本發(fā)明屬于食品加工技術領域，尤其涉及一種利用復合酶增加山藥大分子組分速溶性的加工方法。
背景技術：
山藥又稱薯蕷、土薯、山薯蕷、懷山藥、淮山、白山藥，是《中華本草》收載的草藥，具有滋養(yǎng)強壯，助消化，斂虛汗，止瀉等功效。山藥作為傳統(tǒng)的藥食同源植物之一，營養(yǎng)成分十分豐富，含有淀粉、蛋白質、粗纖維素、游離氨基酸、尿囊素、膽堿和大量的微量元素等。目前我國每年種植和野生的山藥產量總計多達1.2億噸，除出口的1000噸外，大多數(shù)用作家庭烹調，其深加工比例較低，未能得到有效地開發(fā)和利用。
山藥作為重要的滋補佳品，深受廣大消費者的青睞。山藥中含有的大量淀粉，難溶于水，按傳統(tǒng)工藝制作的山藥粉溶解性差，復水后極易出現(xiàn)分層沉淀的現(xiàn)象，嚴重影響了以此為原料開發(fā)制得的山藥制品的口感和質量。此前相關專利中山藥酶解時使用酶的種類過于單一，導致酶解速度慢，酶解產率低，酶解產物單一，造成能源的浪費和資源的損失，未能充分利用山藥的各種有效成分。如專利申請?zhí)?01410303350.5公布的“一種速溶懷山藥粉的加工方法”和專利申請?zhí)?01510701156.7公布的“一種佛掌山藥速溶飲料的制備方法”，其工藝分別利用果膠酶和α-淀粉酶進行酶解，酶解作用物和產物單一，造成山藥中大量營養(yǎng)物質的浪費，而本發(fā)明用含有果膠酶和α-淀粉酶在內的復合酶進行酶解，達到了酶解速度快，酶解產率高，酶解產物豐富，充分利用山藥各組分的效果。而專利申請?zhí)?01310051440.5公布的“一種采用復合酶法制備速溶葛粉的方法”，其工藝采用的α-淀粉酶和普魯蘭酶也不能酶解山藥成分中的粗蛋白和粗纖維素。因此，開發(fā)一種增加山藥各大分子組分速溶性的加工方法具有重要的現(xiàn)實意義。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種利用復合酶增加山藥大分子組分速溶性的加工方法，加快酶解速率，提升酶解產率，增加酶解產物，實現(xiàn)對山藥資源的綜合開發(fā)利用。
本發(fā)明所采用的技術方案是：
一種利用復合酶增加山藥大分子組分速溶性的加工方法，包括以下步驟：
步驟一）原料處理：挑選新鮮無腐爛、無蟲害、無損傷的山藥，用清水將表面的雜質洗去后，在70~90℃熱水中熱燙5~15min后去皮；
步驟二）切片護色：用切片機將山藥切片處理，放入護色液中，護色液為檸檬酸和β-胡蘿卜素的混合水溶液，其中檸檬酸的濃度是0.01%~0.05%，β-胡蘿卜素的濃度是0.04%~0.1%，其中，檸檬酸：β-胡蘿卜素的質量比為3:5，90~100℃護色5~15min，護色完畢后立刻用清水沖洗；
步驟三）打漿糊化：將護色處理后的山藥片中加入純凈水，使山藥片與水的質量比為1：3~7，經(jīng)打漿機打成漿液，再用膠體磨研磨，將漿液加熱到60~80℃使其糊化；
步驟四）酶解：向糊化后的漿液中加入α-淀粉酶、蛋白酶、果膠酶和纖維素酶進行酶解，四種酶的比例為5~10:0~5:0~2:0~2，四種酶的使用量為山藥干重的0.01%~0.1%，酶解溫度為30~45℃，酶解時間為20~30min；
步驟五）調配干燥：離心酶解后的料液，離心速率為3000~5000r/min，時間為15~25min，取上清液加入β-環(huán)狀糊精、多孔淀粉和麥芽糊精，其中，β-環(huán)狀糊精的添加量為上清液重量的10～20%，多孔淀粉的添加量為上清液重量的10～20%，麥芽糊精的添加量為上清液重量的20~30%，攪拌混勻后進行干燥處理，同時收集不能被酶解的物質，放入60℃恒溫烘箱中烘干干燥處理以制得高含量膳食纖維。
進一步的，步驟一）中，將處理過的山藥在80℃熱水中熱燙10min后去皮。
進一步的，步驟二）中，所述檸檬酸的濃度是0.03%，β-胡蘿卜素的濃度是0.07%，95℃護色10min。
進一步的，步驟三）中，山藥片與水的質量比為1:5，漿液加熱到70℃使其糊化。
進一步的，步驟四）中，向糊化后的漿液中加入α-淀粉酶、蛋白酶、果膠酶和纖維素酶進行酶解，四種酶的比例為10:2:1:1，四種酶的使用量為山藥干重的0.05%，酶解溫度為37℃，酶解時間為25min。
進一步的，步驟五）中，離心速率具體可為4000r/min，離心處理20min，離心酶解后的料液，取上清液加入β-環(huán)狀糊精、多孔淀粉和麥芽糊精，其中，β-環(huán)狀糊精的添加量為上清液重量的15%，多孔淀粉的添加量為上清液重量的15%，麥芽糊精的添加量為上清液重量的25%。
本發(fā)明的有益效果在于：
1.本發(fā)明克服了由于酶的專一性而使用單一酶酶解山藥時酶解速度慢，速溶產物低和資源利用不完全的問題；
2.本發(fā)明將復合酶酶解增溶技術應用在產品加工中，采用復合酶酶解山藥，酶解條件溫和，酶用量少，酶解速度快，酶解產物得率高，產物種類豐富，有效降低了山藥的粘度，加工制得的山藥產品具有良好的速溶性；
3.本發(fā)明將山藥中的大分子組分如粗蛋白，酶解成對人體有益的可以直接吸收的小分子物質如多肽、氨基酸，產品營養(yǎng)價值豐富，工藝周期短，生產過程簡單易操作，具有極好的產業(yè)化前景；
4.不能酶解的物質收集干燥后可以作為膳食纖維的來源之一，這極大化地利用了山藥的各項組分。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
實施例1
一種利用復合酶增加山藥大分子組分速溶性的加工方法，包括以下步驟：
步驟一）原料處理：挑選新鮮無腐爛、無蟲害、無損傷的洗去雜質的山藥200g，在80℃熱水中熱燙10min后去皮；
步驟二）切片護色：用切片機將山藥切片處理，放入護色液中，護色液為檸檬酸和β-胡蘿卜素的混合水溶液，其中檸檬酸的濃度是0.03%，β-胡蘿卜素的濃度是0.07%，檸檬酸：β-胡蘿卜素的質量比為3:5，95℃護色10min，護色完畢后立刻用清水沖洗；
步驟三）打漿糊化：將護色處理后的山藥片中加入純凈水，使山藥片與水的質量比為1：5，將護色處理后的山藥片與水混合，經(jīng)打漿機打成漿液，再用膠體磨研磨，將漿液加熱到70℃使其糊化；
步驟四）酶解：向糊化后的漿液中加入α-淀粉酶、蛋白酶、果膠酶和纖維素酶進行酶解，四種酶的比例為10:2:1:1，四種酶的使用量為山藥干重的0.05%，酶解溫度為37℃，酶解時間為25min；
步驟五）調配干燥：離心酶解后的料液，離心速率4000r/min，離心時間20min，取上清液加入β-環(huán)狀糊精、多孔淀粉和麥芽糊精，其中，β-環(huán)狀糊精的添加量為上清液重量的15%，多孔淀粉的添加量為上清液重量的15%，麥芽糊精的添加量為上清液重量的25%，攪拌混勻后進行干燥處理，制得山藥產品，同時收集不能被酶解的物質，放入60℃恒溫烘箱中烘干干燥處理制得高含量膳食纖維。
所示實施例測得酶解得率為36%。
實施例2
一種利用復合酶增加山藥大分子組分速溶性的加工方法，包括以下步驟：
步驟一）原料處理：挑選新鮮無腐爛、無蟲害、無損傷的洗去雜質的山藥200g，在70℃熱水中熱燙5min后去皮；
步驟二）切片護色：用切片機將山藥切片處理，放入護色液中，護色液為檸檬酸和β-胡蘿卜素的混合水溶液，其中檸檬酸的濃度是0.01%，β-胡蘿卜素的濃度是0.04%，檸檬酸：β-胡蘿卜素的質量比為3:5，90℃護色5min，護色完畢后立刻用清水沖洗；
步驟三）打漿糊化：將護色處理后的山藥片中加入純凈水，使山藥片與水的質量比為1：3，將護色處理后的山藥片與水混合，經(jīng)打漿機打成漿液，再用膠體磨研磨，將漿液加熱到60℃使其糊化；
步驟四）酶解：向糊化后的漿液中加入α-淀粉酶、蛋白酶、果膠酶和纖維素酶進行酶解，四種酶的比例為5:1:1:1，四種酶的使用量為山藥干重的0.01%，酶解溫度為30℃，酶解時間為20min；
步驟五）調配干燥：離心酶解后的料液，離心速率3000r/min，離心時間15min，取上清液加入β-環(huán)狀糊精、多孔淀粉和麥芽糊精，其中，β-環(huán)狀糊精的添加量為上清液重量的10%，多孔淀粉的添加量為上清液重量的10%，麥芽糊精的添加量為上清液重量的20%，攪拌混勻后進行干燥處理，制得山藥產品，同時收集不能被酶解的物質，放入60℃恒溫烘箱中烘干干燥處理制得高含量膳食纖維。
所示實施例測得酶解得率為29%。
實施例3
一種利用復合酶增加山藥大分子組分速溶性的加工方法，包括以下步驟：
步驟一）原料處理：挑選新鮮無腐爛、無蟲害、無損傷的洗去雜質的山藥200g，在90℃熱水中熱燙15min后去皮；
步驟二）切片護色：用切片機將山藥切片處理，放入護色液中，護色液為檸檬酸和β-胡蘿卜素的混合水溶液，其中檸檬酸的濃度是0.05%，β-胡蘿卜素的濃度是0.1%，檸檬酸：β-胡蘿卜素的質量比為3:5，100℃護色15min，護色完畢后立刻用清水沖洗；
步驟三）打漿糊化：將護色處理后的山藥片中加入水，使山藥片與水的質量比為1：7，將護色處理后的山藥片與水混合，經(jīng)打漿機打成漿液，再用膠體磨研磨，將漿液加熱到80℃使其糊化；
步驟四）酶解：向糊化后的漿液中加入α-淀粉酶、蛋白酶、果膠酶和纖維素酶進行酶解，四種酶的比例為10:5:2:2，四種酶的使用量為山藥干重的0.1%，酶解溫度為45℃，酶解時間為30min；
步驟五）調配干燥：離心酶解后的料液，離心速率5000r/min，離心時間25min，取上清液加入β-環(huán)狀糊精、多孔淀粉和麥芽糊精，其中，β-環(huán)狀糊精的添加量為上清液重量的20%，多孔淀粉的添加量為上清液重量的20%，麥芽糊精的添加量為上清液重量的30%，攪拌混勻后進行干燥處理，制得山藥產品，同時收集不能被酶解的物質，放入60℃恒溫烘箱中烘干干燥處理制得高含量膳食纖維。
所示實施例測得酶解得率為35%。
實施例4
一種利用復合酶增加山藥大分子組分速溶性的加工方法，包括以下步驟：
步驟一）原料處理：挑選新鮮無腐爛、無蟲害、無損傷的洗去雜質的山藥200g，在80℃熱水中熱燙10min后去皮；
步驟二）切片護色：用切片機將山藥切片處理，放入護色液中，護色液為檸檬酸和β-胡蘿卜素的混合水溶液，其中檸檬酸的濃度是0.03%，β-胡蘿卜素的濃度是0.07%，檸檬酸：β-胡蘿卜素的質量比為3:5，95℃護色10min，護色完畢后立刻用清水沖洗；
步驟三）打漿糊化：將護色處理后的山藥片中加入純凈水，使山藥片與水的質量比為1：5，將護色處理后的山藥片與水混合，經(jīng)打漿機打成漿液，再用膠體磨研磨，將漿液加熱到70℃使其糊化；
步驟四）酶解：向糊化后的漿液中加入α-淀粉酶、蛋白酶進行酶解，二種酶的比例為5:1，四種酶的使用量為山藥干重的0.05%，酶解溫度為37℃，酶解時間為25min；
步驟五）調配干燥：離心酶解后的料液，離心速率4000r/min，離心時間20min，取上清液加入β-環(huán)狀糊精、多孔淀粉和麥芽糊精，其中，β-環(huán)狀糊精的添加量為上清液重量的15%，多孔淀粉的添加量為上清液重量的15%，麥芽糊精的添加量為上清液重量的25%，攪拌混勻后進行干燥處理，制得山藥產品，同時收集不能被酶解的物質，放入60℃恒溫烘箱中烘干干燥處理制得高含量膳食纖維。
所示實施例測得酶解得率為31%。
實施例5
一種利用復合酶增加山藥大分子組分速溶性的加工方法，包括以下步驟：
步驟一）原料處理：挑選新鮮無腐爛、無蟲害、無損傷的洗去雜質的山藥200g，在80℃熱水中熱燙10min后去皮；
步驟二）切片護色：用切片機將山藥切片處理，放入護色液中，護色液為檸檬酸和β-胡蘿卜素的混合水溶液，其中檸檬酸的濃度是0.03%，β-胡蘿卜素的濃度是0.07%，檸檬酸：β-胡蘿卜素的質量比為3:5，95℃護色10min，護色完畢后立刻用清水沖洗；
步驟三）打漿糊化：將護色處理后的山藥片中加入純凈水，使山藥片與水的質量比為1：5，將護色處理后的山藥片與水混合，經(jīng)打漿機打成漿液，再用膠體磨研磨，將漿液加熱到70℃使其糊化；
步驟四）酶解：向糊化后的漿液中加入α-淀粉酶和果膠酶進行酶解，二種酶的比例為10:1，四種酶的使用量為山藥干重的0.05%，酶解溫度為37℃，酶解時間為25min；
步驟五）調配干燥：離心酶解后的料液，離心速率4000r/min，離心時間20min，取上清液加入β-環(huán)狀糊精、多孔淀粉和麥芽糊精，其中，β-環(huán)狀糊精的添加量為上清液重量的15%，多孔淀粉的添加量為上清液重量的15%，麥芽糊精的添加量為上清液重量的25%，攪拌混勻后進行干燥處理，制得山藥產品，同時收集不能被酶解的物質，放入60℃恒溫烘箱中烘干干燥處理制得高含量膳食纖維。
所示實施例測得酶解得率為29%。
實施例6
一種利用復合酶增加山藥大分子組分速溶性的加工方法，包括以下步驟：
步驟一）原料處理：挑選新鮮無腐爛、無蟲害、無損傷的洗去雜質的山藥200g，在90℃熱水中熱燙15min后去皮；
步驟二）切片護色：用切片機將山藥切片處理，放入護色液中，護色液為檸檬酸和β-胡蘿卜素的混合水溶液，其中檸檬酸的濃度是0.05%，β-胡蘿卜素的濃度是0.1%，檸檬酸：β-胡蘿卜素的質量比為3:5，100℃護色15min，護色完畢后立刻用清水沖洗；
步驟三）打漿糊化：將護色處理后的山藥片中加入純凈水，使山藥片與水的質量比為1：7，將護色處理后的山藥片與水混合，經(jīng)打漿機打成漿液，再用膠體磨研磨，將漿液加熱到80℃使其糊化；
步驟四）酶解：向糊化后的漿液中加入α-淀粉酶和纖維素酶進行酶解，二種酶的比例為5:2，四種酶的使用量為山藥干重的0.1%，酶解溫度為45℃，酶解時間為35min；
步驟五）調配干燥：離心酶解后的料液，離心速率5000r/min，離心時間25min，取上清液加入β-環(huán)狀糊精、多孔淀粉和麥芽糊精，其中，β-環(huán)狀糊精的添加量為上清液重量的20%，多孔淀粉的添加量為上清液重量的20%，麥芽糊精的添加量為上清液重量的30%，攪拌混勻后進行干燥處理，制得山藥產品，同時收集不能被酶解的物質，放入60℃恒溫烘箱中烘干干燥處理制得高含量膳食纖維。
所示實施例測得酶解得率為32%。
實施例7
一種利用復合酶增加山藥大分子組分速溶性的加工方法，包括以下步驟：
步驟一）原料處理：挑選新鮮無腐爛、無蟲害、無損傷的洗去雜質的山藥200g，在90℃熱水中熱燙15min后去皮；
步驟二）切片護色：用切片機將山藥切片處理，放入護色液中，護色液為檸檬酸和β-胡蘿卜素的混合水溶液，其中檸檬酸的濃度是0.05%，β-胡蘿卜素的濃度是0.1%，檸檬酸：β-胡蘿卜素的質量比為3:5，100℃護色15min，護色完畢后立刻用清水沖洗；
步驟三）打漿糊化：將護色處理后的山藥片中加入純凈水，使山藥片與水的質量比為1：7，將護色處理后的山藥片與水混合，經(jīng)打漿機打成漿液，再用膠體磨研磨，將漿液加熱到80℃使其糊化；
步驟四）酶解：向糊化后的漿液中加入α-淀粉酶、蛋白酶和果膠酶進行酶解，三種酶的比例為10:5:2，四種酶的使用量為山藥干重的0.1%，酶解溫度為45℃，酶解時間為35min；
步驟五）調配干燥：離心酶解后的料液，離心速率5000r/min，離心時間25min，取上清液加入β-環(huán)狀糊精、多孔淀粉和麥芽糊精，其中，β-環(huán)狀糊精的添加量為上清液重量的20%，多孔淀粉的添加量為上清液重量的20%，麥芽糊精的添加量為上清液重量的30%，攪拌混勻后進行干燥處理，制得山藥產品，同時收集不能被酶解的物質，放入60℃恒溫烘箱中烘干干燥處理制得高含量膳食纖維。
所示實施例測得酶解得率為33%。
實施例8
一種利用復合酶增加山藥大分子組分速溶性的加工方法，包括以下步驟：
步驟一）原料處理：挑選新鮮無腐爛、無蟲害、無損傷的洗去雜質的山藥200g，在70℃熱水中熱燙5min后去皮；
步驟二）切片護色：用切片機將山藥切片處理，放入護色液中，護色液為檸檬酸和β-胡蘿卜素的混合水溶液，其中檸檬酸的濃度是0.01%，β-胡蘿卜素的濃度是0.04%，檸檬酸：β-胡蘿卜素的質量比為3:5，90℃護色5min，護色完畢后立刻用清水沖洗；
步驟三）打漿糊化：將護色處理后的山藥片中加入純凈水，使山藥片與水的質量比為1：3，將護色處理后的山藥片與水混合，經(jīng)打漿機打成漿液，再用膠體磨研磨，將漿液加熱到60℃使其糊化；
步驟四）酶解：向糊化后的漿液中加入α-淀粉酶、果膠酶和纖維素酶進行酶解，三種酶的比例為5:1:1，四種酶的使用量為山藥干重的0.01%，酶解溫度為30℃，酶解時間為25min；
步驟五）調配干燥：離心酶解后的料液，離心速率3000r/min，離心時間15min，取上清液加入β-環(huán)狀糊精、多孔淀粉和麥芽糊精，其中，β-環(huán)狀糊精的添加量為上清液重量的10%，多孔淀粉的添加量為上清液重量的10%，麥芽糊精的添加量為上清液重量的20%，攪拌混勻后進行干燥處理，制得山藥產品，同時收集不能被酶解的物質，放入60℃恒溫烘箱中烘干干燥處理制得高含量膳食纖維。
所示實施例測得酶解得率為28%。
實施例9
一種利用復合酶增加山藥大分子組分速溶性的加工方法，包括以下步驟：
步驟一）原料處理：挑選新鮮無腐爛、無蟲害、無損傷的洗去雜質的山藥200g，在90℃熱水中熱燙15min后去皮；
步驟二）切片護色：用切片機將山藥切片處理，放入護色液中，護色液為檸檬酸和β-胡蘿卜素的混合水溶液，其中檸檬酸的濃度是0.05%，β-胡蘿卜素的濃度是0.1%，檸檬酸：β-胡蘿卜素的質量比為3:5，100℃護色15min，護色完畢后立刻用清水沖洗；
步驟三）打漿糊化：將護色處理后的山藥片中加入水，使山藥片與水的質量比為1：7，將護色處理后的山藥片與水混合，經(jīng)打漿機打成漿液，再用膠體磨研磨，將漿液加熱到80℃使其糊化；
步驟四）酶解：向糊化后的漿液中加入α-淀粉酶、蛋白酶和纖維素酶進行酶解，四種酶的比例為10:5:2，三種酶的使用量為山藥干重的0.1%，酶解溫度為45℃，酶解時間為30min；
步驟五）調配干燥：離心酶解后的料液，離心速率5000r/min，離心時間25min，取上清液加入β-環(huán)狀糊精、多孔淀粉和麥芽糊精，其中，β-環(huán)狀糊精的添加量為上清液重量的20%，多孔淀粉的添加量為上清液重量的20%，麥芽糊精的添加量為上清液重量的30%，攪拌混勻后進行干燥處理，制得山藥產品，同時收集不能被酶解的物質，放入60℃恒溫烘箱中烘干干燥處理制得高含量膳食纖維。
所示實施例測得酶解得率為32%。
比較例1
（1）原料處理：挑選新鮮無腐爛、無蟲害、無損傷的洗去雜質的山藥200g，在80℃熱水中熱燙10min后去皮；
（2）切片護色：用切片機將山藥切片處理，放入護色液中，護色液為檸檬酸和β-胡蘿卜素的混合水溶液，其中檸檬酸的濃度是0.03%，β-胡蘿卜素的濃度是0.07%，檸檬酸：β-胡蘿卜素的質量比為3:5，95℃護色10min，護色完畢后立刻用清水沖洗；
（3）打漿糊化：將護色處理后的山藥片與5倍重量的水混合，經(jīng)打漿機打成漿液，再用膠體磨研磨，將漿液加熱到70℃使其糊化；
（4）酶解：向糊化后的漿液中加入果膠酶進行酶解，果膠酶的使用量為山藥干重的0.05%，酶解溫度為37℃，酶解時間為25min；
（5）調配干燥：離心酶解后的料液，離心速率4000r/min，離心時間20min，取上層料液，按重量加入15%的β-環(huán)狀糊精，15%的多孔淀粉，25%的麥芽糊精，攪拌混勻后進行干燥處理。
所示試驗測得其酶解得率為11%，遠小于本發(fā)明實施例1中的得率。
比較例2
（1）原料處理：挑選新鮮無腐爛、無蟲害、無損傷的洗去雜質的山藥200g，在80℃熱水中熱燙10min后去皮；
（2）切片護色：用切片機將山藥切片處理，放入護色液中，護色液為檸檬酸和β-胡蘿卜素的混合水溶液，其中檸檬酸的濃度是0.03%，β-胡蘿卜素的濃度是0.07%，檸檬酸：β-胡蘿卜素的質量比為3:5，95℃護色10min，護色完畢后立刻用清水沖洗；
（3）打漿糊化：將護色處理后的山藥片與5倍重量的水混合，經(jīng)打漿機打成漿液，再用膠體磨研磨，將漿液加熱到70℃使其糊化；
（4）酶解：向糊化后的漿液中加入α-淀粉酶和普魯蘭酶進行酶解，復合酶的使用量為山藥干重的0.05%，酶解溫度為37℃，酶解時間為25min；
（5）調配干燥：離心酶解后的料液，離心速率4000r/min，離心時間20min，取上層料液，按重量加入15%的β-環(huán)狀糊精，15%的多孔淀粉，25%的麥芽糊精，攪拌混勻后進行干燥處理。
所示試驗測得其酶解得率為19%，小于本發(fā)明實施例1中的得率。
由以上2個比較例可以看出本發(fā)明所采用方法的進步性。