一种含有桔皮纤维与茶多酚的酸奶及其制备方法与流程
本发明涉及一种酸奶及其制备方法，具体涉及一种含有桔皮纤维与茶多酚的酸奶及其制备方法，属食品加工技术领域。
背景技术：
茶多酚（teapolyphenols，tp）是茶叶所含有的重要活性成分，具有清除机体内自由基、延缓机体衰老、预防心血管疾病、防癌等生物活性功能。儿茶素（catechins）是茶多酚中的最主要的多酚物质，主要包括表儿茶素(epicatechin，ec)，表没食子儿茶素（epigallocatechin，egc），表儿茶素没食子酸酯（epicatechingallate，ecg）和表没食子儿茶素没食子酸酯（epigallocatechingallate，egcg）。茶多酚作为一种重要的功能活性成分，已在各类食品中得到广泛的应用。然而茶多酚在食品生产、贮藏以及进入人体消化系统的过程中易被氧化破坏，从而造成其生物利用率极低。如何对茶多酚生物活性进行保护成为目前食品加工研究的热点。
膳食纤维是另外一个备受瞩目的功能性植物成分，农产品加工废弃物，包括果皮、果壳和果籽等，都可成为重要的天然膳食纤维来源。柑桔生产是我国的重要农业产业之一，柑桔皮约占柑桔总重量的四分之一，是柑桔加工产业中的主要副产物。研究表明，柑桔皮膳食纤维含有较高比例的可溶性膳食纤维，因此是一个相对于谷物膳食纤维更加理想化的膳食纤维产品。近年来，国内外研究表明膳食纤维是多酚的天然载体，膳食纤维与多酚通过非共价键作用力形成稳定复合物，可提高多酚的生物稳定性和生物活性。细胞壁组分和多酚之间的相互作用主要是通过氢键、疏水相互作用、离子作用等非共价键作用力，以及酶促或非酶促氧化的邻醌机制介导的共价键作用力结合而成。
天然膳食纤维对茶多酚的结合效率相对较弱，以及过量添加膳食纤维对食品品质造成一定程度的破坏，这些因素都限制了膳食纤维作为茶多酚保护性载体在新型食品中的应用。对膳食纤维进行改性，可以提升膳食纤维的吸附能力。膳食纤维的改性方法可分为化学改性、生物改性和物理改性三大类，物理改性是目前研究较多的一类改性方法。其中，动态超高压微射流技术（dynamichighpressuremicrofluidization，dhpm）是一项新兴的物理改性技术，它能对流体混合物料进行强烈剪切、高速撞击、压力瞬时释放、高频振荡、膨爆和气穴等一系列的综合作用，从而起到很好的超微化、微乳化和均一化效果。经过动态超高压处理后，膳食纤维中粒度显著降低，水溶性膳食纤维含量增加，持水力、持油力等理化性质得到改善，稳定性增强。在各类食品中添加粒度更小的膳食纤维，除了能满足人们对补充优质膳食纤维的需求，还能改善食品的口感，提高稳定性，且不与其中任何成分发生对人体不利的理化反应，因此能广泛应用于各类高纤功能食品的开发。
近年来，多项研究发现膳食纤维与多酚结合后所形成的复合物可保护多酚完整地通过胃肠道，并在结肠中释放出来，与膳食纤维一起被肠道微生物所吸收利用。因此，纤维与多酚形成的稳定复合物，可作为新型益生元在酸奶中应用，具有良好的市场潜力。同时，茶多酚对酸奶中的有害微生物具有抑制作用，同时又不影响益生菌的生长，因此可以有效地延长酸奶的货架期。然而，由于缺乏相关制备工艺方法的研究，限制了膳食纤维与茶多酚在酸奶中的高效利用。
技术实现要素：
为了满足消费者对健康食品的需求，以及解决上述的技术难题，本发明的目的是提供一种含有桔皮纤维与茶多酚的酸奶及其制备方法。本发明的制备方法简便，有利于工业化生产，实现了对桔皮的综合高效利用。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明的一种含有桔皮纤维与茶多酚酸奶的制备方法，其特征在于制备步骤如下：
（1）利用超声波清洗去除桔皮外表皮的杂质和果蜡，干燥后经过初步破碎，过40-60目筛，得到桔皮粗粉；
（2）将步骤（1）制备的桔皮粗粉利用酸解联合高压微射流均质技术，制成微纳米级桔皮膳食纤维粉末，并与茶多酚提取物粉末、蒸馏水按比例混合，制得桔皮纤维/茶多酚复合溶液；
（3）将步骤（2）制得的桔皮纤维/茶多酚复合溶液，按照体积比率为2%-5%加入至鲜奶中，按重量比率为5%-7%加入白砂糖，均质搅拌，混匀，并于80℃条件下处理30min，随后冷却至43℃，制得桔皮纤维/茶多酚奶；
（4）将步骤（3）的桔皮纤维/茶多酚奶，按照重量比率为1%-2%的接种量接种乳酸菌，43℃发酵7-9h，制得含有桔皮纤维与茶多酚的酸奶，冷却至4℃，低温贮藏。
其中，步骤（1）所述的桔皮为宽皮桔、柚子和橙的果皮。
步骤（2）所述的酸解，按照重量体积比为1∶4-5的比例混合桔皮粗粉和2mol/l的食品级柠檬酸或盐酸溶液，在水浴温度66-73℃中酸解预处理2-3h，随后用清水清洗至ph值为中性；所述重量体积比为kg/l。
步骤（2）所述的高压微射流均质技术，压力条件为100mpa，循环次数2~3次，冻干。
步骤（2）所述的微纳米级桔皮膳食纤维粉末，其可溶性膳食纤维比率不高于15%，粉末粒径大小为0.50~10.0μm。
步骤（2）所述的茶多酚提取物粉末，茶多酚的含量不低于96%，其中儿茶素含量不低于60%，菌落总数小于1000cfu/g。
步骤（2）所述的桔皮纤维/茶多酚复合溶液的制备：将微纳米级桔皮膳食纤维粉末、茶多酚提取物粉末和蒸馏水，按照重量比为3∶1∶10混合，在4℃环境中以100rpm速度避光持续搅拌1~6h。
步骤（3）所述的均质搅拌，转速为2000rpm，搅拌10min。
步骤（4）所述含有桔皮纤维与茶多酚的酸奶，其中茶多酚和桔皮膳食纤维的含量分别不低于200μg/ml和0.03g/ml。
本发明的优点及有益效果：本发明将桔皮通过酸解联合高压微射流均质技术制成微纳米级桔皮膳食纤维粉末，并与茶多酚提取物粉末、蒸馏水按比例混合，在低温避光条件下充分搅拌制得桔皮纤维/茶多酚复合溶液。在桔皮纤维/茶多酚复合溶液中，微纳米级桔皮纤维粉末由于纤维粒径小、表面积大、表面活性基团多、能与茶多酚通过多种方式稳定结合，从而在酸奶发酵、贮藏和食用过程中对茶多酚的生物稳定性和利用率起到良好的保护作用。除此之外，桔皮纤维粉末还能满足人们对补充优质膳食纤维的需求，并改善酸奶的口感。我们的研究表明，桔皮纤维/茶多酚复合物不仅能有效提升产品的口感和风味，延长产品货架期，还能进一步强化产品的抗氧化、益生和减肥等健康功效。
综上所述，本发明的优点如下：
1）本发明将桔皮利用酸解联合高压微射流均质技术制成微纳米级桔皮膳食纤维粉末，显著提升了纤维的吸附能力，并能与茶多酚通过自组装作用形成稳定的复合物，有效克服了茶多酚的易氧化和生物利用率低的技术难题。
2）本发明制备的微纳米级桔皮纤维可作为茶多酚的载体保护多酚通过胃肠道，并在结肠中释放出来，与桔皮膳食纤维一起被肠道微生物所吸收利用，显著提升了酸奶对肠道的益生功效。
3）本发明制备的桔皮膳食纤维中含有的可溶性膳食纤维含量15%以上，是谷物膳食纤维的2倍，因此可作为更加优质的膳食纤维补充剂应用于酸奶中，并能形成更优的口感。
4）本发明制备的含有桔皮纤维与茶多酚的酸奶，开拓了含有柑桔和茶叶活性物质的健康酸奶新产品，制备技术简便，可实现产业化生产。
附图说明
图1为本发明含有桔皮纤维与茶多酚酸奶的制备工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明最关键的构思在于：利用新技术制备的微纳米级桔皮膳食纤维与茶多酚，通过自组装方式形成了稳定复合物，作为新型优质益生元在酸奶中应用。该方法克服了茶多酚易氧化、稳定性差且机体吸收后生物利用率低的问题。经检测，含有桔皮纤维与茶多酚的酸奶的多酚含量（ug/ml）、膳食纤维含量（mg/ml）和dpph清除能力（%）分别为222.6±16.9、368.9±26.7和87.80±6.80；而对照酸奶相对应的含量分别为0.93±0.11、6.1±1.8和6.05±11.1。
含有桔皮纤维与茶多酚的酸奶，不仅能有效保持良好的口感和风味，且含有丰富的膳食纤维和茶多酚，可有效提高酸奶的产品的抗氧化、益生和减肥等健康功效，并延长产品货架期，具有良好的市场潜力。本发明含有桔皮纤维与茶多酚酸奶的制备工艺流程如图1所示。
实施例1：一种含有桔皮纤维与茶多酚酸奶的制备方法，包括以下步骤：
1.1原料选择
选择桔皮、茶多酚提取物粉末、鲜奶、乳酸菌作为原料，原料由市场购得；
1.2制备方法
1.2.1桔皮的预处理：
利用超声波清洗去除桔皮外表皮的杂质和果蜡，干燥后经过初步破碎，过60目筛，得到桔皮粗粉。
1.2.2纳米膳食纤维的制备：
将上述的桔皮粗粉利用酸解联合高压微射流均质技术制成微纳米级桔皮膳食纤维粉末。首先，按照1:5（w/v）比例混合桔皮粗粉和2mol/l的食品级柠檬酸溶液，在水浴温度70℃中酸解预处理2h，随后用清水清洗至ph值为中性。将酸解后的桔皮纤维进一步地经过微射流均质处理，压力条件为100mpa，循环次数2次，冻干后即为微纳米级桔皮膳食纤维粉末。
1.2.3桔皮纤维/茶多酚复合物的制备：
将上述的微纳米级桔皮膳食纤维粉末与茶多酚提取物粉末和蒸馏水按照重量比3∶1∶10进行混合，在避光低温（4℃）环境中以100rpm速度持续搅拌3h，促进桔皮纤维对茶多酚的吸附，形成稳定的桔皮纤维/茶多酚复合物。
1.2.4酸奶原料的调配：
将上述的桔皮纤维/茶多酚复合溶液，按照3%的体积比率加入至鲜奶中，另加入重量比率5%的白砂糖，均质搅拌处理（2000rpm，10min）实现混匀，并于80℃条件下处理30min，随后冷却至43℃。
1.2.5酸奶发酵制备：
在上述的酸奶原料中按照重量比率1%的接种量接种乳酸菌，发酵8h，或发酵至ph值为4.6，形成酸奶，冷却至4℃低温贮藏。
实施例2：一种含有桔皮纤维与茶多酚酸奶的制备方法，包括以下步骤：
1.1原料选择
选择桔皮、茶多酚提取物粉末、鲜奶、乳酸菌作为原料，原料由市场购得；
1.2制备方法
1.2.1桔皮的预处理：
利用超声波清洗去除桔皮外表皮的杂质和果蜡，干燥后经过初步破碎，过50目筛，得到桔皮粗粉。
1.2.2纳米膳食纤维的制备：
将上述的桔皮粗粉利用酸解联合高压微射流均质技术制成微纳米级桔皮膳食纤维粉末。首先，按照1:4（w/v）比例混合桔皮粗粉和2mol/l的食品级柠檬酸溶液，在水浴温度75℃中酸解预处理3h，随后用清水清洗至ph值为中性。将酸解后的桔皮纤维进一步地经过微射流均质处理，压力条件为100mpa，循环次数3次，冻干后即为微纳米级桔皮膳食纤维粉末。
1.2.3桔皮纤维/茶多酚复合物的制备：
将上述的微纳米级桔皮膳食纤维粉末与茶多酚提取物粉末和蒸馏水按照重量比3∶1∶10进行混合，在避光低温（4℃）环境中以100rpm速度持续搅拌5h，促进桔皮纤维对茶多酚的吸附，形成稳定的桔皮纤维/茶多酚复合物。
1.2.4酸奶原料的调配：
将上述的桔皮纤维/茶多酚复合溶液，按照5%的体积比率加入至鲜奶中，另加入重量比率7%的白砂糖，均质搅拌处理（2000rpm，10min）实现充分混匀，并于80℃条件下处理30min，随后冷却至43℃。
1.2.5酸奶发酵制备：
在上述的酸奶原料中按照重量比2%的接种量接种乳酸菌，发酵7h，直至ph值为4.6，形成酸奶，冷却至4℃低温贮藏。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
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