一种卵白蛋白糖基化反应表面活性剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种卵白蛋白糖基化反应表面活性剂的制备方法，解决了现有卵白蛋白作为乳化剂亲水性不足、乳化能力有待提高的问题。技术方案为：(1)以卵白蛋白：菊粉质量比为0.25‑0.5的比例溶于水中，搅拌至完全溶解，冷冻干燥得到卵白蛋白菊粉混合粉末；(2)将粉末放置于湿度为60‑80％的环境中，在一定温度下反应一段时间后得到反应混合物粉末；(3)将反应后的混合物粉末加水溶解至浓度为0.3‑0.5g/ml，用6‑8kDa的透析袋透析3‑5天，冷冻干燥得到反应混合物；本发明专利技术工艺简单、可操作性强，对卵白蛋白的亲水性和乳化能力有较大的提升，并且储藏稳定性也有所提高。

Preparation of surfactant for glycosylation of ovalbumin

【技术实现步骤摘要】
一种卵白蛋白糖基化反应表面活性剂的制备方法
本专利技术涉及一种卵白蛋白糖基化反应表面活性剂，具体地说是一种改善卵白蛋白亲水性和乳化能力的表面活性剂制备方法。
技术介绍
表面活性剂(surfactant)被誉为“工业味精”，是指具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列，并能使表面张力显著下降的物质。它是一大类有机化合物，他们的性质极具特色，应用极为灵活、广泛，有很大的实用价值和理论意义。表面活性剂一端是非极性的碳氢链(烃基)，与水的亲和力极小，常称疏水基；另一端则是极性基团(如—OH、—COOH、—NH2、—SO3H等)，与水有很大的亲和力，故称亲水基，总称“双亲分子”(亲油亲水分子)。目前卵白蛋白(简称OVA)的表面活性剂被广泛应用于食品、化妆品、涂料等行业，众所周知表面活性剂的亲水亲油性和乳化特性是关键，良好的亲水亲油性和乳化特性性质一方面保证所需原料的成本减少且自身稳定不易发生乳析现象导致产品变质，另一方面还可以延长产品的货架期，确保产品在运输、销售过程的品质。一直以来用卵白蛋白作为表面活性剂的产品很多，一是其原料获得简单，成本低，二是其中发泡性也可以加以运用，但也存在以下：(1)卵白蛋白亲水性不足导致水溶解性差，很大程度浪费原料；(2)由于乳化性质差，从而需要添加大量其他物质以维持体系稳定性，大大缩短了产品货架期；(3)由于蛋白大分子间形成的外壳存在较大间隙的原因，壳层结构不稳定，很容易发生破乳现象。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种艺简单、可操作性强，对卵白蛋白的亲水性和乳化能力有较大的提升，且储藏稳定性也有所提高的卵白蛋白糖基化产物的制备方法。本专利技术的技术方案包括以下具体步骤：(1)将卵白蛋白：菊粉质量比为0.25-0.5的比例溶于水中，搅拌至完全溶解，磁力搅拌频率为30-40rpm/min，搅拌时间为3-5h，真空冷冻干燥得到卵白蛋白菊粉混合粉末；(2)将混合粉末放置于湿度为60-80％的环境中，温度为40-60℃，反应时间为5-7天；(3)将反应后的混合物粉末加水溶解至浓度为0.3-0.5g/ml，用6-8kDa的透析袋透析3-5天，将水溶液冷冻干燥得到反应产物。针对
技术介绍
中的问题，专利技术人对现有的卵白蛋白表面活性剂进行了深入研究，将卵白蛋白与菊粉复配，在一定温度、湿度下，充分发生化合反应，由于菊粉极易溶于水，与卵白蛋白结合后，改善其亲水性，而在乳化性质方面，加入菊粉后，多糖与蛋白质发生糖基化反应，改变蛋白质的结构以及分子量，其乳化活性和乳化稳定性都有所提高，从而改善了乳化性能，因此，在卵白蛋白、菊粉的按比例化学结合下，形成稳定、坚固、大小均一、乳滴饱满的乳液，提升卵白蛋白的乳化特性和储藏稳定性，从而提高卵白蛋白表面活性剂的发展潜力和经济效益。所述卵白蛋白∶菊粉的比值最优选0.25。过多会使卵白蛋白浪费，提高原料成本，过少则反应不充分，降低合成率。所述步骤(1)先进行磁力搅拌，以使卵白蛋白和菊粉充分溶解，这样可以使蛋白和菊粉充分接触，增加糖基化产物合成率，优选所述磁力搅拌频率为30-40rpm/min，搅拌时间为3-5h。步骤(2)反应湿度、温度和时间优选为60-80％、40-60℃和5-7天，湿度过低、温度过多、时间过久会造成卵白蛋白和菊粉结块，且褐变程度加深，从而降低溶解性，反之则会使卵白蛋白和菊粉反应不充分甚至没反应，从另一方面增加原料成本。作为本专利技术另一个优选的实施方案，所述的湿度为60-80％的环境可以为湿度60-80％含有饱和KBr溶液的环境。在步骤(3)中采用透析法除去多余杂质，首先溶解浓度优选为0.3-0.5g/ml，浓度太高会造成透析不充分；透析带大小、透析时间优选为6-8kDa、3-5天，孔径过大会使反应产物减少，孔径过小、透析时间过短则达不到除去没反应的卵白蛋白和菊粉的目的。本专利技术工艺简单、可操作性强，对卵白蛋白的亲水性和乳化能力有较大的提升，并且储藏稳定性也有所提高。附图说明图1是卵白蛋白糖基化产物红外光谱；图2是卵白蛋白糖基化产物表面疏水性；图3是卵白蛋白糖基化产物乳液粒径；图4是卵白蛋白糖基化产物乳化活性；图5是卵白蛋白糖基化产物乳液稳定性。具体实施方式下面通过具体实施例详述本专利技术，但不限制本专利技术的保护范围。如无特殊说明，本专利技术所采用的实验方法均为常规方法，所用实验器材、材料、试剂等均可从化学公司购买。实施例1(1)将卵白蛋白：菊粉质量比为0.25的比例溶于水中，搅拌至完全溶解，磁力搅拌频率为30rpm/min，搅拌时间为3h，真空冷冻干燥得到卵白蛋白菊粉混合粉末；(2)将混合粉末放置于湿度为60％的环境中，温度为40℃，反应时间为5天；(3)将反应后的混合物粉末加水溶解至浓度为0.3g/ml，用6kDa的透析袋3天，将水溶液冷冻干燥得到反应产物；(4)将石榴籽油加入所述的浓度为1.2％的反应产物溶液中，置于高速剪切仪下剪切后高压微射流均质多次，得到乳液，乳液中石榴籽油的浓度为5％w/w，高速剪切仪的转速为20000rpm/min，剪切时间为1min，控制高压微射流均质压为11kPa。然后观测乳液乳化能力和储藏稳定性；如图1-5所示，与未反应的MIX相比，本实施例表面活性剂二级结构发生变化，红外光谱出现新物质峰，其表面疏水性由2256降低到1872，且其乳化活性提高了10.61m2/g，乳化稳定性提高了12.22h，乳滴大小均一粒径集中分布为0.691μm，储藏实物图显示14天内无明显乳析现象，因此可以证明本专利技术制备的糖基化产物在亲水性和乳化性质及储藏性上有较大的提高。实施例2(1)将卵白蛋白：菊粉质量比为0.4的比例溶于水中，搅拌至完全溶解，磁力搅拌频率为35rpm/min，搅拌时间为4h，真空冷冻干燥得到卵白蛋白菊粉混合粉末；(2)将混合粉末放置于湿度为70％的环境中，温度为50℃，反应时间为6天；(3)将反应后的混合物粉末加水溶解至浓度为0.4g/ml，用7kDa的透析袋透析4天，将水溶液冷冻干燥得到反应产物；(4)将石榴籽油加入所述的浓度为1.2％的反应产物溶液中，置于高速剪切仪下剪切后高压微射流均质多次，得到乳液，乳液中石榴籽油的浓度为10％w/w，高速剪切仪的转速为23000rpm/min，剪切时间为2min，控制高压微射流均质压为12kPa。然后观测乳液乳化能力和储藏稳定性；与未反应的MIX相比，本实施例表面活性剂二级结构发生变化，红外光谱出现新物质峰，其表面疏水性由2256降低到1729，且其乳化活性提高了18.24m2/g，乳化稳定性提高了14.19h，乳滴大小均一粒径集中分布为0.721μm，储藏实物图显示14天内无明显乳析现象，因此可以证明本专利技术制备的糖基化产物在亲水性和乳化性质及储藏性上有较大的提高。实施例3(1)将卵白蛋白：菊粉质量比为0.5的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种卵白蛋白糖基化反应表面活性剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)将卵白蛋白：菊粉质量比为0.25-0.5的比例溶于水中，搅拌至完全溶解，磁力搅拌频率为30-40rpm/min，搅拌时间为3-5h，真空冷冻干燥得到卵白蛋白菊粉混合粉末；/n(2)将混合粉末放置于湿度为60-80％的环境中，温度为40-60℃，反应时间为5-7天；/n(3)将反应后的混合物粉末加水溶解至浓度为0.3-0.5g/ml，用6-8kDa的透析袋透析3-5天，将水溶液冷冻干燥得到反应产物。/n

【技术特征摘要】
1.一种卵白蛋白糖基化反应表面活性剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将卵白蛋白：菊粉质量比为0.25-0.5的比例溶于水中，搅拌至完全溶解，磁力搅拌频率为30-40rpm/min，搅拌时间为3-5h，真空冷冻干燥得到卵白蛋白菊粉混合粉末；
(2)将混合粉末放置于湿度为60-80％的环境中，温度为40-60℃，反应时间为5-7天；
(3)将反应后的混合物粉末加水溶解至浓度为0.3-0.5g/ml，用6-8kDa的透析袋透析3-5天，将水溶液冷冻干燥得到反应产物。


2.根据权利要求1所述的一种卵白蛋...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩玲钰，胡冰，李婷婷，
申请(专利权)人：大连民族大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21