一种铁皮石斛提取物制备的抗老化剂及其制备方法和在面包制作中的应用

本发明属于食品领域，具体涉及一种铁皮石斛提取物制备的抗老化剂及其制备方法和在面包制作中的应用。

背景技术：

1、面包作为一种方便食品，其消费量随着人们生活节奏的加快而增加，其产量也迅速提高。但是面包容易老化，贮藏期超过两天，其感官品质迅速降低，如面包变硬，组织结构变粗糙，不再松软可口，香味变淡。因此，改善面包组织结构，降低面包老化速率，延长面包货架期，保持面包的感官品质是面包生产中需要解决的主要问题。

2、面包以面粉、酵母、盐和水为基本原料，添加适量的糖、油脂、牛奶、鸡蛋、添加剂等辅料，经揉制、发酵、烘焙而制成。面粉的主要成分为淀粉和蛋白质，面粉中的蛋白质通过吸水形成面筋。在烘焙过程中，淀粉会发生糊化，面筋因高温而凝固，构成面包骨架，糊化的淀粉充满在面筋骨架当中，使面包具有一定的形状。糊化后的淀粉经过长时间贮存会出现不同程度的回生。面包老化一方面由淀粉回生引起的，另一方面由面筋和淀粉的相互作用引起的。面包老化速率与失水速率成正比，随着贮存时间的延长，面包中自由水减少，面筋蛋白中的水分不断融合到淀粉结构中，导致淀粉重结晶，由于水分的不断散失，使面包心变得更干燥，面包变硬。由淀粉回生导致的面包老化是一个不可避免的现象，通过添加天然保鲜剂来延缓面包的老化，对面包生产具有重要意义。

3、一些抗面包老化物质的使用已有相关报道，如α-淀粉酶、木聚糖酶、脂肪酶、葡萄糖氧化酶、黄原胶、海藻糖、酚类物质、甘油酯类物质等。

4、2015年4月22日公开的公开号为cn104522117 a的中国专利，公开了一种面包保鲜剂及制备方法，其由转谷氨酰胺酶、木聚糖酶、α-淀粉酶、半纤维素酶、葡萄糖氧化酶、双乙酰酒石酸单甘酯、硬脂酰乳酸钠、抗坏血酸、海藻糖及玉米淀粉组成，很好地发挥保鲜效果，延长了面包的保质期。2014年3月26日公开的公开号为cn103651662b的专利公开了面包保鲜酶制剂及其应用，其组成为麦芽糖淀粉酶5％～20％、真菌α-淀粉酶0.3％～1.2％、木聚糖酶0.2％～0.8％、脂肪酶1％～1.6％，余量为淀粉；通过酶制剂中各种酶的协同作用，能够大大延缓面包老化速度，制得的面包可以保持长久的新鲜度。以上现有技术公开的酶制剂在面包抗老化方面虽然起到了很好的作用，但酶制剂价格较贵，并且在面包高温烘烤下容易失活，在使用上具有一定的局限性，因此，寻求一些非酶制剂物质作为面包抗老化剂具有重要意义。

5、2015年4月29日公开的公开号为cn 104542795 a的专利公开了一种面包抗老化剂，其由海藻糖和四氢嘧啶组成，在面包抗老化应用中具有良好的效果。2011年6月1日公开的公开号为cn 102077850 a的专利公开了一种面包抗老化剂及制备方法，其由0.3～0.8％(w/w)溶血磷脂、0.3～0.6％(w/w)壳低聚糖、5～8‰(w/w)茶多糖与猕猴桃多酚组成，该抗老化剂具有防止淀粉老化的作用。但是其实际使用，效果欠佳。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种铁皮石斛提取物制备的抗老化剂及其制备方法，通过铁皮石斛提取物、四氢嘧啶和乙酰化单双甘油脂肪酸酯协同作用，提高抗老化的效果。

2、本发明还有一个目的在于提供一种铁皮石斛提取物制备的抗老化剂在面包制作中的应用，通过铁皮石斛提取物、四氢嘧啶和乙酰化单双甘油脂肪酸酯协同作用，能够降低面包的老化速度，延长面包货架期，提高面包的品质。

3、本发明具体技术方案如下：

4、一种铁皮石斛提取物制备的抗老化剂，包括以下质量百分比原料：

5、铁皮石斛提取物50％～60％(w/w)，四氢嘧啶25％～30％(w/w)，乙酰化单双甘油脂肪酸酯15％～20％(w/w)，合计为100％。

6、所述铁皮石斛提取物的制备方法，包括以下步骤：

7、1)铁皮石斛粉加入蒸馏水，加热提取，获得铁皮石斛提取液；

8、2)向铁皮石斛提取液中加入无水乙醇，静置，离心，得到沉淀物；

9、3)沉淀物冷冻干燥。

10、步骤1)所述铁皮石斛粉，是指过80目～100目筛网，得到铁皮石斛粉；利用干燥的铁皮石斛茎粉碎后过80目～100目筛网得到。

11、步骤1)所述加热提取，蒸馏水用量为铁皮石斛粉质量的3～6倍，提取温度为60℃～80℃，提取时间为90分钟～120分钟，过滤后滤渣按照相同的方法重复提取1～3次，合并提取液，获得铁皮石斛提取液。

12、步骤2)中，向铁皮石斛提取液中加入无水乙醇，至体系中乙醇体积浓度为80％～85％；所述静置，4℃下静置24小时；所述离心是指于8000rpm离心，得到沉淀物。

13、步骤3)中，所述冷冻干燥，于-50℃下真空冷冻干燥，即可。

14、进一步的，冷冻干燥后的的铁皮石斛提取物进行粉碎，利用目数为60目～100目筛网过筛，得到铁皮石斛提取物粉末，用于制备抗老剂。

15、利用上述方法制备的铁皮石斛提取物，其主要成分为多糖，还含有少量蛋白质，其中多糖含量为91.8％～92.6％，蛋白质含量为2.9％～3.4％，还含4.5％～4.8％的水分。

16、铁皮石斛提取物主要成分是多糖，在交联剂的作用下形成亲水性很强的凝胶。铁皮石斛多糖为葡甘露聚糖，该均一多糖含有以(1→4)连接的β-d-吡喃甘露糖基残基和β-d-吡喃葡萄糖基残基。四氢嘧啶能与石斛多糖的羟基形成氢键，具有交联剂的功能，促进石斛多糖凝胶的形成，二者的相互作用提高了结合水的含量，增强了对面筋蛋白的保水作用。乙酰化单双甘油脂肪酸酯具有亲水基团，它能与石斛多糖凝胶作用增强了凝胶的稳定性。铁皮石斛提取物、四氢嘧啶和乙酰化单双甘油脂肪酸酯联合使用，在保水和维持面筋空间构象的稳定性具有较好的协同作用效果。三者的联合使用提高了面筋网络的稳定性，增加了结合水的含量，降低了因自由水与淀粉的结合而发生的淀粉重结晶速率，最终延缓面包老化。

17、本发明提供的一种铁皮石斛提取物制备的抗老化剂的制备方法，具体为：将配方量的铁皮石斛提取物、四氢嘧啶和乙酰化单双甘油脂肪酸酯混合，搅拌混匀，即得铁皮石斛提取物制备的抗老化剂。

18、所述铁皮石斛提取物、四氢嘧啶和乙酰化单双甘油脂肪酸酯使用前，过60目筛网，再进行混合，有利于混合均匀。

19、所述搅拌，时间为20±1分钟；

20、混合均匀后的抗老化剂，进行真空包装。

21、本发明提供的一种铁皮石斛提取物制备的抗老化剂在面包制作中的应用，所述铁皮石斛提取物制备的抗老化剂用量为面包制作中使用面粉质量的0.5％～0.9％，能有效缓解面包老化。

22、所述铁皮石斛提取物制备的抗老化剂在面包制作中的应用，应用方法为:将铁皮石斛提取物制备的抗老化剂和面粉混合，用于面包制作。

23、铁皮石斛为珍稀药用植物，其富含多糖，还含有蛋白质，酚类物质和各种氨基酸，具有生津益胃，滋阴清热的作用。现代药理学研究表明，铁皮石斛多糖具有降血糖、降血脂、保肝、抗衰老、抗肿瘤、提高机体免疫力等功能，铁皮石斛多糖能形成凝胶，发明人前期研究发现，铁皮石斛多糖能显著降低淀粉的回生值，延缓淀粉老化。本发明以铁皮石斛提取物为主要原料、辅以四氢嘧啶和乙酰化单双甘油脂肪酸酯，研究其在延缓面包老化方面的作用。

24、本发明的抗老化剂中的铁皮石斛提取物、四氢嘧啶和乙酰化单双甘油脂肪酸酯的作用机制如下：

25、铁皮石斛提取物主要成分为多糖，铁皮石斛多糖能形成凝胶，具有很强的亲水性，能锁住食品中的水分，对热稳定，铁皮石斛多糖凝胶能促进淀粉颗粒与面筋网络结构的结合；另外，铁皮石斛多糖能降低淀粉的回生值，延缓淀粉老化。

26、四氢嘧啶是一种天然产物，能够束缚周围的水分子形成络合物，可以包裹在细胞、酶、蛋白质周围，起到保湿作用，能够对面团中面筋蛋白的脱水起到保护作用。

27、乙酰化单双甘油脂肪酸酯具有双亲两性结构，其亲水基团可以结合麦谷蛋白，疏水基团可以结合醇溶蛋白，使面筋蛋白分子间形成牢固的面筋网络，延缓面筋空间构象由有序向无序变化，提高面筋网络的稳定性。甘油酯的羰基与面团中的谷氨酰胺形成氢键，也有利于面筋集聚。甘油酯与直链淀粉糊化形成复合物，增加结合水的含量，具有防止淀粉老化的作用，使面包有更大的体积，更柔软的质地。

28、与现有技术相比，本发明制备的抗老化剂，在应用到面包生产中应达到的有益效果是：铁皮石斛属于药食同源植物，本发明制作过程安全可控，所用原材料对人体无害。本发明的抗老化剂包括铁皮石斛提取物(50％～60％)、四氢嘧啶(25％～30％)和乙酰化单双甘油脂肪酸酯(15％～20％)，通过三者的协同作用，在提高结合水含量、维持面筋的有序结构和降低淀粉回生速率等方面具有重要作用。该抗老化剂具有很强的保水性，阻止物料中水分散失，改善面包组织结构，延缓面包老化，能够延长面包的货架期。本发明的抗老化剂经过试验验证，按面粉质量的0.5％～0.9％添加的量就能起到抗老化效果。