质构与消化性双导向调控的易食复合凝胶的制备

本发明涉及食品，尤其涉及质构与消化性双导向调控的易食复合凝胶的制备方法及其应用。背景技术：1、随着年龄增长，多数老年人均存在不同程度的口腔结构和生理功能损失的情况，包括：牙齿缺失、口腔咀嚼肌受损、食管上括约肌功能退化等。从而出现吞咽功能障碍，导致无法安全有效的将食物由口送到胃中，对老年人群的营养摄入和生活质量产生负面影响。食品质地改良技术可降低多数老年人吞咽障碍发生率，已被认为是改善老年吞咽障碍者的营养状况和生活质量的有效手段，也是未来食品加工技术创新的研究方向。2、目前，在质地改良食品开发应用过程中，一系列方法如超高压处理法、酶解法、超声法、脉冲电场法、3d打印技术等被用于改良食品质地，这些方法虽然能在一定程度上软化食物，但是部分设备造价高，且对物料有一定选择性，限制了其工业化、规模化应用。此外，多数食品质地改良的研究致力于对食品原料进行改性，或者在凝胶体系中加入蛋白/淀粉胶凝化抑制剂，或者优化食品配方，这些研究容易引入外源食品添加剂或者化学试剂，而且目前都处于基础研究阶段，无法投入工业生产。3、2024年5月17日，以“蛋白and凝胶and纤维化”为摘要关键词，在中国专利公开数据库中进行了检索，发现了29篇文献，分别为：cn113100325a-一种在酸性条件下制备纤维化大豆蛋白凝胶的方法；cn111567672a-一种利用内源性蛋白酶制备纤维化花生蛋白凝胶的方法；cn117502554a-基于盐离子分步诱导调控大豆蛋白凝胶结构的加工工艺；cn106310380a-一种纳米纤维化丝素蛋白凝胶及其制备方法；cn116102743a-静电自组装蛋白质纤维水凝胶及其制备方法；cn117180494a-可减少纤维化瘢痕产生的可注射多糖水凝胶及其制备方法；cn116530611a-一种植物蛋白肉的制备方法；cn110547467a-一种酪蛋白基益生菌递送凝胶及其制备方法和应用；cn111493209a-一种复合拉丝蛋白的制备方法和产品及其应用；cn111187761a-一种mnk2蛋白激酶与穿膜肽的融合蛋白及其水凝胶与促进心肌再生的应用；cn117959494a-一种双交联网络结构水凝胶及其制备方法及其用途及修复材料；cn114392230a-雷公藤红素在制备抑制角膜基质纤维化药物中的应用；cn114099419a-一种载硫氢化钠可注射纳米纤维化水凝胶及其制备方法和应用；cn114470178a-一种促进心肌再生的重组人chk1蛋白激酶水凝胶及其制备方法与应用；cn110904070a-一种促进心肌再生的重组人chk1蛋白激酶水凝胶及其制备方法与应用；cn117064848a-一种调控免疫级联角膜纤维化的水凝胶及制备方法与应用；cn117599435a-一种基于淀粉样植物蛋白纤维气凝胶的太阳能界面蒸发器及其制备方法和应用；cn110229214a-一种外泌体缓释多肽水凝胶及其制备方法和用途；cn113546217a-一种改性脱细胞心肌基质凝胶及其制备方法；cn114009715a-一种食品蛋白改良剂及其在改善鱼丸品质中的应用；cn115500521a-一种大豆蛋白纤维-微晶甲壳素复合凝胶的制备方法；cn117223831a-一种具有纤维质感片层结构的冻裹重组鱼排制品及其加工方法；cn1491634a-用于角蛋白纤维涂覆和/或分离的化妆品组合物；cn110624112a-一种连接前列腺素e2的水凝胶及其制备方法和应用；cn111569088a-用于口腔黏膜下纤维化的敷料及其制备和应用；cn1231166a-固体化妆组合物及其应用；cn115779147a-兼顾良好力学性能和高细胞增殖能力的双网络水凝胶用于制备生物组织工程支架的方法；cn101010073a-用于改善医用植入物生物相容性的纳米涂层；cn112986546a-一种用于监测三维基质中群体细胞侵袭的阻抗传感方法。其中：大部分技术属于化妆品领域，或者是医疗领域的缓释材料等，以及太阳能工业领域等，和食品领域基本无关。4、cn117502554a公开的基于盐离子分步诱导调控大豆蛋白凝胶结构的加工工艺，采用了葡萄糖等，和调控食物凝胶硬度不相干。5、cn115500521a公开了一种大豆蛋白纤维-微晶甲壳素复合凝胶的制备方法，包括以下步骤：称取冻干的spi粉末，其发明目的和本专利完全不同。6、cn114009715a公开的一种食品蛋白改良剂及其在改善鱼丸品质中的应用，食品蛋白改良剂以动物蛋白和/或植物蛋白为原料，可增强鱼丸的耐煮性、提高鱼丸的弹性、胶凝性和咀嚼性。7、cn113100325a公开的制备纤维化大豆蛋白凝胶的方法，属于植物蛋白的加工技术领域。其通过大豆水提物的制备、大豆蛋白液的制备、蛋白溶液体系的制备和热处理最终得到纤维化大豆蛋白凝胶。本发明利用在酸性条件下蛋白质分子水解、聚合和交联的原理，制得纤维化大豆蛋白凝胶，其可作为人造素肉的基料或动物蛋白的替代品，可有效弥补我国在动物蛋白资源方面的不足，在环保、绿色、健康方面有重大意义。和本专利完全不同。8、和本专利的构思完全不同。技术实现思路1、发明的目的：为了提供效果更好的质构与消化性双导向调控的易食复合凝胶的制备方法及其应用，具体目的见具体实施部分的多个实质技术效果。2、为了达到如上目的，本发明采取如下技术方案：3、质构与消化性双导向调控的易食复合凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：4、纤维化蛋白制备：将蛋白质充分溶于蒸馏水，蛋白质的质量浓度为4～8％，调节ph至2.0，在搅拌状态下75～95℃加热水解5～18h，获得纤维化蛋白溶液；纤维化蛋白乳液制备：采用盐酸或氢氧化钠溶液调整纤维化蛋白溶液ph至6.2～7.8，加入调整后的纤维化蛋白溶液质量的5～20％液态油脂，采用高速匀浆剪切设备高速剪切得到蛋白乳液，剪切速率8000～15000rpm，剪切时间2～10min；5、复合凝胶制备：加入高速匀浆剪切后的纤维化蛋白乳液质量的5～20％的淀粉于纤维化蛋白乳液中，室温下搅拌使淀粉分散均匀，采用两步加热法使蛋白乳液-淀粉凝胶化，冷切，得到复合凝胶。6、本发明进一步技术方案在于，所述蛋白质为乳蛋白或豆类蛋白。7、本发明进一步技术方案在于，乳蛋白为乳清蛋白，豆类蛋白为大豆蛋白。8、本发明进一步技术方案在于，所述淀粉为谷物淀粉、薯类淀粉、豆类淀粉及其改性淀粉中的任意一种或者多种。9、本发明进一步技术方案在于，所述两步加热法分为预热处理和高温凝胶化处理；预热处理步骤中，处理温度为50-80℃，时间为5～60min，期间搅拌，搅拌速率为500～1000rpm；高温处理步骤中，处理温度为95℃，时间为15～60min。10、本发明进一步技术方案在于，预热处理步骤中，温度为55～75℃，时间为10～40min；高温处理步骤中，时间为20～40min。11、本发明进一步技术方案在于，冷切步骤为梯度冷切，复合凝胶先快速冷切至50℃，冷却速率为20℃/min，随后缓慢冷却至室温，冷切速率为5℃/min，最后于4℃冷藏8～24h。12、本发明进一步技术方案在于，所述的消化性为淀粉消化性，所述的淀粉为慢消化淀粉和/或抗性淀粉。13、如上任意一项所述的质构与消化性双导向调控的易食复合凝胶的制备方法制备的“软质型”易食特性的复合凝胶。14、如上任意一项所述的质构与消化性双导向调控的易食复合凝胶的制备方法制备的“软质型”易食特性的复合凝胶在生产吞咽障碍食品中的用途。15、采用如上技术方案的本发明，相对于现有技术有如下有益效果：(1)本发明首次提出一种简便易行的易食复合凝胶的制备方法，仅通过调整加热工艺采用两步加热法即可有效降低复合凝胶硬度，降低吞咽难度，制备方法简单，易于放大，适合工业化应用，在制备老年人群专用食品上极具应用潜力。16、(2)本发明提供的制备方法，可实现复合凝胶质构和淀粉消化性的双导向调控，在降低复合凝胶硬度的同时，可降低抗性淀粉含量，提高慢消化淀粉含量，在改善老年人群代谢异常方面具有应用潜力。17、(3)本发明通过试验发现，蛋白质的分子形态显著影响易食复合凝胶质构和淀粉消化性的调控效果：基于本发明方法，只有选用纤维化蛋白为原料制备的复合凝胶，其质构和淀粉消化性才能通过两步加热法进行同步调控，而选用天然的球蛋白为原料制备复合凝胶，则无法实现本发明所述效果。