果膠的詳細描述:
Pcctin是壹組多聚半乳糖醛酸。它是水溶性的,在工業上可以分離,分子量約為5萬至30萬。在合適的條件下,其溶液可形成凝膠並被部分甲氧基化(甲酯化,即甲酯化),其主要成分為部分甲氧基化的a(1,4)-D-聚半乳糖醛酸。殘留的羧基單元以遊離酸的形式存在或形成鹽,如鉀、鈉和鈣。
果膠存在於植物的細胞壁和內層,是內部細胞的支撐物質。不同蔬菜和水果的口感不同,主要是由果膠含量和果膠分子的不同決定的。柑橘、檸檬、柚子等果皮中含有30%左右的果膠,是果膠最豐富的來源。根據果膠的組成分為兩類:均質多糖果膠如D-半乳聚糖、L-阿拉伯聚糖和D-半乳糖醛酸多糖;雜多糖果膠最常見,由半乳糖醛酸多糖、半乳甘露聚糖和阿拉伯聚糖按不同比例組成,通常稱為果膠酸。不同來源的果膠比例不同。部分甲基化的果膠酸稱為果膠酸。天然果膠中約20% ~ 60%的羧基被酯化,分子量為20000 ~ 40000。粗果膠為黃白色粉末,溶於20份水中,形成粘稠無味的溶液,帶負電荷。果膠在食品工業中應用廣泛,適量的果膠可以凝膠冰淇淋、果醬、果汁。
果膠是壹種天然高分子化合物,具有良好的凝膠性和乳化穩定性,已廣泛應用於食品、醫藥、日化和紡織等行業。柚皮富含果膠,其含量約為6%,是制作果膠的理想原料。果膠可分為果膠溶液、果膠粉和低甲氧基果膠三種,其中果膠粉的應用最為廣泛。介紹了以柚皮為原料制備果膠粉和低甲氧基果膠的加工工藝。
(1)果膠粉的生產工藝流程如下:原料→預處理→提取→脫色→濃縮→幹燥→成品。
1.原料可以是加工過的新鮮水果皮或幹蜜餞柚皮。新鮮的水果皮要及時處理,避免原料中的果膠酶水解,降低果膠產量或凝膠度。首先將果皮粉碎至粒徑2 ~ 3 mm,然後在蒸汽或沸水中處理5 ~ 8 min,使果膠酶活性失活。殺青後的原料用水浸泡30分鐘,加熱至90℃保持5 min,壓去汁液,用清水沖洗數次,盡可能去除苦味、色素和可溶性雜質。榨汁可用於回收柚皮苷。幹皮用溫水浸泡復水後,采用與上述相同的處理方法備用。
2.提取通常用酸法進行。將處理後的柚皮倒入夾層鍋中,加入4倍量的水,用工業鹽酸調節ph至1.5 ~ 2.0,加熱至95℃,恒溫60分鐘,同時攪拌。趁熱過濾,得到果膠提取物。冷卻至50℃後,加入1% ~ 2%澱粉酶分解其中的澱粉,酶完再加熱至80℃滅酶。然後加入0.5% ~ 2%的活性炭,在80℃下攪拌20min,過濾得到脫色濾液。
由於柚皮中鈣、鎂的血漿含量高,這些離子對果膠有阻滯作用,影響果膠向水溶性果膠的轉化,同時由於柚皮中雜質含量高,影響凝膠化程度,所以酸提取率低,質量差。為了解決上述問題,西南農業大學食品學院(1995)對酸提取進行了改進,即在酸提取的基礎上,按幹皮重量加入5%的732陽離子交換樹脂或按提取液重量加入0.3% ~ 0.4%的六偏磷酸鈉,前者果膠得率可提高7.2% ~ 8.56%,凝膠度可提高30%以上。
3.濃縮采用真空濃縮法,在55 ~ 60℃的條件下將提取液中果膠含量提高到4% ~ 6.5%,然後進行後續工藝處理。最近,作者和國內其他單位研究表明,超濾可以用來濃縮果膠溶液。例如,使用截留分子量為50 000u的管式聚丙烯腈膜超濾器,在溫度45℃、ph3.0、壓力0.2mpa的條件下,果膠的濃度可濃縮至4.21%,而雜質含量和經常性生產成本分別僅為真空濃縮的65 438+0/5和65438。
4.常見的幹燥方法是沈澱幹燥,即用95%的酒精或鋁、銅等金屬鹽沈澱果膠。醇沈澱法制備的果膠質量最好。方法如下:在果膠濃縮液中加入工業鹽酸(1.5%重量),然後緩慢加入等量的95%乙醇,在攪拌下使果膠沈澱。然後用80%乙醇洗滌,除去醇溶性雜質。然後用95%的酸性酒精洗滌兩次,用螺桿擠壓機擠壓,將果膠沈澱送入60℃的真空幹燥器中幹燥至含水量低於65438±00%,將果膠粉碎,密封包裝,即得橡膠粉成品。用金屬鹽沈澱果膠雜質含量高,現在很少用。
目前國外的果膠幹燥方法大多是噴霧幹燥,即壓力噴霧幹燥。濃縮液在進料溫度150 ~ 160℃,出料溫度220 ~ 230℃的條件下幹燥,連續操作可連續得到粉狀產品。西南農業大學食品學院用超濾濃縮液進行噴霧幹燥實驗,結果表明該方法完全可行,果膠質量符合國家標準。
(2)低甲氧基果膠制作低甲氧基果膠的方法主要有三種:堿法、酸法和酶法。本文介紹了兩種方法:堿法和酶法。
1.堿法將果膠濃縮液放入不銹鋼鍋中,用氫氧化銨調節ph至10.5,在15℃恒溫3小時。加入相同體積的95%酒精和適量鹽酸,將ph值降至約5。攪拌,靜置65438±0h,濾出沈澱的果膠,壓榨幹燥,分別用50%和95%的乙醇洗滌65438±0次,壓榨幹燥後攤在烤盤上,在65℃的真空幹燥器中幹燥,取出,研磨,包裝,即得成品。果膠得率約為90%。
2.果膠脂肪酶酶法提取低甲氧基果膠。廣東省水果研究所蔡長河等(1996)成功開發了酶法從柚皮中提取低脂果膠的工業化生產技術。與傳統的堿法和酸法相比,具有工藝控制容易、產品質量高、節能降耗等優點。現簡要介紹該方法,其工藝流程如下:
柚皮→粉碎→洗滌→脫脂→提膠→壓濾→沈澱→壓濾→脫鹽醇洗→壓濾→幹燥→粉碎→成品。
粉碎原料:將原料粉碎成3 ~ 5 mm大小。
水洗:50℃水浸泡30分鐘,離心,水洗2 ~ 3次,至洗脫液無色。
脫脂:加入適量碳酸鈉激活果皮中的內源pe酶進行脫脂。最佳工藝條件為溫度50℃,時間65±48±0h,ph7.0,碳酸鈉7 g/kg鮮皮(25 g/kg幹皮)。
提膠:加入鹽酸(調pH至1.7 ~ 2.0)在95℃下提膠。
沈澱:加入適量cacl2 _ 2沈澱果膠。
脫鹽和醇洗:將鹽酸和草酸按1∶3的比例混合,在醇溶液中脫鹽,多次醇洗,
幹燥粉碎:60℃真空幹燥,用粉碎機將幹燥後的果膠粉碎成橡膠粉。該方法提取的果膠得率新鮮柚皮為3.5% ~ 4%,幹柚皮為65,438+02% ~ 65,438+05%,膠凝度為65,438+000 5,脂化度小於50%,符合美國fcc質量標準。
第壹,果膠的使用
果膠是壹種高級天然食品添加劑和保健品。可用作食品中的膠凝劑、增稠劑、穩定劑、助懸劑、乳化劑和增味劑,在醫藥保健品中可顯著降低血糖、血脂、膽固醇和疏通血管。對糖尿病、高血壓、便秘、緩解鉛中毒有明顯效果,可用於化妝品。美容養顏對保護皮膚、防紫外線、治療傷口有壹定的作用。果膠通常為白色至微黃色粉末,略帶酸味,易溶於水。
二、產品規格
1高酯速凝果膠
(1)技術指標
凝膠度:150 5(美國標準松弛度)
酯化度:65%-70%
半乳糖醛酸:> 65%
外觀:灰白色至淡黃色粉末
Ph值(1%水溶液)2.8±0.2%
水分< 12%
灰分< 3%
酸不溶性灰分:< 0.5%
粒度:< 60目
二氧化硫<百萬分之五
重金屬< < 0.5ppm
(2)用法用量參考
果醬、果凍、果凍:具有膠凝作用,成品細膩、有彈性、有韌性,增加了香味,口感滑爽爽口。劑量參考:0.3%-0.6%。
冰棍冰淇淋:起到乳化和穩定的作用,成品口感細膩爽滑。劑量參考:0.1%-0.2%
酸奶、乳酸菌、果汁:穩定。增稠可以延長產品的保質期,具有天然的水果風味。劑量參考:0.1%-0.3%。
融烤食品:改善面團的特殊風味,提升口感。延長保質期,用量為面粉的0.3%-0.8%。
(3)用法:
將果膠與3-4倍的細白糖混合,加入80攝氏度的純凈水,攪拌溶解,溶解濃度為2.5%-4%後按比例加入到各種產品中。
2.高酯緩凝果膠
(1)技術指標:
膠凝度150+5(美國標準松弛度)
酯化度:58%-62%
半乳糖醛酸:> 65%
外觀:灰白色至淡黃色粉末
Ph值(1%水溶液)2.8±0.2%
產品說明
膠質
幹燥失重< 12%
酸不溶性灰分< 1%
粒度≤60目
重金屬(p10m) < 0.5ppm
二氧化硫<百萬分之五
(2)用法用量參考
果膠軟糖使軟糖晶瑩剔透,富有彈性,不粘膩,酸甜可口。
參考劑量,1.5%-2.5%。
用法:將果膠與3-4倍的白色細糖粉混合,攪拌下加入80℃純水中(水中含有0.7%檸檬酸+檸檬酸鈉,pH = 4),溶解3%-6%濃縮液,然後加入糖和各種配料,最後加入檸檬酸調節pH = 3。~ 3.6,然後註塑。
3.低酯果膠
(1)技術指標:
凝膠化度:100 5(美國SAG法)
酯化度:25%-35%
半乳糖醛酸:> 65%
外觀:淡黃色粉末
Ph (1%水溶液):2.8±0.2。
水分< 12%
灰分< 5%
酸不溶性灰分< 1%
粒度< 60目
二氧化硫<百萬分之五
重金屬< < 0.5ppm
(2)用法用量參考
果醬、果凍,起膠凝作用,用於低糖食品。低酯果膠制成的果凍可以健胃,增加食量,緩解鉛中毒,是兒童的保健食品。
參考劑量0.3%-0.8%
顆粒狀含橘果肉飲料起到穩定作用,可以解決顆粒狀含橘果肉懸浮飲料分層、粘壁的問題,使果肉在飲料中分布均勻,口感好。
4.藥用果膠
(1)技術指標:
凝膠化度:> 97度(美國SAG法)
酯化度:52-58%
產品說明
膠質
半乳糖醛酸> 85%
外觀:淡黃色粉末
Ph (1%)水溶液2.8±0.2
水分< 8%
灰分< 5%
酸不溶性灰分< 1%
粒度< 60目
二氧化硫<百萬分之五
重金屬< 5 ppm
(2)用法用量參考
用於果膠秘方制藥,也用於降血糖、降血脂、緩解鉛中毒、解酒等保健品。
5.特種低酯果膠
技術指標:
膠凝性:> 100%(美國標準松弛法)
酯化度:< 10%
半乳糖醛酸> 80%
外觀:淡黃色粉末
PH (1%)水溶液> 4
水分< 10%
灰分< 5%
粒度< 60目
重金屬< 5 ppm
用於尿布,可保護嬰兒皮膚,可用於繃帶,可加速傷口愈合,可用於化妝品,可防止紫外線輻射。用於墨水,書寫流暢,穩定,不沈澱。
果膠在面包烘焙中的應用
由於科學技術的進步,面包不僅僅是由面粉、鹽、酵母和水制成的。許多不同種類的烘焙材料經常被用來改善面包的品質。最常見的是壹些屬於脂肪甘油酯的乳化劑。維生素c或其溴化物和鈣鹽也將作為改良劑加入。近年來,烘焙材料發展迅速,壹些新型烘焙材料越來越受到人們的關註。酶的使用在過去幾年中受到了重視,具有特殊性質和用途的果膠凝膠物質也在烘焙工業中得到了廣泛的應用。本報告主要針對特殊果膠在改善面包體積和保質期方面的應用。
面包的體積壹直是質量的重要指標。但由於面粉的生產多以產量為主,對品質的要求很少。所以經常會出現面粉品質導致的問題,也造成面包發育不良,對不同加工條件的適用性不足。對於以上問題,最新有效的解決方法是使用高甲氧基化果膠。果膠是從桔皮中提取的天然原料,長期以來廣泛應用於食品工業。由於積極的研究和開發,具有特殊性能的果膠產品已經開發成功。最近的研究成果包括烘焙產品中使用的壹系列代油產品和高甲氧基化果膠產品。可以有效增加面包的體積,由於對水的吸附性強,還可以增加面團的量。對面團的新鮮度、硬度、穩定性有明顯的幫助。
基本上,面團是面粉、水和酵母的混合物。在攪拌的過程中,面粉的面筋會重新排列,甚至部分膨脹,形成粘彈性的三維網狀結構,稱為面團。對於面團,延展性和膨脹性與發酵過程中形成的面團體積有絕對的關系。如果面團的延展性不夠,發酵過程中產生的二氧化碳就不能有效地使面團膨脹。因此,含有果膠的面團可以有效地提供面團所必需的延展效果,因此可以提高面包的最終烘焙體積。對於面包來說,因為消費者的喜好和面包量的增加,面包店自然是盈利的。以漢堡面包為例,果膠可以在保持現有面包體積的情況下,減少30%的面粉用量。
影響面包保質期的因素很多,但最主要的原因還是澱粉的結晶或老化。其實大家都知道,面包從烤出來的那壹刻就開始變硬,過幾天,大部分面包都會變得不能吃了。面包硬度的變化可以通過質構儀簡單地測量出來。實驗證明,果膠能有效延長面包的貨架期,添加乳化劑和高甲氧基果膠的面包在儲存6-7天後會達到對照組的硬度,也就是說,果膠能比對照組延長貨架期5天。添加果膠的面包的另壹個優點是,在正常的貨架期內(烘烤後2 -3天),面包的軟硬程度比其他對照組的面包更軟。軟硬度只是面包貨架出售時間長短的指標之壹,另壹個指標是面包的新鮮度,包括面包的體積、軟硬度、彈性、口感等。
因為添加果膠對面包的體積有非常明顯的影響,雖然面包的體積和貨架銷售的時間長短沒有直接關系,但是對於喜歡用體積來衡量面包的消費者來說,還是有足夠的區別的。實驗數據顯示,面包也比對照組軟。雖然體積和硬度的測量不能用於預測。
產生了面包的變味,但研究發現,添加果膠的面包的味覺評分高於對照組,存放七天後仍比對照組新鮮。