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  • 資訊 > 編輯推薦 > 酶在老年食品加工中的研究應用

    2020-07-06 來源:食品加工包裝在線 作者:小泥沙
    目前,食品工業(yè)應用的外源酶制劑主要來源于微生物,約有20多種,其中80%以上為水解酶類,主要應用于淀粉、釀造品、果汁、飲料、調(diào)味品、油脂加工等領域。

           老年人常食用的食物主要包括液體和固體食品,液體食品容易誤入氣管而引起老年人咳嗽甚至肺炎,固體食品如年糕和湯團類黏性食品則易引起嗆食而導致生命危險。

           針對老年人營養(yǎng)需求的特點,老年食品開發(fā)方向遵循的原則是:補充優(yōu)質充足的蛋白質、膳食纖維、維生素和微量礦物元素,保證低脂肪、低糖、低熱量和低鈉的飲食要求。

           老年加工食品的要求為:

    • 1、質地松軟、易于咀嚼、易消化吸收、刺激性??;

    • 2、迎合老年人喜好的色澤、風味、口味、口感及營養(yǎng)需求;

    • 3、包裝便捷、分量小,適合老年人少食多餐的飲食習慣。

           我國老年食品最突出的問題是品種單一,主要以淀粉或多糖類食品為主,此外還有少量的老人面包和餅干等,在營養(yǎng)、配方和口味等方面滿足不了老年人的營養(yǎng)需求。

           酶制劑是從動、植物組織或細胞及微生物發(fā)酵液中提取并加工成具有一定純度標準的生化制品。

           目前,食品工業(yè)應用的外源酶制劑主要來源于微生物,約有20多種,其中80%以上為水解酶類,主要應用于淀粉、釀造品、果汁、飲料、調(diào)味品、油脂加工等領域。

           國內(nèi)外食品酶制劑在植物源性老年食品加工中已有一定規(guī)模的應用。酶制劑的優(yōu)點主要體現(xiàn)在安全性、催化特異性、催化反應的溫和性等方面。這些優(yōu)點使得酶制劑可以改進食品加工工藝、提高質量、降低加工成本,增加產(chǎn)品附加值和市場競爭力。下表中為應用于植物源性老年食品加工中的主要酶制劑種類。

           1、酶制劑與植物源性食品中芳香物質的釋放

           在老年植物源性飲品的開發(fā)領域,尤其是具有養(yǎng)生保健以及補充營養(yǎng)功效的天然產(chǎn)物飲品,酶制劑的應用可以起到增香去異味、改善營養(yǎng)吸收的功效。

           如β-葡萄糖苷酶對果蔬汁、茶葉等飲品具有增香功能。

           這主要是由于β-葡萄糖苷酶能夠通過水解糖苷類的香味前體物質來釋放揮發(fā)性香氣成分。如有學者研究了β-葡萄糖苷酶對荷葉飲品的增香去苦機制,開發(fā)出新型的蓮子風味酶產(chǎn)品和荷葉飲品增香去苦工藝,在對荷葉飲料香氣成分的鑒定研究中,未經(jīng)酶處理的荷葉飲料主要含有42種香氣成分,而經(jīng)蓮子風味酶和改進工藝處理后的荷葉飲料中則主要含有62種香氣成分,且改進后的產(chǎn)品香氣柔和,苦澀感降低。

           2、酶制劑與植物源性食品中膳食纖維的提取

           膳食纖維能夠抗腹瀉,預防某些癌癥(如腸癌),治療便秘,降低膽固醇、血壓和血脂以及血糖等,因此被廣泛應用于老年食品的加工過程。

           比如,以抗性糊精為代表的大多數(shù)膳食纖維是老年飲食結構中一種極其重要的組成成分??剐院且环N低熱量葡聚糖,屬低分子水溶性膳食纖維,由谷物淀粉經(jīng)α-淀粉酶、糖化酶、普魯蘭酶、轉苷酶等酶制劑加工而來。這些酶制劑的使用可提高抗性糊精的質量和產(chǎn)量。利用酶法提取植物源性食物中的膳食纖維具有酶解時間短以及操作簡便等優(yōu)點,并且提取的膳食纖維可應用于食品工業(yè)中。

           3、酶制劑與植物源性食品中多肽的制備

           多肽具有促進礦物質吸收、抑制細菌、抗高血壓、抗氧化、抗疲勞、神經(jīng)調(diào)節(jié)、免疫調(diào)節(jié)等生理活性。

           老年人缺少活性肽后,自身免疫力就會下降,出現(xiàn)新陳代謝紊亂、內(nèi)分泌失調(diào),從而引起各種疾病的產(chǎn)生,如失眠、身體消瘦等。肽對于老年人來說具有重要的生理作用。

           利用酶水解制備功能性多肽是目前功能性食品研究的熱點。

           近些年,有大量研究報道通過酶法制備植物源性食品中的肽類,并應用于食品中來降低血糖、膽固醇濃度以及促進脂肪代謝等。此外,利用酶法所提取的肽類還具有改善食品風味和抗氧化等特點。酶法制備生物活性肽具有生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品安全性高、生產(chǎn)條件溫和、水解進程易于控制、可定位生產(chǎn)特定的肽并且能較好地滿足生產(chǎn)需要等特點,被廣泛應用。由于多肽在生物體內(nèi)利用率較游離氨基酸高,因此通過酶解法制備多肽具有更佳的應用前景。

           4、酶制劑的其他應用

           利用酶制劑改善食品質地以達到松軟易咀嚼、易消化的目的,是老年食品市場的關注重點。

           利用纖維素酶、果膠酶和半纖維素酶等植物組織分解酶復配出使果膠發(fā)生交聯(lián)的酶類,通過結合浸漬、減壓、滾轉處理等加工技術,使植物源性食材質地軟化,并提高軟化后食品原料的保形性和保水性,以加工獲得適宜老年人及咀嚼或吞咽障礙人群食用的水果、蔬菜和薯類等。

           豆類食材富含蛋白質、維生素和礦物質,雖可經(jīng)傳統(tǒng)軟化方法加工,但對于咀嚼和吞咽困難的老年人卻依然達不到理想的硬度要求。

           采用纖維素酶、半纖維素酶和果膠酶制備的復合酶制劑可在保持豆類食材原有形態(tài)的前提下,使豆類組織內(nèi)部破壞,外皮變脆以達到軟化效果。

           蓮子作為藥食同源的植物源性食品,對老年人具有明顯的滋補功效。但是,目前市場銷售的蓮子加工制品-蓮蓉卻含有較高的糖和油,不適合老年人的飲食結構。而將果膠酶和中性淀粉酶應用于蓮蓉的加工過程中,利用果膠酶進行蓮子脫皮,在中性淀粉酶作用下,蓮子中淀粉發(fā)生糊化,并降解為糊精、三糖和二糖等低聚糖;在充分保留蓮子營養(yǎng)價值的同時,該款低脂低糖蓮蓉制品的色澤、口味以及營養(yǎng)價值均適合老年人的飲食要求。

           老年焙烤食品領域中,酶制劑的作用主要體現(xiàn)在改善淀粉類面點等食品的質地和風味上。如α-淀粉酶可調(diào)節(jié)面粉中麥芽糖生成量,促使二氧化碳產(chǎn)生和面團氣體保持力相平衡;β-淀粉酶可改善淀粉作為填料的糕點餡心風味;蛋白酶制劑可促進面筋軟化,改善發(fā)酵效果,并且可防止糕點老化;脂肪酶可使面包乳脂中微量的醇酸或酮酸甘油酯分解,生成δ-內(nèi)酯等香味物質,從而增加面包的香味。

           酶制劑在老年食品加工中已經(jīng)占據(jù)不可或缺的地位。老年植物源性功能食品的開發(fā),同樣得益于酶制劑的應用拓展。市場上商品化的低聚糖如低聚果糖、低聚半乳糖、殼寡糖等,其主要生產(chǎn)途徑是利用微生物所產(chǎn)的外源菊粉酶、β-半乳糖苷酶、殼聚糖酶等酶制劑,以菊粉、乳糖和髙分子殼聚糖等為底物催化生成。

           現(xiàn)有新型酶技術應用于研發(fā)和生產(chǎn)中,結合新型食品加工技術,提出相應的調(diào)整策略和研發(fā)思路,并制定相應的食品衛(wèi)生標準,將是我國老年食品生產(chǎn)研究的可行方向。

           參考文獻:

           [1]李雙嬌,趙靜,肖蓉.酶在植物源性老年食品加工中的應用研究進展[J].食品科學,2019,40(21):350-356.DOI:10.7506/spkx1002-6630-20181011-089.http://www.spkx.net.cn0.

           作者:小泥沙

         小泥沙,食品科技工作者,畢業(yè)于華南理工大學食品科學與工程學院,食品科學碩士。
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