一种低糖低盐的蛋黄冷冻凝胶化抑制方法

1.本发明涉及一种低糖低盐的蛋黄冷冻凝胶化抑制方法，属于食品加工技术领域。


背景技术：

2.我国禽蛋产量位于世界首位，人均鸡蛋消费占比远超发达国家。冷冻工艺广泛应用于蛋黄的贮藏和运输。然而，当蛋黄在-6℃以下冷冻储藏时会发生凝胶化，在实际的应用过程很难与其他食物成分充分混合，限制了冷冻蛋黄液的应用。因此，如何有效抑制蛋黄冷冻贮藏过程的凝胶化成为亟待解决的技术难题。
3.商业冷冻蛋黄通常含有氯化钠(咸蛋黄)和蔗糖(糖化蛋黄)等添加物来抑制凝胶化。添加剂的种类决定了蛋黄产品在食品生产中的用途。例如，咸蛋黄往往用于蛋黄酱和沙拉酱的生产。而糖化蛋黄则更适合制作蛋糕、甜甜圈和冰淇淋等产品。然而，在这些食品中蛋黄主要作为少量辅料使用，加糖/加盐蛋黄作为主原料在食品中的应用被其高盐、高糖属性所限制。另外，近年来，随着肥胖患者、糖尿病患者、“三高”人群的日益增多，人们对高糖高盐食品越来越排斥，食品行业也更加关注低糖、低盐类食品开发，市面上出现了一大批如“无糖饮料”、“低盐零食”等产品。如何在不改变天然蛋黄感官特性的情况下，抑制蛋黄冷冻凝胶化，成为进一步拓宽冷冻蛋黄液应用市场的重要瓶颈。
4.此外，现有抑制蛋黄冷冻凝胶化还包括使用蛋白酶酶解处理，该类方法会破坏蛋黄中的蛋白结构，分解营养物质，产生更多的不溶性物质，降低体系储藏稳定性；并且实际抑制蛋黄冷冻凝胶化的效果一般，价格高昂，综合性价比低，在实际工业化生产中还容易产生更多的杂菌污染，增加后续处理工序。


技术实现要素：

5.为了解决上述问题，本发明提供一种低糖低盐的蛋黄冷冻凝胶化抑制方法，通过采用糖醇和氯化钠复配处理蛋黄，辅以低温预冻和水浴加热解冻工艺，以达到降低蛋黄冷冻凝胶化。
6.本发明提供一种低糖低盐的蛋黄冷冻凝胶化抑制方法，包括以下步骤：
7.(1)蛋黄分离：取新鲜鸡蛋洗净、破壳、分开蛋清和蛋黄，收集蛋黄，刺破卵黄膜，混匀，得到新鲜蛋黄液；
8.(2)糖醇和盐复配：在蛋黄液中添加相对蛋黄质量的0.5-4％糖醇和0-4％盐，混匀；
9.(3)预冻：将蛋黄液置入-40℃下预冻0-6d；
10.(4)冷冻：随后置于-18℃下进行冷冻处理；
11.(5)解冻：将冷冻处理后的蛋黄液在30-60℃下解冻。
12.在本发明的一种实施方式中，步骤(3)可省略。
13.在本发明的一种实施方式中，所述糖醇包括赤藓糖醇、木糖醇、甘露醇、麦芽糖醇中任意一种或多种。优选赤藓糖醇。
14.在本发明的一种实施方式中，所述糖醇的添加量为蛋黄质量的1-4％。具体可选2％。
15.在本发明的一种实施方式中，盐为氯化钠。
16.在本发明的一种实施方式中，盐的添加量为蛋黄质量的0.5-4％。具体可选2％。
17.在本发明的一种实施方式中，预冻的条件为-40℃下预冻1～6天。具体可选3天。
18.在本发明的一种实施方式中，冷冻的条件为-18℃下冷冻7～90天。
19.在本发明的一种实施方式中，解冻的条件为加温至30～60℃解冻20-40分钟。具体可选50℃加热解冻30分钟。
20.本发明还提供一种低糖低盐且耐冻藏的冷冻蛋黄液产品，其制备方法包括：
21.(1)蛋黄分离：取新鲜鸡蛋洗净、破壳、分开蛋清和蛋黄，收集蛋黄，刺破卵黄膜，混匀，得到新鲜蛋黄液；
22.(2)糖醇和盐复配：在蛋黄液中添加相对蛋黄质量的0.5-4％糖醇和0-4％盐，混匀；
23.(3)预冻：将蛋黄液置入-40℃下预冻0-6d；
24.(4)冷冻：随后置于-18℃下进行进行冷冻处理；
25.(5)解冻：将冷冻处理后的蛋黄液在30-60℃下解冻。
26.本发明还提供上述方法在抑制蛋黄冷冻凝胶化方面的应用。
27.本发明还提供上述冷冻蛋黄液产品在制备蛋黄制品、保健食品或功能食品中的应用。
28.本发明的有益效果：
29.(1)本发明提供一种低糖低盐的蛋黄冷冻凝胶化抑制方法，通过采用糖醇和氯化钠复配处理蛋黄，辅以低温预冻和水浴加热解冻工艺，以达到降低蛋黄冷冻凝胶化，处理后的蛋黄稠度系数降低94.5％。
30.(2)本发明工艺中添加了糖醇，有以下几种有利作用：1)甜度和热量低于蔗糖；2)不引起血糖的升高，有益于糖尿病、肥胖症患者；3)不受微生物作用，不产酸，不引发龋齿；4)不参与褐变反应，加热时也不发生焦糖化作用。
31.(3)本发明有助于解决蛋黄冷冻凝胶化的问题，延长了液态蛋黄的储藏时间，防止其腐败变质；同时降低其凝胶强度，提高流动性，使其易于在加工过程中与其他食品原料混合；发明中尽可能的降低糖醇和氯化钠的添加量，在保留蛋黄原有的感官特征的同时，也满足了人们对食品健康的需求；预冻解冻工艺的优化也最大程度的减少了对蛋黄营养价值与功能特性的破坏。
附图说明
32.图1为不同糖醇对蛋黄冷冻凝胶的流动性影响对比图。
33.图2为不同预冻-解冻组合对蛋黄冷冻凝胶微观结构的影响对比图。
34.图3为不同糖醇和盐复配对蛋黄冷冻凝胶的宏观影响对比图。
具体实施方式
35.以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解实施例是为了更好地解释本发
明，不用于限制本发明。
36.1.流动特性的测定
37.使用流变仪(discovery hr-3)表征样品的流变特性。选取直径为40mm，间隙为1.0mm的铝板作为探头。蛋黄样品在25℃下进行测试。
38.使用流变仪的稳态剪切模式来测定样品的流动性。剪切速率设置为0.1s-1
～100s-1
，将得到的表观黏度随剪切速率变化的曲线通过幂律方程(1)进行拟合：
39.η＝k
×
ε
n-1
40.其中，η表示表观黏度(pa
·
s)；ε表示剪切速率(s-1
)；k为黏度系数(pa
·
sn)；n为流动指数。
41.2.凝胶强度的测定
42.使用tpa质构分析仪对冷冻蛋黄液样品进行穿刺实验测定凝胶强度。用平底型探头(p/5)对保存在10ml烧杯中的5g样品进行测试。测试参数如下：测试前速度、测试中速度、测试后速度均为2.0mm/s，穿刺距离为5mm，触发力为5g。
43.实施例1
44.(1)蛋黄分离：取新鲜鸡蛋洗净，将其破壳，分开蛋清和蛋黄，弃去蛋清，将蛋黄置于吸水纸上来回滚动，去除多余蛋清，刺破卵黄膜，收集蛋黄搅拌至均匀备用；
45.(2)在步骤(1)收集的蛋黄液中添加2％赤藓糖醇并搅拌均匀；
46.(3)在步骤(2)处理得到的蛋黄液中添加2％氯化钠并搅拌均匀；
47.(4)将步骤(3)处理得到的蛋黄液置入-40℃冰箱预冻3天；
48.(5)将步骤(4)所得冷冻蛋黄液置于-18℃冰箱储藏7天；
49.(6)将步骤(5)所得冷冻蛋黄液快速取出置于水浴锅中50℃加热解冻30分钟。
50.实施例2
51.省略实施例1中的步骤(3)，其他条件或者参数与实施例1一致：
52.(1)蛋黄分离：取新鲜鸡蛋洗净，将其破壳，分开蛋清和蛋黄，弃去蛋清，将蛋黄置于吸水纸上来回滚动，去除多余蛋清，刺破卵黄膜，收集蛋黄搅拌至均匀备用；
53.(2)在步骤(1)收集的蛋黄液中添加2％赤藓糖醇并搅拌均匀；
54.(3)将步骤(2)处理得到的蛋黄液置入-40℃冰箱预冻3天；
55.(4)将步骤(3)所得冷冻蛋黄液置于-18℃冰箱储藏7天；
56.(5)将步骤(4)所得冷冻蛋黄液快速取出置于水浴锅中50℃加热解冻30分钟。
57.实施例3
58.省略实施例1中的步骤(4)，其他条件或者参数与实施例1一致：
59.(1)蛋黄分离：取新鲜鸡蛋洗净，将其破壳，分开蛋清和蛋黄，弃去蛋清，将蛋黄置于吸水纸上来回滚动，去除多余蛋清，刺破卵黄膜，收集蛋黄搅拌至均匀备用；
60.(2)在步骤(1)收集的蛋黄液中添加2％赤藓糖醇并搅拌均匀；
61.(3)在步骤(2)处理得到的蛋黄液中添加2％氯化钠并搅拌均匀；
62.(4)将步骤(3)所得冷冻蛋黄液置于-18℃冰箱储藏7天；
63.(5)将步骤(4)所得冷冻蛋黄液快速取出置于水浴锅中50℃加热解冻30分钟。
64.实施例4
65.省略实施例1中的步骤(3)和(4)，其他条件或者参数与实施例1一致：
66.(1)蛋黄分离：取新鲜鸡蛋洗净，将其破壳，分开蛋清和蛋黄，弃去蛋清，将蛋黄置于吸水纸上来回滚动，去除多余蛋清，刺破卵黄膜，收集蛋黄搅拌至均匀备用；
67.(2)在步骤(1)收集的蛋黄液中添加2％赤藓糖醇并搅拌均匀；
68.(3)将步骤(2)所得冷冻蛋黄液置于-18℃冰箱储藏7天；
69.(4)将步骤(3)所得冷冻蛋黄液快速取出置于水浴锅中50℃加热解冻30分钟。
70.实施例5
71.省略实施例1中的步骤(3)，并将步骤(6)中的置于水浴锅中50℃加热解冻30分钟替换为置于空气中常温25℃解冻120分钟。其他条件或者参数与实施例1一致：
72.(1)蛋黄分离：取新鲜鸡蛋洗净，将其破壳，分开蛋清和蛋黄，弃去蛋清，将蛋黄置于吸水纸上来回滚动，去除多余蛋清，刺破卵黄膜，收集蛋黄搅拌至均匀备用；
73.(2)在步骤(1)收集的蛋黄液中添加2％赤藓糖醇并搅拌均匀；
74.(3)将步骤(2)处理得到的蛋黄液置入-40℃冰箱预冻3天；
75.(4)将步骤(3)所得冷冻蛋黄液置于-18℃冰箱储藏7天；
76.(5)将步骤(4)所得冷冻蛋黄液快速取出置于空气中常温25℃解冻120分钟。
77.实施例6
78.省略实施例1中的步骤(3)、(4)，并将步骤(6)中的置于水浴锅中50℃加热解冻30分钟替换为置于空气中常温25℃解冻120分钟。其他条件或者参数与实施例5一致：
79.(1)蛋黄分离：取新鲜鸡蛋洗净，将其破壳，分开蛋清和蛋黄，弃去蛋清，将蛋黄置于吸水纸上来回滚动，去除多余蛋清，刺破卵黄膜，收集蛋黄搅拌至均匀备用；
80.(2)在步骤(1)收集的蛋黄液中添加2％赤藓糖醇并搅拌均匀；
81.(3)将步骤(2)所得冷冻蛋黄液置于-18℃冰箱储藏7天；
82.(4)将步骤(3)所得冷冻蛋黄液快速取出置于空气中常温25℃解冻120分钟。
83.测试实施例1-6所得的蛋黄液的流动情况和凝胶强度，结果如表1所示。
84.表1实施例1-6中解冻后所得的蛋黄液的流动情况和凝胶强度
[0085][0086]
如表1所示，对比分析实施例2、4、5、6，可以发现-40℃预冻3天和50℃水浴加热解冻都有助于降低蛋黄冷冻凝胶化，其稠度系数分别降低22.9％和65.4％，相对来说，50℃水浴加热解冻抑制效果更好。两者可以共同作用于蛋黄的冷冻解冻体系中，减少蛋黄冷冻凝胶化，使得稠度系数降低76.3％，凝胶强度降低65.5％。
[0087]
对比实施例1和实施例2、3可以发现，赤藓糖醇在-40℃预冻后仍能发挥其抑制蛋黄冷冻凝胶的功能，但添加氯化钠时在-40℃预冻的情况下不利于凝胶的抑制；而当蛋黄不进行-40℃预冻，而直接在-18℃下冷冻时，添加氯化钠能够显著抑制蛋黄液冷冻凝胶化。综合来看，实施例3具有最好的蛋黄冷冻凝胶抑制效果，相较于常规的蛋黄冷冻过程，其稠度系数降低94.5％。
[0088]
对比例1：
[0089]
新鲜蛋黄制备：取新鲜鸡蛋洗净，将其破壳，分开蛋清和蛋黄，弃去蛋清，将蛋黄置于吸水纸上来回滚动，去除多余蛋清，刺破卵黄膜，收集蛋黄搅拌至均匀备用。测定蛋黄液的相关性能指标，结果如下所示：
[0090][0091][0092]
对比例2：
[0093]
参照实施例6，省略步骤(2)：
[0094]
(1)蛋黄分离：取新鲜鸡蛋洗净，将其破壳，分开蛋清和蛋黄，弃去蛋清，将蛋黄置于吸水纸上来回滚动，去除多余蛋清，刺破卵黄膜，收集蛋黄搅拌至均匀备用；
[0095]
(2)将步骤(1)所得冷冻蛋黄液置于-18℃冰箱储藏7天；
[0096]
(3)将步骤(2)所得冷冻蛋黄液取出置于空气中常温25℃解冻120分钟。测定蛋黄液的相关性能指标，结果如下所示：
[0097][0098]
对比例3：
[0099]
参照实施例6，将步骤(2)中的2％赤藓糖醇分别替换为2％木糖醇、2％甘露醇和2％麦芽糖醇。其他条件或者参数与实施例6一致。
[0100]
所得冷冻蛋黄液的流动情况和凝胶强度如表2所示：
[0101]
表2添加不同糖醇对冷冻蛋黄液流动情况和凝胶强度的影响
[0102][0103]
如表2所示，添加的糖醇分子量越小，冷冻蛋黄液稠度系数越小，流动指数越大，凝胶强度越小。与未添加糖醇的样品相比，添加赤藓糖醇的样品k值降低了53％，n值提高了123％，凝胶强度降低了44.5％。在四种添加糖醇的样品中具有最低的稠度、凝胶强度和最高的流动性。实验证明小分子糖醇可更有效地抑制冰晶形成、减轻蛋白变性程度、减弱蛋白分子间交联。
[0104]
对比例4：
[0105]
参照实对比例2，在步骤(2)前将蛋黄液在-40℃冰箱中预冻1～6天。其他条件或者参数与对比例2一致。
[0106]
所得冷冻蛋黄液的流动情况和凝胶强度如表3所示：
[0107]
表3不同预冻时间对冷冻蛋黄液流动情况和凝胶强度的影响
[0108][0109][0110]
如表3所示，起初，随着预冻时间延长，冷冻蛋黄液样品的稠度系数不断下降，流动指数不断升高，一定程度上减少了凝胶的形成，然而预冻处理3天、4天、5天和6天的冷冻蛋黄液样品流动性较为接近。凝胶强度的测试也反映了相近的规律。实验证明，预冻工艺确实能改善冷冻蛋黄液的流动性，低温有利于小冰晶的快速生成，减少了大冰晶的形成，有利于保护蛋白质的结构，减少蛋白质团聚现象，预冻3天性价比较高，减少能耗，抑制蛋黄冷冻凝胶化的效果较好。
[0111]
对比例5：
[0112]
参照对比例2，将步骤(3)中空气常温解冻替换为水浴加热解冻，解冻温度为20℃～60℃，水浴解冻时间为30分钟。其他条件或者参数与实施例1一致。
[0113]
所得冷冻蛋黄液的流动情况和凝胶强度如表3所示：
[0114]
表4不同水浴加热解冻温度对冷冻蛋黄液流动情况和凝胶强度的影响
[0115][0116]
如表4所示，20℃水浴解冻的冷冻蛋黄液相比空气常温解冻具有更好的流动性，可能是由于水浴解冻热传导效率较高，解冻速率更快，减轻了冰晶在融化过程二次结晶对蛋白质结构的破坏。随着解冻温度的升高，冷冻蛋黄液的流动性呈现先升高后降低的趋势。推测在较高温度下，蛋黄蛋白发生变性，蛋白质聚集，形成凝胶网络，增强了凝胶强度，从而导致流动性的降低。实验结果证明，当解冻温度从40℃升至50℃时，冷冻蛋黄稠度系数和凝胶强度持续下降，而当解冻温度从50℃升至60℃时，冷冻蛋黄液的粘度开始增加。因此认为50℃加热解冻综合效果最好，与不加热解冻的样品相比，经过50℃加热解冻的冷冻蛋黄液稠度系数下降了42.9％，流动指数提高133％，具有最好的流动性。
[0117]
以上所提供的实施例并非用以限制本发明所涵盖的范围，所描述的步骤也不是用以限制其执行顺序。本领域技术人员结合现有公知常识对本发明做显而易见的改进，亦落入本发明权利要求书所界定的保护范围之内。

技术特征：
1.一种低糖低盐的蛋黄冷冻凝胶化抑制方法，包括以下步骤：(1)蛋黄分离：取新鲜鸡蛋洗净、破壳、分开蛋清和蛋黄，收集蛋黄，刺破卵黄膜，混匀，得到新鲜蛋黄液；(2)糖醇和盐复配：在蛋黄液中添加相对蛋黄质量的0.5-4％糖醇和0-4％盐，混匀；(3)预冻：将蛋黄液置入-40℃下预冻0-6d；(4)冷冻：随后置于-18℃下进行冷冻处理；(5)解冻：将冷冻处理后的蛋黄液在30-60℃下解冻。2.根据权利要求1所述的抑制方法，其特征在于，步骤(3)可省略。3.根据权利要求1所述的抑制方法，其特征在于，所述糖醇包括赤藓糖醇、木糖醇、甘露醇、麦芽糖醇中任意一种或多种。4.根据权利要求1所述的抑制方法，其特征在于，所述糖醇的添加量为蛋黄质量的1-4％。5.根据权利要求1所述的抑制方法，其特征在于，盐为氯化钠；盐的添加量为蛋黄质量的0.5-4％。6.根据权利要求1所述的抑制方法，其特征在于，预冻的条件为-40℃下预冻1～6天。7.根据权利要求1所述的抑制方法，其特征在于，冷冻的条件为-18℃下冷冻7～90天。8.根据权利要求1-7任一项所述的抑制方法，其特征在于，解冻的条件为加温至30～60℃解冻20-40分钟。9.一种低糖低盐且耐冻藏的冷冻蛋黄液产品，其特征在于，其制备方法包括如下步骤：(1)蛋黄分离：取新鲜鸡蛋洗净、破壳、分开蛋清和蛋黄，收集蛋黄，刺破卵黄膜，混匀，得到新鲜蛋黄液；(2)糖醇和盐复配：在蛋黄液中添加相对蛋黄质量的0.5-4％糖醇和0-4％盐，混匀；(3)预冻：将蛋黄液置入-40℃下预冻0-6d；(4)冷冻：随后置于-18℃下进行冷冻处理；(5)解冻：将冷冻处理后的蛋黄液在30-60℃下解冻。10.权利要求9所述的低糖低盐且耐冻藏的冷冻蛋黄液产品在制备蛋黄类食品、保健食中的应用。

技术总结
本发明公开了一种低糖低盐的蛋黄冷冻凝胶化抑制方法，属于食品加工技术领域。本发明蛋黄冷冻凝胶化抑制方法包括以下步骤：(1)蛋黄分离；(2)糖醇和盐的复配；(3)低温预冻；(4)冷冻储藏；(5)水浴加热解冻。本发明采用糖醇和氯化钠协同处理蛋黄，辅以低温预冻和水浴加热解冻共同抑制蛋黄冷冻凝胶。相对于现有技术，本发明针对性的降低糖醇和氯化钠的添加量，在保留蛋黄原有的感官特征的同时，也满足了人们对食品健康的需求；此外，预冻解冻工艺的优化也最大程度的减少了对蛋黄营养价值与功能特性的破坏，具有广阔的市场应用前景。具有广阔的市场应用前景。具有广阔的市场应用前景。


技术研发人员：常翠华 朱豪晟 杨严俊 李俊华 苏宇杰 顾璐萍
受保护的技术使用者：江南大学
技术研发日：2023.06.15
技术公布日：2023/9/20