一種香型保健脫脂奶粉及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于功能性食品技術(shù)開發(fā)領(lǐng)域，具體涉及一種香型保健脫脂奶粉的制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 甘油二酯是由丙三醇(甘油)與兩個(gè)脂肪酸酯化后得到的產(chǎn)物。它分為1，3_甘油二 酯和1，2_甘油二酯兩種異構(gòu)體。研究表明，甘油二酯(DG)在降血脂、減少內(nèi)臟脂肪、抑制體 重增加等方面有重要功能。甘油二酯的極性界于單甘酯和甘油三酯之間，比較容易乳化，因 而有利于消化，減輕人體對(duì)脂肪消化的負(fù)擔(dān)，同時(shí)，它的吸收途徑也有別于甘油三酯，甘油 二酯可通過(guò)淋巴系統(tǒng)和門靜脈系統(tǒng)兩路吸收，因而可以在不增加腸道負(fù)擔(dān)的情況下，提高 血液中的脂質(zhì)濃度，補(bǔ)充體內(nèi)能量。甘油二酯又具有一些甘油三酯所不具有的理化特性和 保健功效。另外，由于甘油二酯具有獨(dú)特的一些物理和生化特性，使其在食品、化妝品、醫(yī)藥 等方面都有廣闊的開發(fā)利用前景。
[0003] 脫脂奶粉是牛乳脫脂后加工而成，該產(chǎn)品生產(chǎn)主要目的是滿足肥胖和血脂高的人 群使用。然而，脫脂奶粉口味較淡，適口性比較差，嚴(yán)重影響了產(chǎn)品市場(chǎng)銷售。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種香型保健脫脂奶粉及其制備方法，從而彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的 不足。
[0005] 本發(fā)明的脫脂奶粉，其制備步驟如下：
[0006] 1)鴨油甘油二酯的制備：
[0007] 將鴨油混合脂肪酸與甘油混合后，加入固定化的脂肪酶進(jìn)行恒溫反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束 后通過(guò)離心將酶與底物分離，得到鴨油甘油二酯；
[0008] 上述步驟1)中甘油和混合脂肪酸的質(zhì)量比優(yōu)選為1: 2.02，恒溫反應(yīng)的溫度為54 °C，反應(yīng)時(shí)間為9. Ih;
[0009] 2)鴨油甘油二酯脫脂奶粉的制備：
[0010] 將脫脂奶粉鴨油甘油二酯加入到脫脂奶粉溶液中進(jìn)行乳化，再干燥，粉碎，制得含 有鴨油甘油二酯的脫脂奶粉。
[0011] 其中甘油二酯的添加量為2.24%，
[0012] 上述步驟2)甘油二酯脫脂奶粉的干燥為真空冷凍干燥，干燥條件為_35°C~-45 °C、IOPa~15Pa，冷凍干燥時(shí)間為48h，真空冷凍干燥有效避免了噴霧干燥溫度過(guò)高的問題。
[0013] 其中固定化脂肪酶，其制備方法如下：
[0014] 1)按1.5:1的比例稱取FeC 13、FeCl2，加入濃度為40 %的淀粉乳中，置65 °C水浴中升 溫，調(diào)至pH值為10,于65°C水浴中超聲混勻；再將混勻后的液體置于60°C水浴中攪拌2h，再 靜置冷卻至室溫，調(diào)pH至中性，將反應(yīng)后的液體用95%乙醇洗滌3次，用磁鐵進(jìn)行固液分離， 傾去上清液，真空冷凍干燥，過(guò)100目篩，即得磁性淀粉微球；
[0015] 2)稱取1份磁性淀粉載體，加入20倍體積的I %的京尼平溶液，交聯(lián)6h，產(chǎn)物進(jìn)行固 液分離，真空冷凍干燥，得到活化的磁性淀粉微球；
[0016] 3)將活化的磁性淀粉微球1份、1%的脂肪酶溶液3份，用pH為4的緩沖液定容至25 倍體積，于30°C、轉(zhuǎn)速200r/min下在搖床中振蕩反應(yīng)8h，真空冷凍干燥，即得到固定化脂肪 酶。
[0017] 本發(fā)明添加的鴨油甘油二酯采用可與底物徹底分離的固定化脂肪酶催化制備，產(chǎn) 品純度高，保障了食品安全性;并通過(guò)單因素試驗(yàn)以及使用響應(yīng)面分析方法得出最佳制備 工藝條件。本發(fā)明通過(guò)測(cè)定制備的甘油二酯脫脂奶粉的分散性、沖調(diào)性和吸濕性等指標(biāo)，并 利用響應(yīng)面分析方法篩選出最佳甘油二酯添加量及加工條件;使得脫脂奶粉的口感香味濃 郁，沖調(diào)性和溶解性更好，具有良好的適口性;不僅適于中老年，而且對(duì)于肥胖和不適于攝 入脂肪的人群更適用，且具有減肥和降脂等保健功能。
【附圖說(shuō)明】：
[0018] 圖1不同甘油二酯添加量的脫脂奶粉流變特性圖
[0019] 圖2不同初始溫度的脫脂奶粉流變特性圖
[0020] 圖3不同加水量的脫脂奶粉流變特性圖
[0021] 圖4不同攪拌時(shí)間的脫脂奶粉流變特性圖
[0022] 圖5甘油二酯添加量和攪拌時(shí)間對(duì)脫脂奶粉分散性交互響應(yīng)面圖
[0023] 圖6甘油二酯添加量和攪拌時(shí)間對(duì)脫脂奶粉沖調(diào)性交互響應(yīng)面圖
【具體實(shí)施方式】
[0024] (1)甘油二酯的制備:將甘油和鴨油混合脂肪酸按照1:0.5~3的比例放入到錐形 瓶中，加入〇. 5%~3%的固定化南極假絲酵母脂肪酶B，然后放置到搖床上，設(shè)定溫度為30 °C~70°C，設(shè)置反應(yīng)時(shí)間為2~12h，反應(yīng)結(jié)束后，將上述反應(yīng)液于4000r/min的高速離心機(jī) 中離心20min，便可將酶徹底分離，得到的上清液為高純度的甘油二酯混合物。
[0025] (2)甘油二酯脫脂奶粉乳化液的制備:使用30°C~80°C，30mL~I IOmL的蒸餾水沖 調(diào)脫脂奶粉，然后將〇. 5 %~2.5 %的甘油二酯加入其中，并攪拌30min~150min，使其乳化 均質(zhì)。
[0026] (3)冷凍干燥處理:將上述制備的乳化液置于_40°C預(yù)冷，然后真空冷凍干燥的條 件為：-35 °C~-45 °C、IOPa~15Pa，冷凍干燥時(shí)間為48h 〇
[0027]實(shí)施例1:香型保健脫脂奶粉的制備 [0028] (1)樣品制備
[0029] ①鴨油甘油二酯不同添加量的樣品制備：在電子天平上稱取9.9g脫脂奶粉，然后 稱取〇. Ig的鴨油甘油二酯，用70mL60°C~70°C配制成含有1 %鴨油甘油二酯的脫脂奶粉。用 同樣的方法配制〇 .5%，1.5%，2%，2.5%的脫脂奶粉混合物4組。
[0030] ②不同初始水溫樣品的制備:甘油二酯的添加量為2%，分別量取70mL30°C，40°C， 50°C，60°C，70°C，80°C的蒸餾水加入到燒杯中，并將樣品混合均勻。
[0031]③不同混勾時(shí)間樣品的制備：甘油二酯的添加量為2%，加入70mL70°C的蒸餾水， 分別攪拌30min，60min，90min，120min，150min之后，制成不同攪拌時(shí)間的脫脂奶粉衆(zhòng)液。
[0032]④不同加水量樣品的制備：甘油二酯的添加量為2%，分別加入30mL，50mL，70mL， 90mL，110mL70 °C的蒸餾水，攪拌時(shí)間為60min，制成不同加水量的奶粉漿液。
[0033] (2)冷凍干燥處理:將乳化液預(yù)冷后放入冷凍干燥機(jī)中真空冷凍干燥后取出，超微 粉碎。
[0034]實(shí)施例2:香型保健脫脂奶粉性質(zhì)測(cè)定 [0035] (1)分散性測(cè)定
[0036]用電子天平稱取制備的脫脂奶粉各10g，稱取5組，放入IOOmL燒杯中，然后加入 70mL65 °C蒸餾水，以一定的轉(zhuǎn)速在恒溫磁力攪拌器上攪拌，記錄從攪拌開始到杯中沒有奶 粉結(jié)塊的時(shí)間（s)。將5組試驗(yàn)數(shù)據(jù)求取平均值。
[0037] (2)沖調(diào)性測(cè)定
[0038]稱取5g左右制備鴨油甘油二酯脫脂奶粉粉末倒入燒杯中，用蒸餾水分?jǐn)?shù)次將樣品 溶解，并移入50ml離心管中離心10min，棄去上清液。再加入蒸餾水并搖動(dòng)離心管，使沉淀懸 浮，再次離心l〇min，棄去上清液，將沉淀置于已知重量的稱量皿中，移入干燥箱中烘至恒 重。溶解度的計(jì)算公式為：
[0039] 溶解度=1 -(M2-Μι)/(Μ-AM)X100%
[0040] M--樣品質(zhì)量，g
[0041] Mi--蒸發(fā)皿質(zhì)量，g
[0042] M2一一蒸發(fā)皿質(zhì)量+不容物質(zhì)量，g
[0043] A 樣品含水量，％
[0044] (3)吸濕性測(cè)定
[0045] 稱取樣品Mlg粉末置于稱有飽和食鹽水的干燥器中（相對(duì)濕度保持在75%左右）， 一周后，再次稱量粉末的質(zhì)量樣品M 2g。粉末吸濕性計(jì)算方法如下：
[0046] 吸濕性= (M2-Μι)/ΜιΧ100%
[0047] (4)流變性測(cè)定
[0048]稱取IOg已制備的脫脂粉倒入燒杯中，使奶粉在燒杯底部均勻的分布。量取70mL 80°C~85 °C的蒸餾水放入到燒杯中。用控溫磁力攪拌器上，攪拌均勻后，觀察并確定粉塊消 失。最后使用流變儀進(jìn)行檢測(cè)，（剪應(yīng)速率:2.509 - 996.1/s，溫度:25°C)。
[0049] 實(shí)施例3:響應(yīng)面優(yōu)化甘油二酯脫脂奶粉最適加工條件
[0050] 由單因素試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行響應(yīng)面設(shè)計(jì)，應(yīng)用Box-Behnken中心組合設(shè)計(jì)原理。以單因 素甘油二酯添加量、初始溫度、加水量、攪拌時(shí)間4個(gè)因素作為自變量，分別以A、B、C、D表示， 通過(guò)_1、〇、1分別代表自變量的低、中、高水平進(jìn)行編碼，以分散性、沖調(diào)性、吸濕性作為響應(yīng) 值設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，試驗(yàn)因素水平設(shè)計(jì)如表3。
[0051]表3響應(yīng)面試驗(yàn)因素水平設(shè)計(jì)
[0053] (I)響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果及分析
[0054]表4響應(yīng)面方案及結(jié)果
[0056] 3 -I -I 0 0 51.64 85.03 5.12 4 0 -I I 0 52.88 86.11 5.09 5 0 0 -I -I 52.89 83.09 5.13 6 0-1 -I 0 53.43 82.39 5.12 7 0 10 I 52.08 85.63 5.08 8 0 0 0 0 50.63 87.16 5,01 9 -I 0 I 0 52.89 83.02 5.12 10 0 -I D I 51,84 84.69 5,09 11 -I 0 0 -I 53.08 84.37 5.08 12 -I 0 0 I 51.80 85.86 5.06 13 0 0 0 0 51.59 87.86 5.02 14 0 0 1 I 52.03 85.44 5.21 15 I 0 0 I 54.81 86.35 5.09 16 I -1 0 0 55.88 84.02 5.06 17 0 0 -I