玫瑰浓缩液豆腐凝胶的研究
2019-12-05温映帆
温映帆
[摘 要] 豆腐重要营养物质是高蛋白质和氨基酸,这使它成为现代人良好的饮食选择。玫瑰花含有蛋白质、维生素C和膳食纤维。将两者混合制成功能食品具有一定的营养价值,共分为三个部分:第一部分是玫瑰浓缩液的制备,通过控制变量的单因素实验,正交实验得到高纯度的玫瑰浓缩液;第二部分定性检测玫瑰浓缩液中的提取物,通过pH示差等方法探究玫瑰浓缩液中所需营养成分的保存率;第三部分玫瑰浓缩液豆腐凝胶的制备,探究影响豆腐凝胶组织的因素以及如何最大化地将玫瑰浓缩液加入豆腐凝胶中。
[关 键 词] 玫瑰浓缩液;豆腐凝胶;料液比;研究
[中图分类号] TS201.2 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2019)27-0186-02
该玫瑰浓缩液豆腐凝胶是将提取的玫瑰浓缩液加入豆腐凝胶中制成的。
一、研究内容
1.豆腐凝胶的功效与作用:豆腐含有铁、镁、钾、铜、钙、锌、B族维生素,必需氨基酸。同时谷物中缺乏的氨基酸和蛋白质。豆腐的味道发甘属凉,能够清热解毒,是酷暑之下的健康食品,也能够很好地解决当下“富贵病”——高血压、高血糖、高血脂的健康问题。
2.豆腐是中国的传统食品,一直食用至今,有益于我们的身心健康,对传统豆腐制品的加工工艺和配料进行改进,如我们常说的“卤水点豆腐”,消泡剂用量的把控;提升延长豆腐的保质期,提高它的贮藏性,及如何让家家户户能自我制作,提高制作流程的简便性,一直是豆制品行业的研究课题。
3.卵磷脂和优质蛋白是大豆中的主要营养物质。大豆蛋白在凝固剂作用下,如制备豆腐凝胶时所选用的卤水,葡萄糖酸内酯作用下会形成蛋白网络结构,从而形成凝胶。在形成蛋白网络结构时,脂肪的存在会对它的形成产生阻碍作用,从而使蛋白网络结构持水量低,凝胶网络结构较为致密,即豆腐具有较大的硬度和破断性,也具有一定的弹性。
4.玫瑰花中富含膳食纤维和必需氨基酸,营养结构符合当代女性的追求。玫瑰花不仅是观赏花卉,更可以作为花卉食品,成为功能性食品为人所食用。
(1)玫瑰花中的黃酮具有许多显著的功效。它能够高效地清除体内的氧自由基,同时抑制油脂性过氧化物的产生,同时还能够降低胆固醇的含量以及改善血液循环。
本实验中玫瑰花渣中首先水提玫瑰多糖,然后再从提取多糖后残渣中提取黄酮类化合物,在此可以采用用乙醇提取的方法,高效快速,提取率高。在本实验中可与大豆的植物雌激素类黄酮共同起到补血养颜的作用。
(2)玫瑰花中的花色苷有多个酚羟基,花色苷类色素可以清除体内的自由基,如羟自由基等,具有保护大分子物质免受氧化损伤的作用,同时能促进超氧化物歧化酶、GSH酶等的活性,增强人体免疫力。在本实验中可以赋予豆腐凝胶独特的玫瑰花色。
(3)玫瑰花中的黄原胶是性能良好的一种生物胶。它易溶于水,具有低浓度高粘度的特性,具有良好的亲水性,可以作为一种高效的增稠剂。并且它溶液的粘度具有很强的稳定性,温度的高低不会造成它的波动。对食品加工中,能够减少能源的消耗,同时操作简单快捷,易于流动,易于倒出倒入,易于管道化。在本实验中玫瑰花中黄原胶有利于豆腐的凝胶。
(4)玫瑰花中芳香醇具有特有的玫瑰花气息,可以使人产生特有的愉悦感。化学性质可以溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,微溶于水,但是不溶于甘油,能够杀灭曲霉属中的黄曲霉、黑曲霉、杂色曲霉等,还能还原抗生素活性,抑制革兰阴性菌多重抗药性。在本实验中玫瑰花中的芳香醇可以增强豆腐凝胶的风味,延长豆腐凝胶的食用期。
二、实施思路
(一)制取玫瑰浓缩液
1.首先对玫瑰进行预实验
原料:从经济角度考虑,使用干玫瑰花蕾。
实验方法:将玫瑰花蕾放入粉碎机中,粉碎机粉碎。
2.进行各项单因素实验
(1)乙醇为单因素
从精确度角度考虑,首先选用电子天平称取5份1.00g玫瑰花渣,精确到小数点后2位,然后将5份样品放置于5个相同规格的具塞三角瓶中,然后向其中分别加入30%、45%、60%、75%、90%不同浓度的乙醇35mL,在60℃的水浴锅中提取1个小时,然后取出三角瓶,使用漏斗过滤,将滤液盛接于小烧杯中,放入冰水中加快降温,直至温度达到室温。随后用移液枪量取1.00mL样品提取液于25mL比色管中,按处理芦丁标准液的方法处理,最后在510nm处测量它的吸光度。
(2)料液比为单因素
从精确度角度考虑,首先选用电子天平称取5份1.00g玫瑰花渣,精确到小数点后2位。然后将5份样品放置于5个相同规格的具塞三角瓶中,向其中分别加入75%浓度的乙醇15mL、20mL、25mL、30mL、35ml,然后在60℃的水浴锅中提取1个小时,从水浴锅中取出后过滤取滤液,最后在510nm处分别测它们的吸光度。
(3)提取液温度为单因素
从精确度角度考虑,首先选用电子天平称取5份1.00g玫瑰花渣,精确到小数点后2位。将5份样品分别放置于5个相同规格的具塞三角瓶中,然后向其中分别加入75%浓度的乙醇30mL,在25℃、35℃、45℃、55℃、65℃的水浴锅中提取1h。从水浴锅中取出后过滤取滤液,最后测510nm处它们的吸光度。
(4)提取液pH为单因素
从精确度角度考虑,首先选用电子天平称取5份1.00g玫瑰花渣,精确到小数点后2位。将5份样品分别放置于5个相同规格的具塞三角瓶中,分别向其中加入75%浓度的乙醇溶液30mL,在pH4、pH5、pH6、pH7、pH8的水浴锅中提取1h,从水浴锅中取出后过滤取滤液,最后于510nm处分别测它们的吸光度。
3.正交试验设计
适合于本实验,即本实验具有多个因素多种水平的,正交实验能够根据正交性从全面试验中挑选出部分有代表性的点进行试验。
本实验是一个四因素三水平的实验。要进行43=64种组合的全面实验(未考虑每一组合的重复数)。按正交表安排实验,只需要进行12次实验,可以选择一部分代表性的水平组合进行实验,这样能够大大减少工作量。
对于选定的溶剂,根据上述实验所得的结果,以乙醇的浓度、料液比、提取的温度、提取选定的pH值作为正式实验的实验因素,即为四因素三水平正交实验。
4.定性检测
(1)定性检测玫瑰花提取液中的黄酮类物质
采用与芦丁溶液的显色结果比较的方法:首先定性分析玫瑰花提取液,然后与芦丁溶液的显色结果进行比较,通过显色反应判断所提取的样品提取液中是否存在黄酮类化合物。
(2)定性检测玫瑰花提取液中的花色苷
利用pH示差法测定玫瑰花花色苷的提取率,研究不同单因素对玫瑰花花色苷提取效果的影响
(3)定性检测玫瑰花提取液中的香叶醇
香叶醇存在于挥发油中,一般采用GC-MS方法进行定量分析,以质谱离子峰面积归一化法检测。
(二)大豆蛋白凝胶的制备
首先研究豆腐凝胶,需要注意豆浆的浓度和质量,所以加工工艺必须能控制豆浆浓度,能制取稳定质量的豆浆。可以采用冷法磨浆、冷法浆渣分离的方法。注意豆浆需要随用随制,因為豆浆不能够进行冷冻保藏。现有的磨浆设备技术难以控制水和大豆的流量以及大豆的磨碎程度,会造成不同批次磨制的豆浆浓度不同。
所以本实验首先计算出磨豆时的用水量。第一遍磨豆时,使用总水量的60%,此时可以得到浓豆浆,即实验所需要的头遍浆。然后将剩余40%的水与豆渣混合,再次倒入磨浆机中进行研磨,得到稀豆浆,即实验所需的二遍浆。然后对浓豆浆和稀豆浆固形物含量进行测定,最后将二者调配成实验所需的浓度。
1.豆浆的制备流程
2.豆腐凝胶的制备流程
3.制备豆腐凝胶的实验操作对大豆组织的影响
(1)pH
大豆蛋白质豆腐凝胶的形成,取决于温度、pH值等环境因素的选择和大豆种子的内在因素,如内部蛋白质组分等。
豆腐凝胶在pH范围在PH6-7之间容易形成。所以我们传统使用的凝固剂主要成分都是偏中性的硫酸钙、氯化镁等。
葡萄糖酸-δ-内酯(GDL)制作的豆腐与用盐制作的豆腐即卤水点豆腐相比,豆腐口感顺滑,带有一些酸味,而钙盐制作的豆腐凝胶略微坚实。
凝固剂在实验中的作用主要是使豆浆中的pH值稳定在6-7之间,所以实验过程可以使用有机酸脂的凝固剂,如延胡索酸酯、GDL等。它们可以增加溶液的酸度,提高豆腐凝胶的组织细腻度,容易被人体吸收,使大豆凝胶成为老少皆宜的食品。
(2)热处理
在一定时间的加热下,豆浆可以形成豆腐凝胶。
热处理的方法可以使蛋白质变性产生蛋白网络结构,形成豆腐凝胶,同时可以杀死微生物和一些蛋白钝化酶,从而提高豆浆的营养价值及安全性能,可以赋予豆腐凝胶很好的感官品质,有利于市场销售。
豆浆在加热前,超离心分析测得2S.7S、11S,15S的组分百分比,当加热到80℃,再测其各组分的百分比,并分析结果。
(3)得到玫瑰豆腐凝胶后测定其粘弹性、持水能力、感官品质的粘弹性以及玫瑰中有效成分的保留率。
三、预期效果
玫瑰浓缩液中花色苷可以赋予豆腐凝胶独特的玫瑰花色;玫瑰浓缩液中的黄酮类化合物与大豆中的植物雌激素类黄酮共同起到补血养颜的功效;玫瑰浓缩液中芳香醇等成分加入豆腐凝胶中可以赋予其良好的风味;玫瑰浓缩液中的黄原胶有利于豆腐的凝胶。得到玫瑰豆腐凝胶后测定其粘弹性、持水能力、感官品质的粘弹性以及玫瑰中有效成分的保留率。
编辑 陈鲜艳