑16份、虾青素15‑25份、蒜氨酸5‑15份、水20‑40份；其中所述钙离子辅助剂中钙离子的浓度为3‑11wt%；本申请制得的食品添加剂能够在增加蛋黄制品乳化稳定性的同时，联合茶多酚等物质，有效降低蛋黄制品的微生物指标，从而解决蛋黄制品中微生物指标和感官指标之间的矛盾；还能够赋予蛋黄制品一定的营养价值，提高其保健效果。

Description

一种用于蛋黄制品的食品添加剂及其制备方法和应用
技术领域
本申请涉及食品添加剂领域，更具体地说，它涉及一种用于蛋黄制品的食品添加剂及其制备方法和应用。
背景技术
蛋黄是鸡蛋中的重要营养物质，蛋黄中富含矿物质、维生素、卵磷脂等。由于蛋黄中卵磷脂和蛋白质结合而成脂蛋白具有较好的乳化性，对油脂和水都有很强的亲和力，是制造蛋黄酱、色拉调味料等蛋黄制品的重要原料。
蛋黄制品中高含量的油脂赋予其润滑的口感以及浓郁的风味，具有广阔的市场。但蛋黄制品也为微生物的滋生提供了适宜环境，导致其货架期较短，限制了其发展。为了延长蛋黄制品货架期，巴氏杀菌是不可少的步骤。然而，由于脂蛋白对热敏感，超过65℃就容易变性，导致蛋黄制品的乳化性能就会快速下降，因此，巴氏杀菌中的高温对乳状液的稳定性不利，较高强度杀菌使蛋黄酱等蛋黄制品分层，严重影响感官品质。
因此，亟需解决蛋黄制品中微生物指标和感官指标之间的矛盾。
发明内容
为了解决蛋黄制品中微生物指标和感官指标之间的矛盾，本申请提供一种用于蛋黄制品的食品添加剂及其制备方法和应用。
第一方面，本申请提供一种用于蛋黄制品的食品添加剂，采用如下的技术方案：
一种用于蛋黄制品的食品添加剂，由包括如下重量份的原料组成：海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A 20-40份、钙离子辅助剂1-5份、茶多酚8-16份、虾青素15-25份、蒜氨酸5-15份、水20-40份；其中所述钙离子辅助剂中钙离子的浓度为3-11wt％。
通过采用上述技术方案，磷脂酶A经过海藻酸钠/壳聚糖复合而成的微球固定包覆后，形成多孔结构的海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A，磷脂酶A在60-70℃下仍然具备较好的酶活力，磷脂酶A在一定浓度的钙离子辅助剂的作用下，能够有效地对蛋黄制品中的卵磷脂进行酶解，水解卵磷脂Sn-1和Sn-2上的酰基，使得卵磷脂转化为溶血磷脂和游离不饱和脂肪酸；
溶血磷脂与卵磷脂相比，增加了亲水的羟基，因此具备较好的乳化性能，易于与蛋黄制品中的油脂混合，适用于O/W乳化体系，维持蛋黄制品的乳化稳定性，使得蛋黄制品保持较好的口感；同时溶血磷脂具有广谱抗菌功能，尤其针对具有一定耐热性的真菌引起的食品腐败问题具有明显改善效果，能够显著延长其蛋黄制品的货架期；
游离不饱和脂肪酸中含有亚麻酸、亚油酸、花生四烯酸等人体必需脂肪酸，增加蛋黄制品的营养成分，提高蛋黄制品的营养价值；
而茶多酚、虾青素以及蒜氨酸在清除自由基方面具有协同增效的作用，三者配合使用，能够有效抑制游离不饱和脂肪酸酸败、蛋黄制品中的游离脂肪酸酸败以及高密度胆固醇等物质的氧化，降低蛋黄制品散发出哈喇味等不良风味的可能性，也降低高密度胆固醇转变为有害低密度胆固醇的可能性，具备一定保健作用；除此之外，茶多酚、虾青素以及蒜氨酸能够有效抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等物质的滋生，能够进一步降低微生物指标，延长蛋黄制品的货架期；
再者，由于磷脂酶A受到海藻酸钠/壳聚糖微球保护，从而茶多酚不易与磷脂酶A结合，磷脂酶A的活性不易下降；
综上所述，本申请制得的食品添加剂能够在增加蛋黄制品乳化稳定性的同时，联合茶多酚等物质，有效降低蛋黄制品的微生物指标，从而解决蛋黄制品中微生物指标和感官指标之间的矛盾；还能够赋予蛋黄制品一定的营养价值，提高其保健效果。
可选的，所述海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A的制备步骤如下：
A1、海藻酸钠、壳聚糖分别预先溶解得到海藻酸钠溶液和壳聚糖溶液，将磷脂酶A配制成浓度为1wt％-2wt％的酶液；
A2、将酶液和海藻酸钠溶液混匀得到混合液一，向壳聚糖溶液中加入氯化钙混匀得到混合液二，氯化钙在混合液二中的浓度为6-9wt％，其中，酶液、海藻酸钠溶液和壳聚糖溶液的体积比为1:(2-3):(2-3)；
A3、将混合液一加入至混合液二中，乳化得到海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A粗液；
A4、将海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A粗液硬化处理，过滤、洗涤后冷冻真空干燥，得到海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A。
通过采用上述技术方案，磷脂酶A能够被海藻酸钠/壳聚糖组成的多孔复合材料包覆，蛋黄制品中的卵磷脂仍然可以通过海藻酸钠/壳聚糖复合材料上的孔隙与磷脂酶A接触，从而进行水解；通过控制制备过程中的工艺参数，从而使得磷脂酶A在被海藻酸钠/壳聚糖复合材料充分包埋的同时，磷脂酶A仍然保留有较高的酶解活性。
优选的，所述磷脂酶A由磷脂酶A1和磷脂酶A2按照重量比1:(3-4)复配而成。
通过采用上述技术方案，磷脂酶A1使得卵磷脂中Sn-1上的酰基水解，产生了饱和脂肪酸，磷脂酶A2使得卵磷脂中Sn-2上的酰基水解，产生不饱和脂肪酸，通过优化磷脂酶A的组成，使得卵磷脂水解所得产物中羟基的含量以及不饱和脂肪酸提高，饱和脂肪酸含量降低，提高蛋黄制品的乳化稳定性。
优选的，所述A2步骤中氯化钙溶液的浓度为7wt％。
通过采用上述技术方案，在此浓度下，所得的海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A颗粒均匀，包埋率高，同时还具备高酶活力；低于此浓度，磷脂酶A的包埋不完全，容易流失，从而使得卵磷脂的转化率降低；高于此浓度时，钙离子易于磷脂酶A作用，导致磷脂酶A活力下降。
优选的，所述海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A与茶氨酸的重量比为1:(0.25-0.4)。
通过采用上述技术方案，在此重量比范围内，茶氨酸能够进一步降低蛋黄制品中的微生物含量，同时不影响海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A的酶活力。
优选的，所述茶多酚、虾青素和蒜氨酸的重量比为1:2:1。
通过采用上述技术方案，在此配比下，用于蛋黄制品的食品添加剂对蛋黄制品的抑菌防腐效果较好，同时使得蛋黄制品的感官风味得到进一步改善，在长时间内不出现异味。
可选的，所述钙离子辅助剂中溶质为氯化钙、乳酸钙、乙二胺四乙酸二钠钙中的一种或多种，溶剂为水。
优选的，所述钙离子辅助剂中钙离子的浓度为6wt％。
通过采用上述技术方案，在此钙离子浓度范围内，钙离子对海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A水解卵磷脂起到明显的促进作用，从而进一步提高蛋黄制品的乳化体系稳定性，以及进一步降低蛋黄制品中的微生物指标。
第二方面，本申请提供一种用于蛋黄制品的食品添加剂的制备方法，采用如下的技术方案：
一种用于蛋黄制品的食品添加剂的制备方法，包括如下步骤：
按照配方量称取海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A、钙离子辅助剂、茶多酚、虾青素、蒜氨酸、水，搅拌共混，得到用于蛋黄制品的食品添加剂。
通过采用上述技术方案，制得的用于蛋黄制品的食品添加剂具备较好的稳定性，添加至蛋黄制品中具有较好的渗透能力。
第三方面，本申请提供一种用于蛋黄制品的食品添加剂的应用，采用如下的技术方案：
一种用于蛋黄制品的食品添加剂的应用，包括如下步骤：
蛋黄制品中加入前述的一种用于蛋黄制品的食品添加剂，搅拌混匀后，升温至62℃-65℃，保温30min；其中，蛋黄制品中卵磷脂与食品添加剂中海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A的重量比为1:(0.5-1)。
通过采用上述技术方案，将巴氏灭菌法与食品添加剂联用，巴氏灭菌法消灭蛋黄制品中的各类生长型致病菌，同时，在此温度范围内，食品添加剂中的海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A充分水解卵磷脂，产生的溶血磷脂对耐热性真菌具有较好的清除作用，显著降低了蛋黄制品中的微生物指标；并且不会影响到蛋黄制品的乳化稳定性以及风味等感官指标。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、本申请采用海藻酸钠/壳聚糖复合而成的微球固定包覆磷脂酶A，磷脂酶A在钙离子辅助剂的作用下，能够有效地对蛋黄制品中的卵磷脂进行酶解，卵磷脂转化为乳化性能更佳的溶血磷脂和游离不饱和脂肪酸，维持蛋黄制品的乳化稳定性；同时联合联合茶多酚等物质，有效降低蛋黄制品的微生物指标，从而解决蛋黄制品中微生物指标和感官指标之间的矛盾，还赋予蛋黄制品一定的营养价值。
2、将本申请制得的用于蛋黄制品的食品添加剂与巴氏灭菌法联用，在不降低蛋黄制品感官指标的同时，在降低蛋黄制品微生物指标方面具有协同增效的作用。
具体实施方式
若无特殊说明，以下制备例、实施例以及对比例的原料来源如下所示。
海藻酸钠：食品级，型号：LYF，规格：20-100cps，来源于青岛明月海藻集团有限公司；
壳聚糖：食品级，脱乙酰度大于90％，来源于湖北博元生物科技有限；
磷脂酶A2为食品级，酶活力20万，来源于南京绿意生物科技有限公司；
磷脂酶A1、茶多酚、虾青素、蒜氨酸均为自制产品。
海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A的制备例
制备例1
海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A，按照如下步骤制得：
A1、称取100g海藻酸钠加入至去离子水中，40℃水浴溶解，配制成浓度为1wt％的海藻酸钠溶液；
称取100g壳聚糖加入至浓度为5wt％醋酸溶液中，40℃水浴溶解，配制成浓度为4wt％的壳聚糖溶液；
称取10g磷脂酶A1和10g磷脂酶A2，加入至去离子水中，配制成磷脂酶A浓度为1wt％的酶液；
A2、取100mL酶液，酶液、海藻酸钠溶液、壳聚糖溶液按照体积比1:2:2量取；将酶液和海藻酸钠溶液混匀得到混合液一，向壳聚糖溶液中加入氯化钙混匀得到混合液二，氯化钙在混合液二中的浓度为6wt％；
A3、将混合液一加入至混合液二中，混合液一的加入速率为5滴/s，加入完毕后再以200rpm的转速乳化5min，得到海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A粗液；
A4、将海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A粗液先于4℃下冷藏硬化30min，再向海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A粗液中加入浓度为0.2wt％的戊二醛(分析纯)，搅拌后保温硬化10h，抽滤、使用无菌生理盐水洗涤2次后冷冻真空干燥，得到海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A。
制备例2-4
海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A，与制备例1的区别点在于：磷酸酶A的组成不同；其中，制备例2中磷酸酶为20g磷脂酶A2；制备例3中磷酸酶由5g磷脂酶A1和15g磷脂酶A2；制备例4中磷酸酶由4g磷脂酶A1和16g磷脂酶A2。
制备例5-6
海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A，与制备例4的区别点在于：步骤A2中氯化钙的浓度不同，其中，制备例5中氯化钙浓度为9wt％，制备例6中氯化钙浓度为7wt％。
制备例7
海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A，与制备例6的区别点在于：酶液、海藻酸钠溶液、壳聚糖溶液和氯化钙溶液的体积比为1:3:3。
制备例8
海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A，与制备例6的区别点在于：磷脂酶A配制成浓度为2wt％的酶液。
实施例
实施例1
一种用于蛋黄制品的食品添加剂，其配方如下：由制备例1制得的海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A 20g、乳酸钙溶液1g、茶多酚8g、虾青素15g、蒜氨酸5g、水20g；其中，乳酸钙溶液中钙离子的浓度为3wt％；
按照如下制备步骤制得：
按照上述配方配制、称取原料；将海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A、乳酸钙溶液、茶多酚、虾青素和蒜氨酸加入水中，搅拌共混，得到用于蛋黄制品的食品添加剂。
实施例2-8
一种用于蛋黄制品的食品添加剂，与实施例1的区别在于：海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A的来源不同，具体来源如下表1所示。
表1.海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A的来源
实施例 来源 实施例 来源
实施例1 制备例1 实施例5 制备例5
实施例2 制备例2 实施例6 制备例6
实施例3 制备例3 实施例7 制备例7
实施例4 制备例4 实施例8 制备例8
实施例9-18
一种用于蛋黄制品的食品添加剂，与实施例8的区别在于：各个原料的重量不同，具体重量如下表2所示。
表2.各个原料的重量
Figure BDA0003436198040000071
实施例19-20
一种用于蛋黄制品的食品添加剂，与实施例17的区别在于：乳酸钙溶液的浓度不同，其中，实施例19乳酸钙溶液的浓度为11wt％，实施例20乳酸钙溶液的浓度为6wt％。
对比例
对比例1
一种食品添加剂，与实施例1的区别点在于，使用2g磷脂酶A1和2g磷脂酶A2、8g海藻酸钠和8g壳聚糖替换20g海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A。
对比例2
一种食品添加剂，与实施例1的区别点在于，使用海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A等质量替换茶多酚。
对比例3
一种食品添加剂，与实施例1的区别点在于，使用海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A等质量替换虾青素。
对比例4
一种食品添加剂，与实施例1的区别点在于，使用海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A等质量替换蒜氨酸。
应用例
应用例1
一种蛋黄酱，按照如下方法制作：
S1、在一个干净无水的圆底深盆中放入100g蛋黄(卵磷脂以蛋黄总重量1wt％计)，加入15g白糖打匀，直至白糖溶解；
S2、边搅拌边加入15mL橄榄油，加入油后朝同一个方向搅拌；
S3、持续搅拌，加入由实施例1制得的食品添加剂(以海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A0.5g计)，再加入白醋和橄榄油调节酱料粘度，再加入2g盐调味，得到蛋黄酱；
S4、将蛋黄酱升温至62℃，保温30min，得到消毒后的蛋黄酱产品。
应用例2
一种蛋黄酱，与应用例1的区别点在于，卵磷脂与海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A的重量比为1:1。
应用例3-21以及应用对比例1-4
一种蛋黄酱，与应用例1的区别点在于，食品添加剂的来源不同，具体来源如下表3所示。
表3.食品添加剂的来源
应用例 来源 应用例 来源 应用例 来源
应用例1 实施例1 应用例10 实施例9 应用例18 实施例17
应用例3 实施例2 应用例11 实施例10 应用例19 实施例18
应用例4 实施例3 应用例12 实施例11 应用例20 实施例19
应用例5 实施例4 应用例13 实施例12 应用例21 实施例20
应用例6 实施例5 应用例14 实施例13 应用对比例1 对比例1
应用例7 实施例6 应用例15 实施例14 应用对比例2 对比例2
应用例8 实施例7 应用例16 实施例15 应用对比例3 对比例3
应用例9 实施例8 应用例17 实施例16 应用对比例4 对比例4
应用对比例5
一种蛋黄酱，与应用例1的区别点在于，步骤S3中不加入由实施例1制得的食品添加剂。
性能检测试验
微生物指标：
将由应用例1-21和应用对比例1-5制得的蛋黄酱在4℃、湿度50％的条件下储藏48h后进行微生物检测指标的检测和过氧化值的检测：
Figure BDA0003436198040000081
Figure BDA0003436198040000091
感官指标：
选取专业的适口感感官评价员20人，将由应用例1-20和应用对比例1-5制得的蛋黄酱在4℃、湿度50％的条件下储藏48h后从色泽、气味、口感、稳定性四个方面进行评分，每个方面取20个感官评价员的评分的平均值，各个方面的平均值相加即为蛋黄酱感官评价总得分；
具体评分规则如下：
Figure BDA0003436198040000092
检测结果
表4.应用例1-20以及应用对比例1-5的微生物指标检测结果
Figure BDA0003436198040000093
Figure BDA0003436198040000101
表5.应用例1-20以及应用对比例1-5的感官指标检测结果
检测对象 得分 检测对象 得分
应用例1 73.8 应用例14 92.5
应用例2 78.3 应用例15 92.6
应用例3 79.1 应用例16 92.8
应用例4 84.4 应用例17 92.7
应用例5 89.7 应用例18 92.8
应用例6 90.9 应用例19 92.1
应用例7 91.7 应用例20 91.9
应用例8 90.8 应用例21 94.2
应用例9 91.7 应用对比例1 56.8
应用例10 90.3 应用对比例2 69.3
应用例11 91.2 应用对比例3 71.6
应用例12 92.2 应用对比例4 71.0
应用例13 92.3 应用对比例4 52.3
结合应用例1和应用对比例1并结合表4-5可以看出，对磷脂酶A进行固定化有利于提高磷脂酶A的活力，从而使得蛋黄酱中菌落总数显著降低，尤其是大肠杆菌数目；同时抗氧化能力也得到了提升，其原因可能是存在部分海藻酸钠/壳聚糖复合材料能够对蒜氨酸、茶多酚等热敏性物质进行吸附提高上述物质的稳定性，从而起到优异的抗氧化作用。
结合应用例1和应用对比例2-4并结合表4-5可以看出，蒜氨酸、茶多酚以及虾青素中缺少任意一种均会造成抗菌性能下降，过氧化值提高，表明蒜氨酸、茶多酚以及虾青素在抗氧抗菌方面具有协同增效的作用。
结合应用例1和应用对比例5并结合表4-5可以看出，仅使用巴氏灭菌法对蛋黄酱进行处理，菌落数和大肠杆菌数无法满足行业标准，且感官评价得分较低；而将本申请制得的食品添加剂与巴氏灭菌法联用，在不降低蛋黄制品感官指标的同时，能够降低菌落总数、大肠杆菌数，提高过氧化值和感官评价得分。
结合应用例1-21并结合表4-5可以看出，本申请制得的用于蛋黄制品的食品添加剂防腐抑菌作用显著，并且能够有效维持蛋黄酱的风味。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.一种用于蛋黄制品的食品添加剂，其特征在于，由包括如下重量份的原料组成：海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A 20-40份、钙离子辅助剂1-5份、茶多酚8-16份、虾青素15-25份、蒜氨酸5-15份、水20-40份；其中所述钙离子辅助剂中钙离子的浓度为3-11wt%；
所述海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A的制备步骤如下：
A1、海藻酸钠、壳聚糖分别预先溶解得到海藻酸钠溶液和壳聚糖溶液，将磷脂酶A配制成浓度为1wt%-2wt%的酶液；
A2、将酶液和海藻酸钠溶液混匀得到混合液一，向壳聚糖溶液中加入氯化钙混匀得到混合液二，氯化钙在混合液二中的浓度为7wt%，其中，酶液、海藻酸钠溶液和壳聚糖溶液的体积比为1:(2-3):(2-3)；
A3、将混合液一加入至混合液二中，乳化得到海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A粗液；
A4、将海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A粗液硬化处理，过滤、洗涤后冷冻真空干燥，得到海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A；
所述磷脂酶A由磷脂酶A1和磷脂酶A2按照重量比1:(3-4)复配而成。
2.根据权利要求1所述的一种用于蛋黄制品的食品添加剂，其特征在于：所述海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A与茶氨酸的重量比为1:(0.25-0.4)。
3.根据权利要求2所述的一种用于蛋黄制品的食品添加剂，其特征在于：所述茶多酚、虾青素和蒜氨酸的重量比为1:2:1。
4.根据权利要求1所述的一种用于蛋黄制品的食品添加剂，其特征在于：所述钙离子辅助剂中溶质为氯化钙、乳酸钙、乙二胺四乙酸二钠钙中的一种或多种，溶剂为水。
5.根据权利要求1所述的一种用于蛋黄制品的食品添加剂，其特征在于：所述钙离子辅助剂中钙离子的浓度为6wt%。
6.权利要求1所述的一种用于蛋黄制品的食品添加剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：按照配方量称取海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A、钙离子辅助剂、茶多酚、虾青素、蒜氨酸、水，搅拌共混，得到用于蛋黄制品的食品添加剂。
7.一种用于蛋黄制品的食品添加剂的应用，其特征在于，包括如下步骤：蛋黄制品中加入权利要求1所述的一种用于蛋黄制品的食品添加剂，搅拌混匀后，升温至62℃-65℃，保温30min；其中，蛋黄制品中卵磷脂与食品添加剂中海藻酸钠/壳聚糖固定化磷脂酶A的重量比为1:(0.5-1)。
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