CN118044566A

CN118044566A - 一种豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜及其制备方法

Info

Publication number: CN118044566A
Application number: CN202410355816.XA
Authority: CN
Inventors: 刘元法; 王玉翔; 郑召君
Original assignee: Jiangnan University
Current assignee: Jiangnan University
Priority date: 2024-03-27
Filing date: 2024-03-27
Publication date: 2024-05-17

Abstract

本发明公开了一种豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜及其制备方法，属于食品加工技术领域。本发明的一种豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜的制备方法，本发明以豌豆蛋白与大豆蛋白进行复配，同时调整两者复配的配比，通过挤压技术，挤压过程中加水和预乳化植物油脂，使水分含量为67％～73％，预乳化植物油脂含量为8％～12％，挤压成型后，冷却、切割、封装，即得豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜；该豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜含水量高，口感柔软，具有丰富的丝状结构，质地软嫩类似肉糜，易于咀嚼吞咽，尤其适合患有牙齿疾病或喜欢松软口感的人群食用。

Description

一种豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜及其制备方法，属于蛋白质深加工技术领域。

背景技术

蛋白质是人体六大营养素之一，作为大多数食品中不可或缺的营养素和关键结构成分，外源性食品蛋白可有效提供机体生长和发育所需的氨基酸，也是体内蛋白质合成的基础。长期以来，动物蛋白占据了蛋白市场的绝对主流地位。随着经济水平和科学水平的日益提升，植物蛋白作为一种低成本、低心脑血管疾病风险、素食主义者友好的蛋白来源逐渐受到重视。

豆类蛋白因为价格低廉、产量大、蛋白质量高成为了优质植物蛋白来源，但市面上目前大多数为豆浆、豆腐等粗加工豆制品，其口感、风味和营养特性往往不及优质动物蛋白。

拉丝蛋白是将植物蛋白粉经过加水挤压后制得的类似动物肉的食品，然而目前市场上的相关产品多采用低水分挤压技术生产，其产品呈膨化多孔状，需经过一段时间的复水方可食用，且口感绵软，缺乏韧性，与动物肉差距较大，远不能满足消费者对于素肉制品的需求。使用高水分挤压技术能将豆类蛋白中的球状植物蛋白分子转变为纤维状，生产出类似动物肌肉纤维的植物蛋白肉，即高水分拉丝蛋白；其产品表面光滑，内部韧性适中，纤维感明显，使豆类的口感、风味和营养得到改善，有较大的研发空间和发展潜力。

然而，目前大多数工艺生产的高水分拉丝蛋白其水分含量大多在50％-60％左右，其口感与动物瘦肉纤维类似，咀嚼性好，但存在纤维丝较粗、口感较硬、易塞牙的问题，对有牙齿相关疾病或喜欢松软口感的人群不友好。因此，可尝试增加操作过程中的含水量，使其在保留一定纤维感的同时口感更加软嫩，呈肉糜状，易于咀嚼吞咽。但对大多数植物蛋白原料而言，其含水量过高时，蛋白料液呈现稀浆状，无法经过挤压形成固体植物肉块。

另外，脂质是改善挤压组织化植物蛋白表观品质的重要组分，其含量在10％左右，在挤压过程中主要起润滑剂的作用，可与淀粉、蛋白质形成脂质复合物，使组织化植物蛋白更加光滑且富有光泽。然而，组织化植物蛋白制备过程中植物油添加量较少，且属于额外添加的物质，在实际操作过程中易发生搅拌不均匀、长期储存后油脂渗出的情况。

因此，急需要开发一种既能够成型、口感好、含水量高，在制备过程中脂质和组织化植物蛋白可以搅拌均匀、长期储存后油脂不渗出的拉丝蛋白肉糜。

发明内容

[技术问题]

本发明要解决的是现有技术水分含量在50％-60％的高水分拉丝蛋白存在的纤维丝较粗、口感较硬、易塞牙，且组织化植物蛋白在实际操作过程中易发生搅拌不均匀、长期储存后油脂渗出等问题。

[技术方案]

为了解决上述问题，本发明提供了一种豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜的制备方法，本发明以豌豆蛋白与大豆蛋白进行复配，同时调整两者复配的配比，通过挤压技术，在挤压过程中调节进水量和进油量，制备含水量高达70％的豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜，该豆源高水分拉丝蛋白肉糜口感柔软、风味清香、营养丰富，是一种蛋白质含量高、脂肪含量低、口感风味佳的新型营养健康的植物蛋白制品。

本发明的第一个目的是提供一种豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜的制备方法，所述方法包括如下步骤：

(1)原料粉碎：将豌豆蛋白粉和大豆蛋白粉粉碎，过筛；

(2)原料预混：将步骤(1)过筛后的豌豆蛋白粉和大豆蛋白粉混合均匀，装入密封容器，静置储存一段时间，得到豌豆/大豆混合蛋白粉；

(3)预乳化植物油脂制备：将步骤(2)的豌豆/大豆混合蛋白粉分散至去离子水中，2～8℃静置过夜后，搅拌20～60min使混合蛋白粉充分分散和水合，得到蛋白分散液；向蛋白分散液中加入植物油，然后采用高速剪切乳化机进行剪切乳化处理，制得预乳化植物油脂；

(4)挤压机参数设定：使用双螺杆挤压机，分别对喂料区、混合区、蒸煮区、冷却区、成型区进行温度调节；并设定喂料速率、进水速率、进油速率、螺杆转速；在挤压过程中持续加水和预乳化植物油脂，使水和预乳化植物油脂与步骤(2)的混合蛋白粉在机筒内混合均匀，挤压机出料口的物料的水分质量分数为65％～73％，预乳化植物油脂的质量分数为8％～12％；

(5)挤出成型：将调整完水分和预乳化植物油脂含量的物料在挤出机内挤出成型，经过冷却模口进行冷却，得到豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜；

(6)切割成型：在挤出机出口处收集得到的豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜，用剪刀修剪成所需形状；

(7)包装保存：将修剪后的豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜装入真空包装袋，用真空封口机抽真空并封口。

在一种实施方式中，步骤(1)所述过筛的目数为80～100目。

在一种实施方式中，步骤(1)所述豌豆蛋白粉粗蛋白含量≥80％，粗脂肪含量≤7％；所述大豆蛋白粉粗蛋白含量≥45％，粗脂肪含量≤7％。

在一种实施方式中，步骤(2)所述豌豆蛋白粉和大豆蛋白粉的质量比为1～1.5:1。

在一种实施方式中，步骤(2)所述混合均匀是将豌豆蛋白粉和大豆蛋白粉分3～5批次进行混匀，每次搅拌3～5min。

在一种实施方式中，步骤(2)所述静置储存的时间为10～20h。

在一种实施方式中，步骤(3)所述的植物油为菜籽油、大豆油、花生油的一种或多种。

在一种实施方式中，步骤(3)预乳化植物油脂中植物油含量为400～500g/L，混合蛋白粉含量为80～150g/L；剪切速率为7～10×10³r/min，剪切时间为2～5min。

在一种实施方式中，步骤(4)所述双螺杆挤压机不同区域温度分别设定为：喂料区温度50℃～70℃、混合区温度85℃～100℃、蒸煮区温度135℃～145℃、冷却区温度120℃～130℃、成型区温度50℃～75℃。

在一种实施方式中，步骤(4)所述双螺杆挤压机不同区域温度分别设定为：喂料区温度60℃、混合区温度90℃、蒸煮区温度140℃、冷却区温度130℃、成型区温度70℃。

在一种实施方式中，步骤(4)所述喂料速率设定为：150～200g/h，优选150～170g/h，进一步优选为150g/h。

在一种实施方式中，步骤(4)双螺杆挤压机螺杆转速设定为150～250r/min，优选180～200r/min，进一步优选为180r/min。

在一种实施方式中，步骤(6)所述修剪是用剪刀将挤出的复合拉丝蛋白切割长约3.5cm的方块状或长约10cm的长条状。

本发明的第二个目的是提供一种由上述所述方法制备得到的豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜。

本发明的第三个目的是提供一种由上述所述豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜在食品加工方面的应用。

本发明的第四个目的是提供一种包含上述所述豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜的素鸡肉糜、素鸡排或素肉肠。

有益效果：

(1)本发明不含任何添加剂，完全使用豌豆和大豆实现高水分复合拉丝蛋白肉糜的制备；

(2)本发明在制备过程中没有蛋白粉的浪费，原料利用率高，几乎不产生废弃物，可连续生产，工艺集成度高，能耗低，有利于提升豌豆蛋白粉和大豆蛋白粉的附加值；

(3)采用高水分挤压工艺，高水分挤压温度相对于低水分挤压较低，且高水分挤压产品需经过冷却模具(模具温度通常在50～70℃)，得到的产品可以直接使用，极大地减少了豌豆蛋白粉和大豆蛋白粉中营养成分的破坏；

(4)挤压机出料口的物料含水率可达67％以上，远超目前常见的高水分拉丝蛋白肉糜水分含量(50-60％)，获得的豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜成品在保留纤维感的同时质地较为软糯且易于咀嚼、吞咽，具有较好的口感，表面光滑，色泽均匀，无明显豆腥味，营养丰富，风味上佳，显著改善了拉丝蛋白常见的纤维丝较粗、口感较硬、易塞牙的问题，尤其适合有牙齿相关疾病或喜欢松软口感的人群；

(4)产品无需复水，可作为肉的替代物，用于鸡肉糜、手撕肉、素肉肠等加工，具有明显的纤维化结构，其组织化度为1.0～1.1，纤维丝强度为0.15～0.25kg，弹性为0.3～0.4，硬度为2～3kg，咀嚼度(×10³)为1.8～2.5；

(5)添加的油脂在预乳化后以预乳化植物油脂的形式添加，在提升口感的同时改善了漏油和油脂添加不均匀的状况。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图；

图2为本发明实施例1获得的豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜外观状态图和内部结构图，其中(a)为外观状态图，(b)内部结构图。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。在不背离本发明精神和实质的情况下，对本发明方法、步骤或条件所作的修改或替换，均属于本发明的范围。若未特别指明，本发明实施例中所用的实验材料、试剂和仪器等均可市售获得，若未具体指明，实施例中所用的技术手段均为本领域技术人员所熟知的常规手段。

以下组织化度、纤维丝强度、弹性、硬度、咀嚼度的具体测试方法是参考参考自文献“Comparative structural,digestion and absorption characterization of threecommon extruded plant proteins”。

豌豆蛋白粉购于烟台双塔食品有限公司，基本理化指标如下表1

表1豌豆蛋白粉基本理化指标

大豆蛋白粉购于安阳天祥瑞食品有限公司，基本理化指标如下表2

表2大豆蛋白粉基本理化指标

实施例1

一种豆源高水分复合拉丝蛋白及其制备方法，所述方法包括如下步骤：

(1)原料粉碎：将豌豆蛋白粉和大豆蛋白粉粉碎成小颗粒状，过80目筛，分别称取1kg；

(2)原料预混：将称好的蛋白粉以豌豆蛋白粉：大豆蛋白粉＝50:50(w/w)的比例，分3批次在粉体搅拌机中混匀，每次搅拌5min，之后静置储存15h，得到混合蛋白粉；

(3)预乳化植物油脂制备：将步骤(2)的豌豆/大豆混合蛋白粉分散至去离子水中，4℃静置过夜后，搅拌30min使混合蛋白粉充分分散和水合，得到蛋白分散液，向蛋白分散液中加入大豆油，使分散液中大豆油含量为450g/L，混合蛋白粉含量为100g/L，然后采用高速剪切乳化机以8.5×10³r/min的速率剪切乳化3min，制得预乳化植物油脂；

(4)挤压机参数设定：采用ATSZE-16同向双螺杆挤出机，将双螺杆挤压机启动后进行预热，挤压机各区段预设温度为喂料区60℃、混合区的温度为90℃、蒸煮区的温度为140℃、冷却区的温度为130℃、成型区的温度为70℃；调整螺杆转速为180r/min，喂料速度为150g/h；在挤压过程中持续加水和预乳化植物油脂，使水和预乳化植物油脂与步骤(2)的混合蛋白粉在机筒内混合均匀，挤压机出料口的物料的水分质量分数为70％，预乳化植物油脂的质量分数为10％；

(5)挤出成型：将调整完水分和预乳化植物油脂含量的物料在挤出机内挤出成型，经过一个长约40cm，宽约3.5cm，高约0.5cm的冷却模口进行冷却，得到豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜；

(6)切割：在挤出机出口处，用剪刀将挤出的复合拉丝蛋白切割长约3.5cm的方块状或长约10cm的长条状；

(7)封装：将豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜装入真空包装袋中，用真空封口机真空密封，自然冷却后于-20℃冷冻保存。

性能检测结果如下表3：

表3实施例1的性能检测结果

实施例1获得的豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜外观状态及内部结构分别见图2a和图2b，表面光滑，色泽均匀，汁水充盈，口感好，有明显的类似动物肉的纤维结构。

实施例2

具体操作步骤同实施例1，区别仅在于：步骤(2)中，将称好的蛋白粉以豌豆蛋白粉:大豆蛋白粉＝55:45(w/w)的比例，分批次混匀。

本实施例所制得的豆源高水分复合拉丝蛋白检测结果如下表4：

表4实施例2的性能检测结果

实施例3

具体操作步骤同实施例1，区别仅在于：步骤(4)中，调整物料水分，使物料最终水分质量分数为67％。

本实施例所制得的豆源高水分复合拉丝蛋白检测结果如下表5：

表5实施例3的性能检测结果

对比例1

具体操作步骤同实施例1，区别在于：无需步骤(3)，步骤(4)中直接加入大豆油，最终产品中大豆油含量为5％。

本对比例所制得的豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜检测结果如下表6：

表6对比例1的性能检测结果

对比例1制备得到的复合拉丝蛋白肉糜在冷冻储存并化冻后出现了较为明显的漏油的状况。

对比例2

具体操作步骤同实施例1，区别仅在于：步骤(2)中，将称好的蛋白粉以豌豆蛋白粉:大豆蛋白粉＝45:55的比例分批次混匀。

本对比例所制得的豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜检测结果如下表7：

表7对比例2的性能检测结果

对比例2制备的复合拉丝蛋白肉糜纤维丝强度和咀嚼度不足，无法提供与动物肉糜类似的咀嚼感。

对比例3

具体操作步骤同实施例1，区别仅在于：步骤(4)中，调整物料水分，使物料最终水分质量分数为75％。

本对比例所制得的豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜检测结果如下表8：

表8对比例3的性能检测结果

对比例3制备的复合拉丝蛋白肉糜水分过高，仅能勉强成型，稍微触碰后即发生变形。

对比例4

具体操作步骤同实施例1，区别仅在于：步骤(1)中，完全使用大豆蛋白粉作为原料，将大豆蛋白粉粉碎成小颗粒状，过80目筛；

本对比例结果：大豆蛋白料液在该水分含量下呈稀浆状，无法成型。

对比例5

具体操作步骤同实施例1，区别仅在于：步骤(1)中，完全使用豌豆蛋白粉作为原料，将豌豆蛋白粉粉碎成小颗粒状，过80目筛；

本对比例结果：实际操作中挤压机被堵塞，无法生产。

对比例6

具体操作步骤同实施例1，区别仅在于：组织化处理采用产量更大的FMHE36-32型双螺杆挤压机，步骤(4)中，挤压机参数设定为：喂料区50℃、混合区的温度为80℃、蒸煮区的温度为150℃、冷却区的温度为150℃、成型区的温度为70℃；调整螺杆转速为300r/min，喂料速度为5kg/h；在挤压过程中持续加水和预乳化植物油脂，使水和预乳化植物油脂与物料在机筒内混合均匀，挤压机出料口的物料的水分质量分数为70％，预乳化植物油脂的质量分数为10％；

本对比例结果：料液在该水分含量下呈稀浆状，无法成型。

实施例1-3、对比例1-6制作得到的豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜的对比结果如表9所示：

表9实施例1-3、对比例1-6制作得到的豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜的对比结果

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims

1.一种复合拉丝蛋白肉糜的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)原料粉碎：将豌豆蛋白粉和大豆蛋白粉粉碎，过80～100目筛；

(2)原料预混：将步骤(1)过筛后的豌豆蛋白粉和大豆蛋白粉混合均匀，其中，豌豆蛋白粉和大豆蛋白粉的质量比为1～1.5:1，装入密封容器，静置储存，得到豌豆/大豆混合蛋白粉；

(3)预乳化植物油脂制备：将步骤(2)中得到的豌豆/大豆混合蛋白粉分散至去离子水中，2～8℃静置过夜后，搅拌20～60min，使豌豆/大豆混合蛋白粉充分分散和水合得到蛋白分散液；向蛋白分散液中加入植物油，然后采用高速剪切乳化机进行剪切乳化处理，制得预乳化植物油脂；

(4)挤压机参数设定：使用双螺杆挤压机，分别对喂料区、混合区、蒸煮区、冷却区、成型区进行温度调节；并设定喂料速率、进水速率、进油速率、螺杆转速；在挤压过程中加水和预乳化植物油脂，使水和预乳化植物油脂与步骤(2)的混合蛋白粉在机筒内混合均匀，挤压机出料口的物料的水分质量分数为65％～73％，预乳化植物油脂的质量分数为8％～12％；

(5)挤出成型：将步骤(4)调整完水分和预乳化植物油脂含量的物料挤出成型，经过冷却模口进行冷却，得到豆源高水分复合拉丝蛋白肉糜；

2.根据权利要求1所述的一种复合拉丝蛋白肉糜的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述的植物油为菜籽油、大豆油、花生油的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种复合拉丝蛋白肉糜的制备方法，其特征在于，步骤(3)预乳化植物油脂中植物油含量为400～500g/L，混合蛋白粉含量为80～150g/L；剪切速率为7～10×10³r/min，剪切时间为2～5min。

4.根据权利要求1所述的一种复合拉丝蛋白肉糜的制备方法，其特征在于，步骤(4)双螺杆挤压机不同区域温度分别设定为：喂料区温度50℃～70℃、混合区温度85℃～100℃、蒸煮区温度135℃～145℃、冷却区温度120℃～130℃、成型区温度50℃～75℃。

5.根据权利要求1所述的一种复合拉丝蛋白肉糜的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述喂料速率设定为：150～200g/h，优选150～170g/h，进一步优选为150g/h。

6.根据权利要求1所述的一种复合拉丝蛋白肉糜的制备方法，其特征在于，步骤(4)双螺杆挤压机螺杆转速设定为150～250r/min，优选180～200r/min，进一步优选为180r/min。

7.根据权利要求1所述的一种复合拉丝蛋白肉糜的制备方法，其特征在于，步骤(2)中静置储存的时间为10～20h。

8.由权利要求1～7任一项所述方法制备得到的复合拉丝蛋白肉糜。

9.由权利要求8所述的复合拉丝蛋白肉糜在食品加工中的应用。

10.包含权利要求8所述的复合拉丝蛋白肉糜的素鸡肉糜、素鸡排或素肉肠。