專利名稱：復(fù)合膳食纖維溶液、其制備及其蛋白飲料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及蛋白飲料領(lǐng)域，特別涉及復(fù)合膳食纖維溶液及其在蛋白飲料中的應(yīng)用，具體涉及了含有復(fù)合膳食纖維的中性及酸性蛋白飲料及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
膳食纖維是一種不能被人體消化的碳水化合物，是健康飲食不可缺少的第七大營養(yǎng)素，它在保持人體消化系統(tǒng)的健康上扮演著重要的角色。膳食纖維可以清潔消化壁，增強(qiáng)消化功能，同時可稀釋食物中的致癌物質(zhì)和有毒物質(zhì)，加速食物中的致癌物質(zhì)和有毒物質(zhì)的移除，保護(hù)脆弱的消化道和預(yù)防結(jié)腸癌，還可以減緩消化速度和最快速地排泄膽固醇，所以可讓血液中的血糖和膽固醇控制在最理想的水平。因此，膳食纖維在預(yù)防便秘、調(diào)節(jié)腸內(nèi)菌群和輔助抑制腫瘤、調(diào)節(jié)血糖和血脂、控制肥胖方面具有一定效果。攝取足夠的膳食纖維可以預(yù)防心血管疾病、癌癥、糖尿病以及其它疾病。
根據(jù)在水中的溶解性，膳食纖維可分為兩種基本類型水溶性膳食纖維與水不溶性膳食纖維。水不溶性膳食纖維存在于植物細(xì)胞壁中；果膠和樹膠等屬于水溶性膳食纖維。
CN101406^3公開了一種納米級膳食纖維硬膠囊，其特征在于是由以下物質(zhì)按重量份數(shù)比組成的納米級膳食纖維19-75、非淀粉多糖13-30、改性淀粉746、植物膠5_25、 水 20-30。
CN101427779公開了一種健腸型運動營養(yǎng)飲片，包括如下原料及重量組分1)膳食纖維粉30 60% 2)葡萄糖粉30 63% 3)維生素0. 03-0. 05% 4)礦物質(zhì)0. 4-0.6% 5)植物膠1 4%。上述膳食纖維粉包括水溶性纖維粉和水不溶性纖維粉，水溶性纖維粉為膳食纖維粉總重量的40-50%，水不溶性纖維粉為膳食纖維粉總重量的50-60%。
CN102048166公開了一種調(diào)節(jié)腸胃功能的保健食品，其特征在于由玉米膳食纖維、菊芋粉、瓜豆膠、蛋白糖和紅豆粉末香精組成，按其重量份數(shù)計玉米膳食纖維60-80份、 菊芋粉5-18份、瓜豆膠2-8份、蛋白糖0. 1-1份、紅豆粉末香精0. 5-2份。
飲料通則中規(guī)定植物蛋白飲料要求每100克蛋白飲料的蛋白含量大于0.5 克；復(fù)合蛋白飲料要求每100克蛋白飲料的蛋白含量大于0. 7克；含乳蛋白飲料要求 每100克蛋白飲料的蛋白含量大于1. 0克，對脂肪和膳食纖維不做要求。我國營養(yǎng)學(xué)會提出了中國居民攝入的食物纖維量及范圍低能量飲食ISOOkcal為25g/天；中等能量飲食 MOOkcal為30g/天；高能量飲食2800kcal為35g/天。
目前市場上含膳食纖維的蛋白飲料大致分為酸性與中性兩種，根據(jù)蛋白成分不同還可分為植物蛋白飲料與乳飲料，這些飲料在膳食纖維的添加和含量方面存在以下不足
1、含有微量膳食纖維或不含膳食纖維，而且搭配不合理，不能給人體提供每天必需的各種膳食纖維成分，保證人體健康發(fā)育的需要。
2、添加過程中沒有考慮膳食纖維的酸降解或熱變性，只是簡單地在傳統(tǒng)蛋白飲料生產(chǎn)工藝的“配料”步驟加入膳食纖維成分，而很多膳食纖維成分由于生產(chǎn)過程中的高溫和蛋白飲料的酸堿性而降解和變性，導(dǎo)致最終產(chǎn)品中的膳食纖維遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于實際添加量，不僅不能提供足量全面的膳食纖維飲料，還會造成原料的極大浪費。 發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有產(chǎn)品的情況，本發(fā)明提供一種復(fù)合膳食纖維膠體溶液，該溶液含有水溶性膳食纖維、水不溶性膳食纖維、活性多糖、低聚糖、膠體和水；或者該溶液由水溶性膳食纖維、水不溶性膳食纖維、活性多糖、低聚糖、膠體和水組成。
在所述的復(fù)合膳食纖維溶液中，所述膠體為結(jié)冷膠、果膠和阿拉伯膠中的至少一種膠體，相對于100重量份的復(fù)合膳食纖維溶液，膠體為0. 1至0. 3重量份。
本發(fā)明還提供一種蛋白飲料，其中每100重量份的蛋白飲料含有10至20重量份的所述復(fù)合膳食纖維溶液。
本發(fā)明的復(fù)合膳食纖維溶液通過在溶液中膠體與不同膳食纖維成分的結(jié)合和包膜，保護(hù)了膳食纖維成分，使其在不同酸堿性蛋白飲料中不發(fā)生降解。復(fù)合膳食纖維溶液采用安全劑量(總平均劑量不超過IOkGy)輻照滅菌，無菌在線定量添加，避免了膳食纖維在高溫加工過程中的熱變性。從而實現(xiàn)了生產(chǎn)包含復(fù)合膳食纖維的各種不同性質(zhì)的蛋白飲料 (包括酸性與中性植物蛋白飲料和酸性與中性乳飲料)，增加了蛋白飲料新品種，豐富了蛋白飲料中膳食成分及含量，為消費者提供了全面的營養(yǎng)膳食成分。本發(fā)明基本上實現(xiàn)了零裕量添加，大大降低了生產(chǎn)過程中的原料損失。
具體實施方式
本發(fā)明的復(fù)合膳食纖維溶液中，相對于100重量份的復(fù)合膳食纖維溶液，水溶性膳食纖維20至40重量份、水不溶性膳食纖維3至7重量份、活性多糖3至7重量份、低聚糖4至12重量份、膠體0. 1至0.3重量份，和余量為水。例如，在本發(fā)明的一個技術(shù)方案中， 本發(fā)明的復(fù)合膳食纖維溶液中，水溶性膳食纖維25至35重量份、水不溶性膳食纖維4至6 重量份、活性多糖4至6重量份、低聚糖6至10重量份和膠體0. 1至0. 3重量份，和余量為水。
本發(fā)明的復(fù)合膳食纖維溶液中，所使用的水溶性膳食纖維可以是任何已知的水溶性膳食纖維，例如，所述水溶性膳食纖維可以為菊粉和聚葡萄糖中的至少一種水溶性膳食纖維。
本發(fā)明的復(fù)合膳食纖維溶液中，所使用的水不溶性膳食纖維可以是任何已知的水不溶性膳食纖維，例如，所述水不溶性膳食纖維可以為果蔬膳食纖維和谷物膳食纖維中的至少一種水不溶性膳食纖維。具體來說，水不溶性膳食纖維可以為胡蘿卜膳食纖維、玉米膳食纖維、大豆膳食纖維、麥麩和燕麥麩中的至少一種。
本發(fā)明中所使用的活性多糖可以為枸杞多糖、蘆薈多糖、海藻多糖、香菇多糖、黑木耳多糖、靈芝多糖和茯苓多糖中的至少一種活性多糖。
本發(fā)明中所使用的低聚糖可以為低聚果糖、低聚異麥芽糖、低聚半乳糖、低聚木糖和大豆低聚糖中的至少一種低聚糖。
本發(fā)明中所使用的膠體為結(jié)冷膠、果膠和阿拉伯膠中的至少一種膠體。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，如果本發(fā)明的膠體為瓊脂、明膠、海藻酸鈉、羧甲基纖維素鈉中的任一種，則不能得到穩(wěn)定的復(fù)合膳食纖維溶液和蛋白飲料。
本發(fā)明的復(fù)合膳食纖維溶液可通過包括如下步驟的方法制備
1)將純凈水加熱到70 85°C，然后開啟攪拌加入膠體；
2)將水溶性膳食纖維和水不溶性膳食纖維溶解和分散在步驟1)獲得的溶液中；
3)將步驟2~)獲得的溶液粗過濾(80目濾網(wǎng))、然后均質(zhì)和冷卻后加入活性多糖和低聚糖，并攪拌均勻；
4)將步驟3)配制好的溶液經(jīng)過輻照冷殺菌；
5)通過無菌添加技術(shù)加入在線無菌產(chǎn)品中。
上述復(fù)合膳食纖維溶液的制備方法中，所述經(jīng)過輻照冷殺菌的輻照劑量小于 10GY。
在本發(fā)明的一個具體技術(shù)方案的復(fù)合膳食纖維溶液中，水溶性膳食纖維30重量份、水不溶性膳食纖維5重量份、活性多糖5重量份、低聚糖8重量份、膠體0. 2重量份和水 50重量份。例如，復(fù)合膳食纖維溶液中，菊粉30重量份、大豆膳食纖維5重量份、枸杞多糖 5重量份、低聚果糖8重量份、結(jié)冷膠0. 2重量份和水50重量份。
本發(fā)明的蛋白飲料中，每100重量份蛋白飲料含有10至20重量份的所述復(fù)合膳食纖維溶液。
本發(fā)明的蛋白飲料可以是中性蛋白飲料，其中相對于100重量份的蛋白飲料，所述蛋白飲料含有蛋白0. 5至1. 5重量份；復(fù)合膳食纖維溶液10至20重量份；穩(wěn)定劑 0. 1至0. 5重量份；乳化劑；0. 01至0. 05重量份；甜味劑0. 05至0. 10重量份；食用香料 0. 01至0. 1重量份；緩沖劑0. 01至0. 03重量份；和水余量。
在中性蛋白飲料中，所述蛋白為大豆分離蛋白粉、乳清粉和奶粉中的至少一種；所述穩(wěn)定劑為卡拉膠、瓜爾豆膠、刺槐豆膠、海藻酸鈉中的任一種與羧甲基纖維素納的組合， 其比例為1 3 ；乳化劑為蔗糖脂肪酸酯；緩沖劑為三聚磷酸鈉；甜味劑為麥芽糖醇、異麥芽酮糖中的任一種與紐甜的組合，其比例為50 1。
本發(fā)明的蛋白飲料也可以是酸性蛋白飲料，其中相對于100重量份的蛋白飲料， 所述蛋白飲料含有蛋白0. 5至1. 5重量份；復(fù)合膳食纖維溶液10至20重量份；穩(wěn)定劑 0. 1至0. 5重量份；乳化劑；0. 01至0. 05重量份；甜味劑0. 05至0. 10重量份；食用香料 0. 01至0. 1重量份；酸味劑0. 1至0. 5重量份；酸度調(diào)節(jié)劑0. 01 0. 05重量份；和水余里ο
在所述的酸性蛋白飲料中，所述蛋白為大豆分離蛋白粉、乳清粉和奶粉中的至少一種；所述穩(wěn)定劑為海藻酸丙二醇酯與羧甲基纖維素鈉(CMC)的組合，其比例為1 4;乳化劑為辛葵酸甘油酯；甜味劑為甜菊苷和甘草甜素中任一種與三氯蔗糖的組合，其比例為 3 1 ；酸味劑為檸檬酸、乳酸中任一種與蘋果酸的組合，其比例為3 1;酸度調(diào)節(jié)劑為檸檬酸鈉。
另外，從穩(wěn)定性考慮，中性蛋白飲料適合使用菊粉，酸性蛋白飲料適合使用聚葡萄糖酸性。因此，在中性蛋白飲料中，復(fù)合膳食纖維溶液中的水溶性膳食纖維優(yōu)選使用菊粉； 在酸性蛋白飲料中，復(fù)合膳食纖維溶液中的水溶性膳食纖維優(yōu)選使用聚葡萄糖酸性。在本發(fā)明的復(fù)合膳食纖維溶液的膠體中，果膠和阿拉伯膠更適用于酸性蛋白飲料，結(jié)冷膠和阿拉伯膠更適用于中性蛋白飲料。因此，在酸性蛋白飲料中，復(fù)合膳食纖維溶液中的膠體優(yōu)選為果膠和/或阿拉伯膠；在中性蛋白飲料中，復(fù)合膳食纖維溶液中的膠體優(yōu)選為結(jié)冷膠和/5或阿拉伯膠。
本發(fā)明的蛋白飲料的制備方法包括如下步驟
1)配制蛋白飲料的基料，并將該配制的蛋白飲料的基料滅菌和冷卻；
2)實施上述的復(fù)合膳食纖維溶液的制備方法，配制復(fù)合膳食纖維溶液；
3)將由步驟幻獲得的復(fù)合膳食纖維溶液與由步驟1)獲得的蛋白飲料的基料在線混合進(jìn)入無菌罐。
所述酸性蛋白飲料產(chǎn)品中添加復(fù)合膳食纖維溶液的生產(chǎn)工藝步驟如下
一、蛋白飲料的基料的配制
1)蛋白溶液的配制
將蛋白原料溶解在50 55°C的純凈水中，攪拌水合10分鐘，配制成濃度為20% 的溶液，然后均質(zhì)、冷卻至35°C。
2)穩(wěn)定劑和乳化劑溶液的配制
將穩(wěn)定劑與乳化劑混合并溶解在70°C 75°C的熱水中，然后循環(huán)剪切攪拌10分鐘后，冷卻到50°C以下。
3)料液的配制
將步驟2、配制的穩(wěn)定劑和乳化劑溶液與步驟1)配制的蛋白溶液混合攪拌15分鐘，然后降溫到15°C以下。
4)酸液的配制
將酸味劑與酸度調(diào)節(jié)劑溶解在10°C的冷水中配制成濃度為5%的溶液。
5)蛋白飲料的基料的調(diào)配
將步驟4)配制的酸液在線加入步驟幻配制的料液中，再將甜味劑溶解在少量水中，全部加入調(diào)酸后的產(chǎn)品中，定容到配料量的80% 90%，再加香料。然后，依次進(jìn)行均質(zhì)(60 0C /150bar)、滅菌(121 °C /4 秒)和冷卻(30 °C )。
二、復(fù)合膳食纖維溶液的添加
6)將配制好的滅菌的復(fù)合膳食纖維溶液在線加入上述步驟幻調(diào)配的滅菌的蛋白飲料的基料中，進(jìn)入無菌罐，通過攪拌混合均勻。
7)灌裝無菌罐料液通過無菌灌裝，生產(chǎn)出各種包裝產(chǎn)品。
中性蛋白飲料產(chǎn)品中添加復(fù)合膳食纖維溶液的生產(chǎn)工藝步驟如下
一、蛋白飲料的基料的配制
步驟1)蛋白溶液的配制、幻穩(wěn)定劑與乳化劑溶液的配制和幻料液的配制與上述酸性蛋白飲料的配制相同；
4)緩沖劑與甜味劑溶液的配制
將甜味劑與緩沖劑溶解在10°C的冷配料水中配制成濃度為5%的溶液；
5)將步驟4)配制的溶液在線加入步驟幻獲得的料液中，其它與上述酸性蛋白飲料的基料的調(diào)配相同。
二、復(fù)合膳食纖維溶液的添加
6)將配制好的滅菌的復(fù)合膳食纖維溶液在線加入上述步驟幻調(diào)配的滅菌的蛋白飲料的基料中其它與上述酸性蛋白飲料的配制相同。
定期檢測本發(fā)明產(chǎn)品貨架期內(nèi)產(chǎn)品中各種膳食成分的含量，考察膳食成分在酸性和中性蛋白飲料產(chǎn)品中的穩(wěn)定性。
下面以實施例的方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地說明。
制備例1-6
按照表1所列的組成配比，制備100克復(fù)合膳食纖維溶液。該復(fù)合膳食纖維溶液的制備步驟如下
1)將純凈水加熱到75 80°C，然后開啟攪拌并加入膠體；
2)將水溶性膳食纖維和水不溶性膳食纖維溶解和分散在步驟1)獲得的溶液中， 保持在60 70°C的條件下攪拌10分鐘。
3)將步驟2、獲得的溶液用80目濾網(wǎng)粗過濾、均質(zhì)和冷卻到45°C，加入活性多糖和低聚糖，并攪拌均勻；
4)將步驟幻配制好的溶液經(jīng)過8GY輻照冷殺菌，得到復(fù)合膳食纖維溶液備用。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合膳食纖維溶液，該溶液含有水溶性膳食纖維、水不溶性膳食纖維、活性多糖、低聚糖、膠體和水；或者該溶液由水溶性膳食纖維、水不溶性膳食纖維、活性多糖、低聚糖、膠體和水組成。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合膳食纖維溶液，其中，所述膠體為結(jié)冷膠、果膠和阿拉伯膠中的至少一種膠體，相對于100重量份的復(fù)合膳食纖維溶液，膠體為0. 1至0. 3重量份。
3.如權(quán)利要求2所述的復(fù)合膳食纖維溶液，其中，相對于100重量份的復(fù)合膳食纖維溶液，水溶性膳食纖維20至40重量份、水不溶性膳食纖維3至7重量份、活性多糖3至7重量份、低聚糖4至12重量份、膠體0. 1至0. 3重量份和余量的水；優(yōu)選地，水溶性膳食纖維 25至35重量份、水不溶性膳食纖維4至6重量份、活性多糖4至6重量份、低聚糖6至10 重量份、膠體0. 1至0. 3重量份和余量的水。
4.如權(quán)利要求3所述的復(fù)合膳食纖維溶液，其中，所述水溶性膳食纖維為菊粉和聚葡萄糖中的至少一種水溶性膳食纖維；所述水不溶性膳食纖維為果蔬膳食纖維和谷物膳食纖維中的至少一種水不溶性膳食纖維，例如胡蘿卜膳食纖維、玉米膳食纖維、大豆膳食纖維、 麥麩和燕麥麩中的至少一種；所述活性多糖為枸杞多糖、蘆薈多糖、海藻多糖、香菇多糖、黑木耳多糖、靈芝多糖和茯苓多糖中的至少一種活性多糖；所述低聚糖為低聚果糖、低聚異麥芽糖、低聚半乳糖、低聚木糖和大豆低聚糖中的至少一種低聚糖。
5.權(quán)利要求1-4任意一項所述的復(fù)合膳食纖維溶液的制備方法，該方法的步驟如下1)將純凈水加熱到70 85°C后，加入膠體，攪拌均勻；2)將水溶性膳食纖維和水不溶性膳食纖維溶解和分散在步驟1)獲得的溶液中；3)將步驟幻獲得的溶液粗過濾、均質(zhì)并冷卻后，加入活性多糖和低聚糖，并攪拌均勻；4)將步驟3)配制好的溶液進(jìn)行輻照冷殺菌。
6.如權(quán)利要求5所述的復(fù)合膳食纖維溶液的制備方法，其中所述輻照冷殺菌的輻照劑量小于10GY。
7.一種蛋白飲料，其中每100重量份蛋白飲料含有10至20重量份的權(quán)利要求1-3任意一項所述的復(fù)合膳食纖維溶液。
8.如權(quán)利要求7所述的蛋白飲料的制備方法，該方法包括如下步驟1)配制蛋白飲料的基料，并將該配制的蛋白飲料的基料滅菌和冷卻；2)實施權(quán)利要求5或6所述的復(fù)合膳食纖維溶液的制備方法，配制復(fù)合膳食纖維溶液；3)將由步驟幻獲得的復(fù)合膳食纖維溶液與由步驟1)獲得的蛋白飲料的基料在線混合進(jìn)入無菌罐。
全文摘要
本發(fā)明屬于蛋白飲料領(lǐng)域，涉及復(fù)合膳食纖維溶液、其制備及其蛋白飲料。本發(fā)明的復(fù)合膳食纖維溶液含有水不溶性膳食纖維、水溶性膳食纖維、活性多糖、低聚糖、膠體和水。通過在蛋白飲料中加入本發(fā)明的復(fù)合膳食纖維溶液，可以滿足人體對各種膳食成分的需求，并有效地解決了膳食纖維在蛋白飲料的生產(chǎn)及貯存過程中的降解問題。
文檔編號A23L2/38GK102511713SQ20111042959
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月20日
發(fā)明者李偉 申請人:內(nèi)蒙古伊利實業(yè)集團(tuán)股份有限公司