一種高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白的制備方法
【專(zhuān)利摘要】一種高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白的制備方法，屬于食品加工領(lǐng)域，涉及一種通過(guò)超聲-烷基化改性制備高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白的方法。所述方法為：(1)超聲波改性：將大豆蛋白配制成一定濃度的大豆蛋白溶液，用超聲波進(jìn)行改性：(2)烷基化改性：將步驟(1)的大豆蛋白溶液中加入苯甲醛和新鮮制備的NaBH3CN溶液進(jìn)行烷基化反應(yīng)；(3)透析：對(duì)步驟(2)的大豆蛋白溶液在4℃條件下進(jìn)行透析；(4)干燥：將步驟(3)大豆蛋白液進(jìn)行噴霧干燥，得到高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白產(chǎn)品。通過(guò)物理化學(xué)復(fù)合改性制備的大豆蛋白乳化性為0.894～0.978、乳化穩(wěn)定性可達(dá)到60.04～63min，比未改性的大豆蛋白分別提高了124％～145％和195％～210％，生產(chǎn)周期短，生產(chǎn)成本低。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于食品加工領(lǐng)域，涉及一種通過(guò)超聲-烷基化改性制備高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)有長(zhǎng)達(dá)數(shù)千年的大豆食用歷史，大豆蛋白一直是我國(guó)居民膳食中蛋白質(zhì)的重要來(lái)源。近年來(lái)，人類(lèi)流行病學(xué)的大量研究已經(jīng)顯示大豆蛋白的消耗在降低現(xiàn)代慢性疾病，特別是心血管疾病(CVD)風(fēng)險(xiǎn)方面所起的重要作用。食品體系對(duì)大豆蛋白的要求不僅僅局限于其營(yíng)養(yǎng)特性，更看重的是大豆蛋白的功能特性。但是，天然的大豆蛋白很難同時(shí)滿(mǎn)足食品體系對(duì)蛋白質(zhì)功能特性的不同需求，要想將大豆蛋白應(yīng)用于各種各樣的食品體系，核心問(wèn)題就是利用蛋白質(zhì)的分離和改性技術(shù)，生產(chǎn)出功能特性各異的專(zhuān)用大豆蛋白系列產(chǎn)品。在我們的日常生活中，乳狀液涉及到很多的領(lǐng)域。在醫(yī)藥行業(yè)，用來(lái)包埋和輸送藥物和生物活性物質(zhì)；在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，乳狀液被用作殺蟲(chóng)劑、殺真菌劑等的載體；許多食品也是乳狀液。牛奶就是天然的食品乳狀液，它是牛奶脂肪液滴分散在水相中。奶茶、色拉、花生醬、冰激凌等也都是各種可食用的脂肪和油的乳狀液。因此，迫切需要研究將改性大豆蛋白添加到乳狀液中，既可發(fā)揮大豆蛋白的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值又提高乳狀液的穩(wěn)定性，優(yōu)化各項(xiàng)工藝指標(biāo)，提升我國(guó)大豆蛋白加工企業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
[0003]蛋白質(zhì)改性方法主要有物理改性、化學(xué)改性、酶法改性。其中，酶法改性所用的酶制劑價(jià)格昂貴，限制了其在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用；物理改性和化學(xué)改性由于成本低、設(shè)備要求不高等優(yōu)點(diǎn)而成為蛋白質(zhì)改性的主要手段。超聲波處理和烷基化反應(yīng)作為兩種蛋白改性的手段，可以使大豆蛋白的乳化穩(wěn)定性得到不同程度的改善。因此，可以利用超聲波處理和烷基化對(duì)大豆蛋白的復(fù)合改性，使大豆蛋白的乳化穩(wěn)定性得到更大程度的提高以滿(mǎn)足食品加工中對(duì)高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種通過(guò)超聲-烷基化改性制備高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白的方法，適用于奶茶、冰激凌等高乳化穩(wěn)定性能需求的產(chǎn)品。
[0005]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006](I)超聲波改性:將大豆蛋白配制成一定濃度的大豆蛋白溶液,用超聲波進(jìn)行改性:
[0007](2)烷基化改性:將步驟(I)的大豆蛋白溶液中加入苯甲醛和新鮮制備的6mg/mlNaBH3CN溶液進(jìn)行烷基化反應(yīng)；
[0008](3)透析:對(duì)步驟⑵的大豆蛋白溶液在4°C條件下進(jìn)行透析；
[0009](4)干燥:將步驟(3)大豆蛋白液在進(jìn)口溫度為180°C、出口溫度為80°C的條件下進(jìn)行噴霧干燥，得到高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白產(chǎn)品。
[0010]上述方法中，步驟(I)中所述的大豆蛋白濃度為0.5?2%，優(yōu)選為1%;超聲溫度控制在20?30°C，超聲波處理設(shè)備功率在400?640W下超聲5?lOmin，最優(yōu)選的超聲溫度為25°C，超聲功率為480W，時(shí)間為6min。
[0011]上述方法中，步驟(2)中所述的6mg/ml NaBH3CN溶液添加量為大豆蛋白溶液質(zhì)量的0.1?0.3%，苯甲醛與NaBH3CN溶液的添加質(zhì)量比例為1: 0.5?3。在20?30°C下反應(yīng)40?80min，每隔10?20min輕輕搖動(dòng)，最優(yōu)選的NaBH3CN溶液添加量為0.15%，苯甲醛與NaBH3CN溶液的添加質(zhì)量比例為1: 1，在25°C下反應(yīng)60min，每隔15min輕輕搖動(dòng)。
[0012]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0013](I)采用超聲波技術(shù)對(duì)大豆蛋白進(jìn)行第一步改性，能有效地加快蛋白質(zhì)顆粒在水中的分散性，提高后續(xù)加工的效率；
[0014](2)用烷基化反應(yīng)對(duì)大豆蛋白進(jìn)行進(jìn)一步改性，使得大豆蛋白分子與甲基接枝，由于甲基為疏水性基團(tuán)，新形成的烷基化大豆蛋白分子形成的乳狀液中液珠的排斥作用增大，液珠不易聚結(jié)，從而提高了大豆蛋白的乳化穩(wěn)定性；
[0015](3)通過(guò)物理化學(xué)復(fù)合改性制備的大豆蛋白乳化性為0.894?0.978、乳化穩(wěn)定性可達(dá)到60.04?63min，比未改性的大豆蛋白分別提高了 124%?145%和195%?210%，生產(chǎn)周期短，生產(chǎn)成本低；
[0016](4)將制備的高乳化穩(wěn)定性大豆蛋白添加到奶茶、花生醬、冰激凌等產(chǎn)品中可降低乳化劑和穩(wěn)定劑等的用量，也提高了功能及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明，但并不局限于此，凡是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍中。
[0018]【具體實(shí)施方式】一:本實(shí)施方式按照下述方法制備高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白:
[0019](I)超聲波改性:將大豆蛋白配制成質(zhì)量濃度為0.5?2%的大豆蛋白溶液(采用pH = 7.0的0.04M磷酸鹽緩沖溶液配制)，在溫度為20?30°C、功率為400?640W條件下，對(duì)大豆蛋白進(jìn)行超聲波改性5?IOmin ；
[0020](2)烷基化改性:以步驟(I)超聲波改性后的大豆蛋白溶液為原料，采用烷基化反應(yīng)對(duì)其進(jìn)行改性處理，具體步驟如下:向超聲波改性后的大豆蛋白溶液中依次加入苯甲醛和新鮮制備的NaBH3CN溶液，NaBH3CN溶液的濃度為6mg/ml (NaBH3CN溶液采用pH = 7.0的0.04M的磷酸鹽緩沖液配制)，其加入量為大豆蛋白溶液質(zhì)量的0.1-0.3%，苯甲醛與NaBH3CN溶液的添加質(zhì)量比例為1: 0.5?3，在20?30°C下反應(yīng)40?80min，每隔10?20min輕輕搖動(dòng)；
[0021](3)透析:對(duì)步驟(2)的大豆蛋白溶液在4°C條件下進(jìn)行透析；
[0022](4)干燥:將步驟(3)大豆蛋白液進(jìn)行噴霧干燥，得到高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白產(chǎn)品。
[0023]【具體實(shí)施方式】二:本實(shí)施方式按照下述方法制備高乳化型大豆蛋白:
[0024](I)超聲改性:用pH = 7.0的0.04M磷酸鹽緩沖溶液配制質(zhì)量濃度為I %的大豆蛋白溶液，控制樣品溶液溫度為25°C，超聲波處理設(shè)備功率在480W條件下，對(duì)大豆蛋白進(jìn)行超聲波改性6min ；[0025](2)烷基化改性:將步驟(I)中的大豆蛋白溶液中依次加入苯甲醛和0.15%的新鮮制備的6mg/ml NaBH3CN溶液(NaBH3CN溶液采用pH = 7.0的0.04M磷酸鹽緩沖液配制)，苯甲醛與NaBH3CN溶液的添加質(zhì)量比例為1: 1，在20?30°C下反應(yīng)60min，每隔15min輕輕搖動(dòng)；
[0026](3)透析:對(duì)步驟(2)的大豆蛋白溶液在4°C條件下進(jìn)行透析；
[0027](4)干燥:將步驟(3)大豆蛋白液進(jìn)行噴霧干燥，得到高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白產(chǎn)品，其乳化性為0.978，乳化穩(wěn)定性為63min，比未改性的大豆蛋白分別提高了 145%和210%。
【權(quán)利要求】
1.一種高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白的制備方法，其特征在于所述方法步驟如下: (1)超聲波改性:將大豆蛋白溶液用超聲波進(jìn)行改性: (2)烷基化改性:向步驟(I)超聲波改性后的大豆蛋白溶液中加入苯甲醛和NaBH3CN溶液，在20?30°C的條件下烷基化反應(yīng)40?80min，其中NaBH3CN溶液的添加量為大豆蛋白溶液質(zhì)量的0.1?0.3%，苯甲醛與NaBH3CN溶液的添加質(zhì)量比為1: 0.5?3 ; (3)透析:對(duì)步驟(2)的大豆蛋白溶液進(jìn)行透析； (4)干燥:將步驟(3)透析后的大豆蛋白液進(jìn)行噴霧干燥，得到高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白女口廣叩o
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白的制備方法，其特征在于所述步驟(I)中，大豆蛋白溶液的質(zhì)量濃度為0.5?2%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白的制備方法，其特征在于所述步驟(I)中，大豆蛋白溶液的質(zhì)量濃度為為1%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白的制備方法，其特征在于所述步驟(I)中，超聲波改性的溫度為20?30°C，功率為400?640W，時(shí)間為5?lOmin。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白的制備方法，其特征在于所述步驟(I)中，超聲波改性的溫度為25°C，功率為480W，時(shí)間為6min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白的制備方法，其特征在于所述步驟(2)中，NaBH3CN溶液的濃度為6mg/ml。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白的制備方法，其特征在于所述步驟(2)中，NaBH3CN溶液的添加量為大豆蛋白溶液質(zhì)量的0.15%，苯甲醛與NaBH3CN溶液的添加質(zhì)量比為1:1。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白的制備方法，其特征在于所述步驟(2)中，烷基化反應(yīng)溫度為25°C，反應(yīng)時(shí)間為60min，每隔15min輕輕搖動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白的制備方法，其特征在于所述步驟(3)中，透析溫度為4°C。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高乳化穩(wěn)定型大豆蛋白的制備方法，其特征在于所述步驟⑷中，在進(jìn)口溫度為180°C、出口溫度為80°C的條件下噴霧干燥。
【文檔編號(hào)】A23J3/16GK103583791SQ201310601486
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】朱秀清, 江連洲, 宋旸, 許慧, 高珊, 吳海波, 鄭環(huán)宇 申請(qǐng)人:黑龍江省大豆技術(shù)開(kāi)發(fā)研究中心