本科学生毕业论文（设计）
题 目 豆渣高纤食品的制作 姓 名 王代棠 学 号 104120229 院、 系 生命科学学院 专 业 应用生物教育 指导教师 张田 职称（学历） 副教授
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豆渣高纤食品的制作
摘要：豆渣中富含纤维、蛋白质等营养物质，是一种较为理想的膳食食品原料。本实验主要是通过粉碎、蒸煮、酶解等方法处理豆渣的实验以及品评实验，改善豆渣口感，制备无糖或低糖、可口的豆渣高膳食纤维食品无糖饼干。利用豆渣制备口感较好的饼干既能提高产品中的纤维素含量，又能增加食品中蛋白质含量，能更好的满足糖尿病人、老年人、小孩、爱吃零食但又害怕增胖的女性的需要。
关键词：豆渣；酶解；无糖豆渣饼干；研制
引言 豆渣是生产豆浆或芸豆有效成分提取后的最大的副产品，如果豆渣不能妥善或及时的利用，就会白白变质或者被丢掉。目前我国豆渣主要用于制备饲料，利用率低，豆渣潜在的营养物质未能得到更好的利用。将豆渣制备成为高纤食品，能有效利用豆渣，避免浪费。豆渣中不仅含有不饱和脂肪酸、以及矿质元素、维生素等营养成分，还含有高含量的可食纤维、蛋白质等[1-2]。豆渣中的纤维素具有吸附食物中的糖分，减少肠壁对葡萄糖的吸收，从而达到降低血压的功效；部分研究还表明，摄入纤维素可使粪便变软，促进肠道蠕动，使粪便中部分毒素迅速排出体外，减少毒素对肠道的危害，降低大肠癌的发生率；由于膳食纤维不能被人体直接吸收利用，因此不会转化为人体内储存能量的物质，但豆渣内高含量的纤维素能在人体的胃里与水作用后膨胀，使人产生饱腹感，减少人体对其他营养物质的摄入[3]；豆渣食品还具有低热量的特点，因此，经常吃豆渣食品有又助于身体健康，也是利于糖尿病人以及减肥的人群食用。但由于豆渣颗粒大 、口感差，难以直接食用，因此，本文主要通过对豆渣进行粉碎、蒸煮、酶解等处理从而改善豆渣的口感等问题，并以豆渣为原料，制作无糖饼干，增加食品中纤维素以及蛋白质等营养物质的含量。 1 材料及设备 1.1 材料和试剂： 1.1.1 主要材料
豆渣：磨浆过滤后的滤渣，分离豆渣，烘干，过40目筛粉碎豆渣 面粉、玉米粉、油脂、鸡蛋、芝麻、小苏达、食盐：均为市售食用级 1.1.2 试剂
茚三酮、60%乙醇、2mol/L醋酸缓冲液 1.1.3 仪器及设备：
试管、量筒、移液器、玻璃棒、玻璃杯、剪刀、纱布、粉碎机、胶体磨、PH测试器、离心机、干燥箱、烘箱、水浴锅、电磁炉、分析天平、电子天平。 2.实验流程
2.1 豆渣的加工处理 2.1.1 提取豆渣：
粉碎新鲜白芸豆，分离白芸豆豆浆和豆渣，把豆渣烘干，烘干后将豆渣过40目筛再次粉碎，使豆渣颗粒变小； 2.1.2豆渣口感评定
将烘干粉碎的豆渣分为2组，第一组干豆渣分为4个实验组和1个对照组，每组均取5g干豆渣粉与水按1:6的比列混合装袋，再往4个实验组中分别添加如下表1中的酶，对照组添加相同质量的豆渣粉，并编号，放在水浴锅中进行水
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解，每组实验重复三次;第二组同样分为4个实验组和1个对照组，每组取5g干豆渣与水按1:6的比例混合后蒸煮，蒸煮冷却后，在4个实验组中分别加入如表1中的酶，对照组加入同质量的蒸煮豆渣，并编号，置于水浴锅水解，每组实验重复三次。一段时间（要列出具体时间）后取出豆渣，对对照组的生豆渣以及蒸煮豆渣的口感、渣感进行评定，以及酶解豆渣进行口感评定，评定方法是：分别取豆渣样品于袋子中，随机编号，找6～8个本实验室的同学独立完成感官评价，口感评价标准:渣感、吞咽的难易程度两方面进行评价，如下表2。
表1：酶解豆渣
编号 生豆渣（g） 酶（0.2%）
1 5 无 2 5 植物蛋白酶 3 5 酸性蛋白酶 4 5 碱性蛋白酶 5 5 木瓜蛋白酶
注：每组实验均在各种酶的最适温度以及最适PH条件下进行。
蒸煮豆渣的数据请列出
表2:豆渣口感评价标准
[5]
项目1 渣感评分 项目2 吞咽难易评分
渣感 （总分100） 吞咽难易 （总分100）
强 0～20 难下咽 0～20
较强 ﹥20～40 较难下咽 ﹥20～40
中 ﹥40～60 勉强下咽 ﹥40～60
较弱 ﹥60～80 能下咽 ﹥60～80 弱 ﹥80～100 易下咽 ﹥80～100
2.1.3. 豆渣的氨基酸含量测定 （1）制作氨基酸标准曲线
分别取0.3mmol/L 的标准甘氨酸溶液0，0.4，0.8，1.2，1.6，2.0mL 于试管中，用水补足至2mL。往各支试管内各加入1mL pH5.4，2mol/L 醋酸缓冲液；再加入1mL 茚三酮显色液，充分混匀后，盖住试管口，在100℃水浴中加热15min，用自来水冷却。放置5min 后，加入3mL60％乙醇稀释，充分摇匀，用分光光度计测定OD570nm，并制作甘氨酸标准曲线。 （2）测定酶处理所得豆渣氨基酸的含量
采用分光光度计测定氨基酸的方法测定经2.1.2处理后所得豆渣中氨基酸的含量。将经处理过的豆渣进行离心，离心后取出上清液放入试管中备用，取上清液各1mL，分别稀释10倍，在从稀释液中分别取出2ml，再分别加入pH5.4，2mol/L 醋酸缓冲液1mL 和茚三酮显色液1mL，混匀后于100℃沸水浴中加热15min，自来水冷却。放置5min 后，加3mL 60％乙醇稀释，摇匀后测定OD570nm（生成的颜色在60min 内稳定）。
（3）根据甘氨酸标准曲线计算各酶解豆渣氨基酸含量。 2.2 无糖豆渣饼干的制备 2.2.1 材料的准备及处理：
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（1）将备用芝麻洗干净，烘干后用炒锅将芝麻烘炒，使芝麻香味更浓郁，冷却后用粉碎机粉碎成细末备用；
（2）将上述经酶解处理过的豆渣用纱布过滤，分离豆渣与滤液，滤液备用，将分离后得到的豆渣（上清液呢？）放入烘箱烘干，烘干后的豆渣用炒锅炒，使其散发豆香味，冷却后用粉碎机再次粉碎豆渣，过100目筛，得到干豆渣粉，备用。
（3）取8g花生油与半个鸡蛋搅拌混合均匀备用。 2.2.2 饼干的制作及评定： （1）配方的确定
因豆渣中除了含有较高的膳食纤维外，还含有一定量蛋白质、脂质、无机盐等，但是淀粉质含量较少，因此即使加热豆渣的粘性也较小，因此需要加入一定量的面粉进行调制。本实验只要主要探讨豆渣的过程的综合利用，因此在制作饼干的过程中尽可能多的使用豆渣。以一定比例的豆渣取代部分面粉，经和面、成型、烘烤成无糖饼干。面团调制后用保鲜膜包裹好静置30分钟，烘烤饼前要提前预热烘箱10分钟，烘烤温度为180℃，饼干冷却温度不低于40℃[6].
表3：无糖饼干配方
配料
编 甘生
干豆面玉米食芝号 小苏单甘花生鸡
渣粉 粉 粉 盐 芝麻
打 脂 油 蛋
1 0 55 10 0.2 0.2 3 1.8 8 半个 2 15 45 10 0.2 0.2 3 1.8 8 半个 3 25 35 10 0.2 0.2 3 1.8 8 半个 4 35 25 10 0.2 0.2 3 1.8 8 半个
5 45 15 10 0.2 0.2 3 1.8 8 半个
（2）成饼质量评定方面[6-7]：
形态：边缘整齐度、破碎度，硬度大小；
色泽：呈棕黄色、棕绿色或者是该产品应有的色泽；
口感：有无异味，豆制品清香浓郁程度，口感细腻或粗糙，酥脆感是否良好。
3. 结果分析与讨论
3.1 豆渣生处理与蒸煮豆渣口感评定结果及分析 项目 生豆渣 蒸煮豆渣 渣感 20～25 20～25 吞咽难易 15～20 30～35 从实验结果可以看出，生豆渣与蒸煮豆渣渣感没有明显的区别，但从口感评定结果可以看出，生豆渣难下咽，蒸煮豆渣勉强能下咽，由此可看出经蒸煮处理的豆渣较生豆渣易下咽，吞咽难易程度有所改善，但改善程度不明显。 3.2 酶解豆渣口感评定结果 3.2.1 标准曲线
[6-7]
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图1.甘氨酸标准曲线
3.2.2 利用不同酶处理豆渣，3组重复实验酶解后豆渣的吞咽难易变化如下图a、b、c所示：
图a.酶解豆渣吞咽难易程度评分
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图b.酶解豆渣吞咽难易程度评分
图c.酶解豆渣吞咽难易程度评分
上述三组重复实验结果表明，生豆渣、蒸煮豆渣经不同酶的处理后，吞咽难易度均在不同程度上得到较大改善，但是熟豆渣经酶处理后吞咽难易程度改善较好，特别是经木瓜蛋白酶，植物蛋白酶，水解后的豆渣吞咽难易度改善程度较明显，但由未经酶处理时豆渣难下咽到易下咽的程度。从评分情况看，木瓜蛋白酶水解效果较为良好。
3.2.3 三组重复试验酶解豆渣氨基酸含量变化如图d、e、f所示：
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图d.酶解豆渣氨基酸含量测定
图e.酶解豆渣氨基酸含量测定
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图f.酶解豆渣氨基酸含量测定
上述三组实验结果可以看出，生豆渣与蒸煮豆渣用0.2%的酶处理后的豆渣氨基酸含量均比未被酶解过的豆渣的氨基酸含量高，生豆渣经酶解后，氨基酸含量比同一条件下经酶解的蒸煮豆渣氨基酸含量高，由此可得在利用酶解豆渣生产豆渣食品可以提高氨基酸含量，增加食品中的营养成分。
综合上述三组实验结果可以看出，酶解后的豆渣，吞咽难易程度有较大改善，其中蒸煮豆渣经酶解后口感较生豆渣口感好，而且生豆渣以及蒸煮豆渣经酶解后氨基酸含量明显提高，因此可以得出，经酶解处理的豆渣用于生产豆渣食品，不仅可以提高豆渣的吞咽难易程度从而改善豆渣食品的口感，提高豆渣在食品生产方面中的应用，还能提高豆渣食品中氨基酸含量，增加食品的营养成分。
3.3 请和表3的表述一致 无糖豆渣饼干成品质量鉴定结果[6-7] 编号 干豆渣粉 生产操作 外观 口感 0 1（0）* 粘度大，成色泽均匀，边缘整齐，无异味，口感细腻，酥
型易收缩 硬度较大，破碎度低 脆感差
15 2（3:8） 粘度大，成色泽均匀，边缘整齐，无异味，略带豆制品清
型好 硬度较小，破碎度低 香，口感细腻，酥脆感
略有改善
25 3（5:6） 年度大，成色泽均匀，边缘较整无异味，带明显豆制品
型较好 齐，硬度较小，破碎清香，口感微粗糙，酥
度略低 脆感良好
35 4（7:4） 粘度较小，色泽均匀，边缘较整无异味，豆制品清香较
成型较好 齐，硬度小，破碎度浓，口感较粗糙，酥脆 较低 感良好
45 5（9:2） 粘度小，不色泽均匀，边缘不整无异味，豆制品清香
易成型，成齐，硬度较小，破碎浓，口感粗糙，酥脆感型较差 度较高 好
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注：*表示干豆渣粉与面粉的比例
实验表明在制作饼干的过程中添加豆渣粉能使豆渣的硬度减小，酥脆感提高，且带有豆制品清香，但豆渣粉用量过多会给和面、成型等操作过程带来困难，制作的饼干边缘不整齐，破碎度增加，且口感粗糙。通过口感品评结果可以看出，饼干的豆渣粉的添加量为豆渣粉：面粉=7:4的时候较为适宜。
在无糖饼干制作过程中采用酶解过的豆渣进行生产，不仅有效地改善了豆渣口感，还提高了豆渣饼干中的蛋白质等营养成分，无糖饼干中豆渣的添加量较多，使饼干中膳食纤维含量增多。无糖饼干的生产增加食品的中膳食纤维、蛋白质等营养成分的同时，解决了芸豆生产过程中豆渣副产品的综合利用，提高了豆制品的经济效益。 4. 展望
豆渣是生产豆浆或者芸豆有效成分提取后的最大副产品，豆渣中富含多种营养物质，其中，豆渣中的高膳食纤维是一类具有多功能性的营养成分，具有防便秘、降脂、降糖、减肥、防抗癌、防心脑血管疾病、防骨质疏松等作用[8]。但目前，由于豆渣中含水量较高，不易保存、且豆渣口感差等原因，使豆渣仍处于尚未被有效开发利用的阶段。解决豆渣本身的不利因素，探讨和研发豆渣的营养、口感等豆制食品，是开阔豆渣市场的经济效益的一个重要方向和目标。 4.参考文献：
[1]Wickramarathna·G·L,Arampath·P·C.Utilization of okara in bread making[J].Journal of Biosciences,2003(31):29-33卷
[2]Van der reit·W·B.Wight·A·W,Cilliers·J·J·L, et al.food chenmical investigation of tofu and its nbyprodct okara[J].Food Cheminstry , 1989,34(3):193-202
[3] 刘美艳，黄秦 ，于江，屠大伟.豆渣在食品工业中应用研究[J].粮食科技与经济，2012，37(5)：44-46.
[4] 秦欣丽.谈谈膳食纤维与人体的健康[J].食品与健康，1995，34(2):34-35
[5] 李艳芳，郝建雄，程永强等.黑曲霉和米曲霉发酵改善豆渣口感[J]. 农业工程学报，2012，28(7)：248－253.
[6] 肖少香，盛灿梅.无糖饼干的制作[J].食品科技，2004,20（4）:43-45. [7] 郝记明.豆渣方便食品的研制[J].食品科技，1996,6（22）.
[8] 潘顶伍.发酵豆渣食品的研究进展[C].贵州科学，2012,30（6）：55-59.
To make the bean dregs food high in fiber
Abstract: rich in fiber, protein and other nutrients in the bean dregs, and is an ideal diet food raw materials. This experiment is to improve the bean dregs by experimental grinding, cooking, enzymatic treatment and evaluation of bean dregs, experiment, preparation of sugar free, delicious bean dregs of high dietary fiber food sugar free cookies. Utilization of bean curd preparation good taste biscuit can improve the cellulose content of products, but also can increase the protein content in food, can better meet the diabetes patients, the elderly, children, eat snacks, but again afraid to obese women.
Keywords: bean dregs; enzymatic hydrolysis; sugar free soybean dregs biscuits;
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