專(zhuān)利名稱(chēng)：膳食纖維淀粉的制造及其作為調(diào)味品/液態(tài)食品的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種食品如低卡路里的調(diào)味品，法式調(diào)味品和蛋黃醬的組合物，其通 過(guò)使用纖維性纖維而使乳化穩(wěn)定性得以提高，該纖維性纖維通過(guò)在適合用于液態(tài)食物產(chǎn)品 的淀粉交聯(lián)期間的高溫?zé)崽幚砗统暡ń到夥ㄌ幚矶蛊渖攀忱w維含量和乳化穩(wěn)定性得 以提高，粒子尺寸減小。這種低卡路里的液態(tài)食物產(chǎn)品優(yōu)選用于因膽固醇和卡路里的高攝 入而擔(dān)心引起肥胖或動(dòng)脈硬化的人們。
背景技術(shù)：
淀粉是地球上最豐富的能量來(lái)源且為人類(lèi)生命體提供必不可少的能量。另一方 面，通過(guò)高能量攝入的規(guī)定，需要適當(dāng)使用淀粉材料。淀粉可分成攝入后20分鐘內(nèi)在小 腸中快速消化的RDS(快速消化淀粉)；消化緩慢但攝入后在20-120分鐘之間完全消化在 小腸中的SDS(緩慢消化淀粉)；和不在人體小腸中消化的RS(抗性淀粉)(Englyst et al, 1992; Eerlingen, 1993)。更具體來(lái)說(shuō)，RS并不在人體的小腸中消化和吸收，而是 淀粉或淀粉水解物可通過(guò)腸道細(xì)菌降解。此外，根據(jù)淀粉類(lèi)型，RS可分成如下四種RS1， 其接近酶實(shí)際上是困難的，就像部分磨碎的種子或谷粒；RS2，其作為非凝膠糊化的本土淀 粉具有B型的晶型，如香蕉淀粉和馬鈴薯淀粉；RS3，其通過(guò)老化來(lái)自食品加工的凝膠糊化 淀粉而形成；和化學(xué)改性的RS4 (Asp 1992，Englyst et al.，1992)。這些類(lèi)型中，RS3 和RS4是通過(guò)物理化學(xué)處理制造的抗性淀粉，進(jìn)一步進(jìn)行研究來(lái)使用玉米淀粉或小麥淀粉 制造抗性淀粉，且增加其產(chǎn)率(Sievert, D. , Pomeranz, Y. (1990) Cereal Chem. , 67， 217-221; Woo, K. S. , Seib, P. Α. (2002). Cereal Chem., 79，819-825; Leeman, Α. Μ., Karlsson, Μ. Ε. , Eliasson, Α. C. , Bjorck, I. Μ. Ε. (2006) Carbohydrate Polymers, 65. 306-3113; Sang. Y., Seib, P.Α. (2006) Carbohydrate Polymers, 63， 167—175; Gonzalez-Soto, R. Α. , Mora—Escobedo, R. , Hernandez-Sanchez, H. , Sanchez-Rivera, Μ. , Bello-Perez, L. A. (2007). Food Research International, 40，304-310)。然而， 使用大米淀粉制造和使用的抗性淀粉的研究還沒(méi)進(jìn)行。除了食品工業(yè)外，抗性淀粉還可用在各種領(lǐng)域，原因在于，抗性淀粉因其通過(guò)腸道 微生物而在大腸中發(fā)酵增加了短鏈脂肪酸如乙酸、丙酸、丁酸等的產(chǎn)生，可有效抑制結(jié)腸 癌，以及具有與膳食纖維幾乎類(lèi)似的生理活性，例如預(yù)防便秘、血糖的下降等等(Phillips， J.，Muirj J. G.，Birkettj Α.，Lu，Ζ. X.，Jones, G. P.，0' Deaj K.，Young, G. P. (1995). Am. J. Clin. Nutr.，62，121—130; Liveseyj g.，Wilkinson, J. A.，Roe, Μ.，F(xiàn)aulksj R.，Clark, S.，Brown, J. C.，Kennedy, H.，Eliaj Μ. (1995). Am. J. Clin. Nutr.，61，75-81 ； Silverstarj K. R.，Englyst, H. N.，Cummingsj J. H. (1995). Am. J. Clin. Nutr.，62，403—411; Skrabanjaj V·，elmstahl，H. G. Μ· L，Kreftj I and Bjorck, I. Μ. Ε. (2001). J. Agric. Food Chem. , 49，490-496; Fasslerj C.， Arrigonij Ε.，Venemaj K.，Brounsj F.，Amado R. (2006). Mol. Nutr. Food Res.， 50，1220-12 )，而相反，其食物加工性能與膳食纖維相比是好的，因?yàn)槠湮锢砘瘜W(xué)性質(zhì)可根據(jù)制造方法進(jìn)行控制。在本發(fā)明說(shuō)明書(shū)中，具有高活性膳食纖維的淀粉，即抗性淀粉的總 膳食纖維(TDF)含量超過(guò)50%被稱(chēng)為“纖維性纖維”。如今已研制的玉米或小麥的纖維性纖維，已經(jīng)不同地用于歸類(lèi)為基于淀粉材料的 固體食物的甜食、焙烤和面條制造中，但由于它們會(huì)在液態(tài)食物產(chǎn)品類(lèi)型中容易分離的缺 點(diǎn)而難以用于各種領(lǐng)域。還不存在使用傳統(tǒng)的大米材料已制造出纖維性纖維的研究案例， 但對(duì)于種種應(yīng)用來(lái)說(shuō)可能的是，大米的纖維性纖維的粒子尺寸極小(l-3mm),因此具有柔軟 口感(soft texture);淀粉粒子具有乳化功能，因而改善了液態(tài)食物產(chǎn)品的口感；脂肪含量 可通過(guò)使用纖維性纖維的乳化能力而降低等等。大米根據(jù)其粒子長(zhǎng)度和形狀可分成長(zhǎng)粒子大米、中粒子大米和短粒子大米。長(zhǎng)粒 子大米是長(zhǎng)的、細(xì)的且易碎的，包含約25%的直鏈淀粉。短粒子大米是圓的、短的且硬的，包 含有17-20%的直鏈淀粉。因?yàn)榕c支鏈淀粉相比，直鏈淀粉吸收較少的水，因此蒸過(guò)的大米 性能如彈性、粘性、凝膠度、老化度、耐儲(chǔ)存性等會(huì)依賴(lài)直鏈淀粉含量而變化。此外，根據(jù)食 物類(lèi)型，大米可用于其他目的，因?yàn)榇竺椎募庸みm合性可依賴(lài)于大米的類(lèi)型或直鏈淀粉含 量而變化(Shin, et al. , Food and Culinary Science, 139_162p，2001)。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題
為此，本發(fā)明人通過(guò)向大米淀粉提供功能性且通過(guò)供應(yīng)作為食物和生物工業(yè)原材料的 大米來(lái)促進(jìn)大米的消費(fèi)量并增加大米淀粉的利用度而完成了本發(fā)明，以研制作為高附加值 產(chǎn)品的新功能材料。本發(fā)明使用具有各種直鏈淀粉含量的國(guó)內(nèi)大米和進(jìn)口大米進(jìn)行了研 究。結(jié)果，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過(guò)在大米淀粉交聯(lián)期間執(zhí)行高溫?zé)崽幚硪约俺暡ń到夥ㄌ幚恚?增加了膳食纖維含量的乳化穩(wěn)定性，并減小了淀粉粒子尺寸，因此我們認(rèn)為，當(dāng)混合在食物 中時(shí)，處理過(guò)的大米淀粉對(duì)口感和感觀上有較少的影響且可用于液態(tài)食物產(chǎn)品如調(diào)味品等 中，從而完成了本發(fā)明。因此，本發(fā)明的目的之一是提供一種用于制造膳食纖維含量增加、乳化穩(wěn)定性提 高且淀粉粒子尺寸減小的纖維性纖維的方法。本發(fā)明的另一目的是提供一種低卡路里/低脂肪的調(diào)味品和蛋黃醬組合物，其中 膳食纖維含量增加且乳化穩(wěn)定性提高。技術(shù)手段
為了完成上述目的，本發(fā)明提供了一種用于制造大米的纖維性纖維的方法，通過(guò)在大 米淀粉交聯(lián)期間進(jìn)行高溫?zé)崽幚硪约俺暡ń到夥ㄌ幚恚摾w維性纖維的膳食纖維含量增 加、乳化穩(wěn)定性提高、淀粉粒子尺寸減小。此外，本發(fā)明提供了一種低卡路里/低脂肪的調(diào)味品和蛋黃醬的組合物，其中通 過(guò)使用纖維性纖維，膳食纖維含量增加、乳化穩(wěn)定性得以提高。有益效果
本發(fā)明提供了一種纖維性纖維，因?yàn)樵摾w維性纖維的膳食纖維含量增加、粒子尺寸減 小而適合用于液態(tài)食物產(chǎn)品中，且通過(guò)使用該纖維性纖維，能制造出低卡路里/低脂肪的 飲食。例如低卡路里調(diào)味品，法式調(diào)味品和蛋黃醬的組合物。


根據(jù)結(jié)合附圖給出的優(yōu)選實(shí)施方式的下列說(shuō)明，本發(fā)明的上述內(nèi)容和其他目的， 特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)更加明顯，其中
圖1例示了使用掃描電子顯微鏡獲得的大米淀粉和纖維性纖維的粒子形狀(A:東晉1 號(hào)(dongjin No. 1)大米淀粉和纖維性纖維，B:泰國(guó)大米淀粉和纖維性纖維，1 本土淀粉， 2: 50°C加熱的RS4 (纖維性纖維)，3: 95°C加熱2分鐘的RS4，4:酸水解的RS4)。圖2例示了淀粉粒子的粒子度分布[本土淀粉、交聯(lián)的纖維性纖維(RS4)、在淀粉 交聯(lián)期間的超聲波降解法處理的纖維性纖維(超聲處理的RS4)、用酸處理的纖維性纖維(用 酸水解的RS4)]。圖3例示了通過(guò)添加各種不同淀粉的纖維性纖維而制造的調(diào)味品粘度和穩(wěn)定性。(a)通過(guò)布氏粘度計(jì)測(cè)量的每小時(shí)的粘度； (b)根據(jù)保存周期的調(diào)味品的保存穩(wěn)定性(分離度)。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種用于制造大米纖維性纖維的方法，通過(guò)在大米淀粉交聯(lián)期間進(jìn) 行高溫?zé)崽幚硪约俺暡ń到夥ㄌ幚?，該纖維性纖維的膳食纖維含量增加、乳化穩(wěn)定性提 高且淀粉的粒子大小減少。本發(fā)明中，纖維性纖維意指具有高活性膳食纖維的淀粉，抗性淀粉的總膳食纖維 含量(TDF)在50%以上。根據(jù)本發(fā)明的一種使用大米淀粉制造纖維性纖維的方法，包括如下步驟(a)通 過(guò)用堿性液或蒸餾水浸泡大米以分離淀粉；(b)加熱大米淀粉；(c)向大米淀粉中加入硫酸 鈉(Na2SO4)和交聯(lián)劑；(d)調(diào)節(jié)pH值后超聲處理大米淀粉；(e)超聲處理后進(jìn)行反應(yīng)；(f) 在上述交聯(lián)反應(yīng)后通過(guò)加入酸中和；和(g)清洗上述步驟獲得的淀粉樣品后干燥。本發(fā)明可使用谷物粉作為淀粉，優(yōu)選大米淀粉，也可使用其他的淀粉，包括玉米淀 粉，從而獲得相同的效果。本發(fā)明中使用的大米淀粉為東晉1號(hào)(DongJin No. 1)，來(lái)自位于 韓國(guó)Dam-Yang Gun, Jeollanam-Do的KUMSUNG Nong Hyup大米加工廠，本發(fā)明使用的進(jìn)口 大米是泰國(guó)大米。大米淀粉使用堿性浸泡或蒸餾水浸泡從東晉1號(hào)和泰國(guó)大米中完全分離 出來(lái)，然后使用。從上述步驟中分離的淀粉濃度使用為25-60%，優(yōu)選用作40%。淀粉濃度根據(jù)淀粉 類(lèi)型不同地設(shè)定，且攪拌困難范圍以外的高濃度淀粉溶液容易顯示出高的膳食纖維含量。淀粉溶液在80_95°C晃動(dòng)加熱1-10分鐘。優(yōu)選地，在90_95°C加熱2分鐘。高溫 短時(shí)間的加熱使一部分淀粉粒子成為無(wú)定形粒子，使得淀粉具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，即體積不增加， 從而可控制淀粉的膨脹度。接著，加熱的淀粉溶液使用交聯(lián)劑交聯(lián)。交聯(lián)劑包括三偏磷酸鹽(STMP， 99. 0 99· 9%)和三聚磷酸鹽(STPP, 0. Γ . 0%)，它們作為淀粉的10%加入。在這點(diǎn)上，以淀 粉的干重量，加入10-1 的硫酸鈉，以抑制在向淀粉溶液加入交聯(lián)劑之前凝膠。在加入交聯(lián)劑后，通過(guò)加入堿調(diào)節(jié)淀粉溶液在pH 10-12，優(yōu)選pH 11.8，然后聲波 處理。超聲波降解法處理進(jìn)行10-40分鐘，優(yōu)選30分鐘。進(jìn)行超聲波降解法處理以減小淀 粉粒子的尺寸，并通常使用能夠達(dá)到平均具有高含量膳食纖維的條件。在這點(diǎn)上，通常的堿可用作上述堿，且優(yōu)選使用NaOH。聲波處理后，優(yōu)選在40_60°C進(jìn)行反應(yīng)0. 5-3小時(shí)，更優(yōu)選在45°C進(jìn)行1小時(shí)。反 應(yīng)后，通過(guò)向淀粉溶液加入酸進(jìn)行中和。在這點(diǎn)上，通常的酸可用作上述酸，優(yōu)選使用HC1。 清洗中和的淀粉溶液，干燥到低于5%的水含量，然后研磨并過(guò)80目篩分，獲得膳食纖維含 量增加、乳化穩(wěn)定性提高、粒子尺寸減小的大米纖維性纖維。此外，本發(fā)明提供了一種低卡路里/低脂肪的調(diào)味品和蛋黃醬組合物，使用大米 的纖維性纖維，其中膳食纖維含量增加，乳化穩(wěn)定性得以提高。本發(fā)明提供了一種低脂肪的調(diào)味品、法式調(diào)味品和蛋黃醬組合物，其中，通過(guò)將傳 統(tǒng)調(diào)味品和蛋黃醬中提供乳化能力的脂肪部分替換成根據(jù)上述方法制造的淀粉粒子尺寸 減小的大米纖維性纖維，膳食纖維含量增加且乳化穩(wěn)定性得以提高。調(diào)味品和蛋黃醬通過(guò)通常的方法制成，且加入的纖維性纖維的量為5-40% (w/w)0 優(yōu)選地，當(dāng)制造調(diào)味品時(shí)，使用9%的纖維性纖維，且當(dāng)制造蛋黃醬時(shí)，使用40%的纖維性纖 維。如果混合物的相分離更緩慢地發(fā)生，在那種情況下，液態(tài)食物產(chǎn)品的穩(wěn)定性是較 高的，如果存儲(chǔ)穩(wěn)定性更良好時(shí)，可認(rèn)為是制造調(diào)味品的更適合的材料。當(dāng)?shù)矸塾糜谝簯B(tài)食 物產(chǎn)品時(shí)，它是容易分離的，因此，傳統(tǒng)的纖維性纖維已經(jīng)僅僅用于甜食、焙烤和面條制造 的固態(tài)食物產(chǎn)品中。然而，通過(guò)經(jīng)熱處理以及超聲波降解法處理而賦予淀粉粒子乳化穩(wěn)定 性可制造出穩(wěn)定性改善的大米纖維性纖維。下面將結(jié)合下述實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。然而，本發(fā)明的權(quán)利要求范圍 并不限制于此。
實(shí)施例實(shí)施例1用于制造大米的纖維性纖維的淀粉的分離 (1)材料
來(lái)自位于韓國(guó)Dam-Yang Gun, Jeollanam-Do的KUMSUNG Nong Hyup大米加工廠的本 土大米，東晉1號(hào)，以及來(lái)自泰國(guó)的進(jìn)口大米用作制造纖維性纖維的淀粉。使用堿浸泡或蒸 餾水浸泡從東晉1號(hào)和泰國(guó)大米中分離出淀粉。(2)在分離淀粉中分析一般成分
測(cè)量了從上述步驟分離的大米淀粉中的水、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和灰燼含量。使用濕度測(cè)試儀 (Misture determination balances) (HA-300, Precisa Instruments AG, Switzerland) 測(cè)量了水含量，使用微量開(kāi)氏定氮法測(cè)量了蛋白質(zhì)含量，使用索氏萃取器(Soxhlet apparatus)測(cè)量了脂質(zhì)含量，使用干灰法在550°C馬弗爐中測(cè)量了灰燼含量。在分離的大米淀粉中測(cè)量的一般成分結(jié)果顯示在下面的表1中。東晉1號(hào)和泰國(guó) 大米淀粉中的水含量分別為12. 3%和13. 7%，且灰燼似乎是全部小于1%的較低值。長(zhǎng)粒子 大米(印度型)的泰國(guó)大米淀粉中的粗蛋白質(zhì)含量高于短粒子大米(山茶(japonica)型)的 東晉1號(hào)中的粗蛋白質(zhì)含量。此外，東晉1號(hào)淀粉中的粗脂肪含量要高于泰國(guó)大米淀粉中 的粗脂肪含量。表 1
分離淀粉中的一般成分分析
權(quán)利要求
1.一種制造纖維性纖維的方法，包括(a)通過(guò)用堿液或蒸餾水浸泡大米分離淀粉；(b)熱處理高溫分離的大米淀粉一段短時(shí)間；(c)向大米淀粉中加入硫酸鈉(Na2SO4)和交聯(lián)劑；(d)通過(guò)向上述步驟(c)獲得的淀粉中加入堿，調(diào)節(jié)pH值后聲波處理大米淀粉；(e)聲波處理后進(jìn)行反應(yīng)；(f)在上述步驟(e)的交聯(lián)反應(yīng)后通過(guò)加入酸中和；和(g)清洗上述步驟(f)獲得的淀粉樣品后干燥。
2.如權(quán)利要求1的制造纖維性纖維的方法，其特征在于，在步驟(b)中加入水成為 25-60%的淀粉濃度，且在85°C至95°C高溫?zé)崽幚?至10分鐘。
3.如權(quán)利要求1的制造纖維性纖維的方法，其特征在于，在上述步驟(c)中加入作為交 聯(lián)劑的三偏磷酸鹽和三聚磷酸鹽的混合物，為淀粉重量的10-1296，并加入淀粉重量10%的 硫酸鈉。
4.如權(quán)利要求1的制造纖維性纖維的方法，其特征在于，通過(guò)超聲波降解法處理10-40 分鐘。
5.如權(quán)利要求1的制造纖維性纖維的方法，其特征在于，通過(guò)超聲波降解法處理的膳 食纖維含量為60-65%。
6.如權(quán)利要求1的制造纖維性纖維的方法，其特征在于，通過(guò)超聲波降解法處理的纖 維性纖維的粒子尺寸為1-10 μ m。
7.一種乳化穩(wěn)定性提高的調(diào)味品組合物，其特征在于，所述調(diào)味品組合物通過(guò)加入由 權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述方法制造的纖維性纖維而制成。
8.一種乳化穩(wěn)定性提高的法式調(diào)味品組合物，其特征在于，所述法式調(diào)味品組合物通 過(guò)加入由權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述方法制造的纖維性纖維而制成。
9.一種乳化穩(wěn)定性提高的蛋黃醬調(diào)味品組合物，其特征在于，所述蛋黃醬調(diào)味品組合 物通過(guò)加入由權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述方法制造的纖維性纖維而制成。
10.如權(quán)利要求1的制造纖維性纖維的方法，進(jìn)一步包括在上述步驟(a)中通過(guò)加入 0. 5-0. 8倍的水并使用面粉代替大米制備生面團(tuán)并用洗滌機(jī)分離淀粉后獲得面筋。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低卡路里/低脂肪的調(diào)味品和蛋黃醬的組合物，其組合物的乳化穩(wěn)定性通過(guò)使用纖維性纖維提高。更具體來(lái)說(shuō)，它涉及一種低卡路里/低脂肪的調(diào)味品和蛋黃醬的組合物，其中通過(guò)在淀粉交聯(lián)期間進(jìn)行高溫?zé)崽幚硪约俺暡ń到夥ㄌ幚硎股攀忱w維含量和乳化穩(wěn)定性得以提高，并加入較小淀粉粒子尺寸的纖維性纖維來(lái)降低脂肪含量并提高乳化穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)A23L1/0522GK102123610SQ200980131296
公開(kāi)日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2009年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月12日
發(fā)明者宋志英, 宋相勳, 樸真姬, 李康杓, 申末植 申請(qǐng)人:Cj第一制糖株式會(huì)社