一种玉米纤维胶-蛋白质乳化剂及其制备方法技术

本发明专利技术属于食品加工技术领域，具体涉及一种玉米纤维胶-蛋白质乳化剂及其制备方法，该乳化剂包括玉米纤维胶和蛋白质，其组成成分：玉米纤维胶与蛋白质之比为0.25～10(按质量比)；通过如下方法制备：配制缓冲液→制备玉米纤维胶溶液→制备蛋白质溶液→制备H2O2和过氧化物酶溶液→玉米纤维胶和蛋白质共聚物的制备→静置→灭酶→浓缩及冷冻干燥。本发明专利技术所述的乳化剂及其制备方法加工过程简便、效率高；有效提高玉米纤维胶在不同环境条件(pH值/离子强度/温度)下的乳化性质，同时玉米纤维胶-蛋白质的共聚物没有明显的颜色变化，没有不良气味产生。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于食品加工
，具体涉及。
技术介绍
玉米纤维胶是用碱提-醇沉的方法，从玉米磨粉的副产物中分离提取出的一种半纤维素。玉米纤维胶主要由木聚糖组成，并含有少量蛋白质及阿魏酸。作为一种天然的多糖-蛋白质复合物，它可以用于水包油型乳化剂的制备。但是不同原料制备的玉米纤维胶在化学组成上有较大的差别，直接影响其乳化性能的优劣，这成为限制玉米纤维胶被广泛应用的关键因素之一。 多糖和蛋白质的结合是提高多糖乳化性的一种常用方法。多糖和蛋白质的结合方式通常有两种:静电结合和共价交联。研究表明，同静电结合的共聚物相比，应用共价交联的方法得到的共聚物能更好地稳定乳液，抵抗食品体系PH值、离子强度和温度的变化。常用的共价交联方式有:梅拉德反应和酶促交联。其中，酶促交联具有优于梅拉德反应的多个优势:反应周期短、专一性高、不产生有毒副产物，并且消费者对酶制剂的接受度也较高。因此，酶促交联应用于多糖与蛋白质的共价结合中具有广阔的应用空间。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种玉米纤维胶乳化剂及其制备方法，解决不同来源的玉米纤维胶的乳化性质不稳定的不足，从而提高玉米纤维胶乳化性。 为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下: 一种玉米纤维胶-蛋白质乳化剂，该乳化剂包括玉米纤维胶和蛋白质，其组成成分:玉米纤维胶与蛋白质之比为0.25?10 (按质量比)； 该乳化剂通过如下方法制备:配制缓冲液一制备玉米纤维胶溶液一制备蛋白质溶液一制备H2O2和过氧化物酶溶液一玉米纤维胶和蛋白质共聚物的制备一静置一灭酶一浓缩及冷冻干燥。 一种所述的乳化剂的制备方法，具体步骤如下: a)配制缓冲液:缓冲液的pH值在6.0?7.0之间； b)制备玉米纤维胶溶液:选择步骤a中已配制的缓冲液作为溶剂，按玉米纤维胶质量分数在0.125?5.0%之间配制成澄清的溶液，同时搅拌至充分溶解； c)制备蛋白质溶液:选择步骤a中已配制的缓冲液作为溶剂，按蛋白质质量分数在0.5?2.5%之间配制成澄清的溶液，同时搅拌至充分溶解； d)制备H2O2和过氧化物酶溶液:选择H2O2和过氧化物酶作为酶促体系,其中过氧化物酶的浓度为5.0?10.0 μ g/mL, H2O2的浓度为0.006?0.06% (质量分数)； e)玉米纤维胶和蛋白质共聚物的制备:步骤c中已配制的蛋白质溶液与步骤d中已配制的过氧化物酶和步骤d中已配制的H2O2先混和，其中过氧化物酶和H2O2等体积添加，两者的使用量分别占玉米纤维胶和蛋白质混合溶液总体积的1.0?2.0% (体积分数)，将步骤b中已配制的玉米纤维胶溶液均分为10份，每隔5min添加一份的量，逐量连续添加到蛋白质、过氧化酶和H202的混合溶液中，其中蛋白质溶液:玉米纤维胶溶液为1:4(添加体积比)； f)静置； g)灭酶； h)浓缩及冷冻干燥。 步骤a中，所述缓冲液优选为磷酸盐缓冲液。 步骤c中，所述蛋白质的酪氨酸含量优选为5.0%以上。 步骤d中，选择步骤a中已配制的缓冲液作为溶剂，选择2?20yL30% (质量分数)的H202稀释至10mL浓度为0.006?0.06% (质量分数)； 所述过氧化物酶优选为辣根过氧化物酶，其制备方法为选择步骤a中已配制的缓冲液为溶剂，称取50?100 μ g过氧化物酶(酶活力为1000U/mg)，在室温下搅拌2小时，在10mL容量瓶中定容； 酶活力测定选择ABTS作为反应底物。 步骤f中，将得到的玉米纤维胶-蛋白质共聚物在30?45°C水浴中放置4?12小时。 步骤g中，用1 % (质量分数)的叠氮化钠溶液灭酶,终止反应。 本专利技术的有益效果在于: 1、加工过程简便、效率高； 2、有效提高玉米纤维胶在不同环境条件(pH值/离子强度/温度)下的乳化性质； 3、玉米纤维胶-蛋白质的共聚物没有明显的颜色变化，没有不良气味产生。 【附图说明】 图la为玉米纤维胶(CFG)的实物图。 图lb为本专利技术实施例1的乳化剂的实物图。 图2a为分别采用本专利技术实施例1和实施例4溶于磷酸盐缓冲液(pH = 6.0)，在200至400nm波长下的紫外图谱。(空白组:相同条件下，未添加酶及H202) 图2b为分别采用本专利技术实施例2和实施例5溶于磷酸盐缓冲液(pH = 6.0)，在200至400nm波长下的紫外图谱。(空白组:相同条件下，未添加酶及H202) 图2c为分别采用本专利技术实施例3和实施例6溶于磷酸盐缓冲液(pH = 6.0)，在200至400nm波长下的紫外图谱。(空白组:相同条件下，未添加酶及H202) 图3为本专利技术实施例3 (CFG+BSA+过氧化物酶+H202)、未添加过氧化物酶和H202的牛血清蛋白和玉米纤维胶溶液(CFG+BSA)、单独的玉米纤维胶溶液(CFG)、单独的牛血清蛋白(BSA)在4000CHT1至400CHT1波长下的红外图谱。 图4a为分别采用本专利技术实施例3的乳化剂、单独的玉米纤维胶、单独的牛血清蛋白制备的水包油乳液在常温，pH = 4.0条件下的平均粒径比较图。 图4b为分别采用本专利技术实施例3的乳化剂、单独的玉米纤维胶、单独的牛血清蛋白制备的水包油乳液在常温，pH = 7.0条件下的平均粒径比较图。 图5a为分别采用本专利技术实施例3的乳化剂、玉米纤维胶和牛血清蛋白制备的水包油乳液在_20°C放置24小时后常温解冻，pH = 4.0条件下的平均粒径比较图。 图5b为分别采用本专利技术实施例3的乳化剂、玉米纤维胶和牛血清蛋白制备的水包油乳液在_20°C放置24小时后常温解冻，pH = 7.0条件下的平均粒径比较图。 其中，CFG-BSA代表玉米纤维胶-蛋白质；BSA代表蛋白质；CFG代表玉米纤维胶。 【具体实施方式】 下面结合附图和实施例，对本专利技术的【具体实施方式】作进一步详细描述。 本专利技术所述的乳化剂，包括玉米纤维胶和蛋白质，其组成成分为:玉米纤维胶与蛋白质之比为0.25?10 (按质量比)。 该乳化剂通过如下方法制备:配制缓冲液一制备玉米纤维胶溶液一制备蛋白质溶液一制备h202和过氧化物酶溶液一玉米纤维胶和蛋白质共聚物的制备一静置一灭酶一浓缩及冷冻干燥。 本专利技术所述的乳化剂的制备原理为:在酶促反应体系中，玉米纤维胶、蛋白质形成分子间的共聚物，提高玉米纤维胶的蛋白质含量，实现对玉米纤维胶乳化性的改善。 本专利技术所述的乳化剂的制备方法，具体步骤如下: a)配制缓冲液:选用缓冲液作为反应体系的溶液，pH值为6.0?7.0之间，该缓冲液优选为磷酸盐缓冲液； b)制备玉米纤维胶溶液:将玉米纤维胶制备成溶液时，选择步骤a中已配制的缓冲液作为溶剂，按玉米纤维胶质量分数在0.125?5.0%之间配制成澄清的溶液，同时搅拌至充分溶解； c)制备蛋白质溶液:将蛋白质制备成溶液时，选择步骤a中已配制的缓冲液作为溶剂，按蛋白质质量分数在0.5?2.5%之间配制成澄清的溶液，同时搅拌至充分溶解，其中蛋白质的酪氨酸含量优选为5.0%以上； d)制备H202和过氧化物酶溶液:选择过氧化物酶和H202作为酶促体系，步骤a中已配制的缓冲液作为溶剂，选择2?20 μ L 30% (质量分数)Η202稀释至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玉米纤维胶‑蛋白质乳化剂，其特征在于：该乳化剂包括玉米纤维胶和蛋白质，其组成成分：玉米纤维胶与蛋白质之比为0.25～10(按质量比)；该乳化剂通过如下方法制备：配制缓冲液→制备玉米纤维胶溶液→制备蛋白质溶液→制备H2O2和过氧化物酶溶液→玉米纤维胶和蛋白质共聚物的制备→静置→灭酶→浓缩及冷冻干燥。

【技术特征摘要】
1.一种玉米纤维胶-蛋白质乳化剂，其特征在于: 该乳化剂包括玉米纤维胶和蛋白质，其组成成分:玉米纤维胶与蛋白质之比为0.25?10 (按质量比)； 该乳化剂通过如下方法制备:配制缓冲液一制备玉米纤维胶溶液一制备蛋白质溶液一制备H2O2和过氧化物酶溶液一玉米纤维胶和蛋白质共聚物的制备一静置一灭酶一浓缩及冷冻干燥。2.一种如权利要求1所述的乳化剂的制备方法，其特征在于: 具体步骤如下: a)配制缓冲液:缓冲液的pH值在6.0?7.0之间； b)制备玉米纤维胶溶液:选择步骤a中已配制的缓冲液作为溶剂，按玉米纤维胶质量分数在0.125?5.0%之间配制成澄清的溶液，同时搅拌至充分溶解； c)制备蛋白质溶液:选择步骤a中已配制的缓冲液作为溶剂，按蛋白质质量分数在0.5?2.5%之间配制成澄清的溶液，同时搅拌至充分溶解； d)制备H2O2和过氧化物酶溶液:选择H2O2和过氧化物酶作为酶促体系,其中过氧化物酶的浓度为5.0?10.0 μ g/mL, H2O2的浓度为0.006?0.06% (质量分数)； e)玉米纤维胶和蛋白质共聚物的制备:步骤c中已配制的蛋白质溶液与步骤d中已配制的过氧化物酶和步骤d中已配制的H2O2先混和，其中过氧化物酶和H2O2等体积添加，两者的使用量分别占玉米纤维胶和蛋白质混合溶液总体...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷丽君，刘妍，邱爽，庞晓晗，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11