一种蛋白质起泡剂的制备方法技术

本发明专利技术公开一种蛋白质起泡剂的制备方法，涉及起泡剂技术领域。所述蛋白质起泡剂的制备方法包括以下步骤：将米糠蛋白溶于水形成蛋白质溶液；向所述蛋白质溶液中加入转谷氨酰胺酶，经酶交联反应得到酶解液；对所述酶解液进行干燥处理以形成微颗粒化的蛋白质起泡剂。本发明专利技术旨在提供一种起泡特性好且稳定的蛋白质起泡剂。

Preparation of a protein foaming agent

【技术实现步骤摘要】
一种蛋白质起泡剂的制备方法
本专利技术涉及起泡剂
，特别涉及一种蛋白质起泡剂的制备方法。
技术介绍
蛋白质具有凝胶、乳化、起泡、水结合和吸油等多种功能特性，其中，基于其起泡特性，蛋白质可被作为起泡剂而应用于充气食品加工中，可有效改善食品的质感和口感，使其质地均匀细腻、润滑，具有一定亮度，还能提高食品中风味成分的分散性和可觉察型，并有助于改善食品的咀嚼型，甚至可替代部分油脂成分而降低人体对热量的摄入。理想的蛋白质发泡剂应具有高表面活性以提供良好发泡性，而且可提供长期的泡沫稳定性，然而蛋白质在食品加工过程中易受到较低pH值和较高温度等环境因素的影响而发生变性，降低其起泡特性，尤其是在蛋白质的等电点处，由于蛋白质分子之间的聚集凝絮使得部分蛋白质发生沉淀而影响了其起泡能力。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提出一种蛋白质起泡剂的制备方法，旨在提供一种起泡特性好且稳定的蛋白质起泡剂。为实现上述目的，本专利技术提出一种蛋白质起泡剂的制备方法，所述蛋白质起泡剂的制备方法包括以下步骤：将米糠蛋白溶于水形成蛋白质溶液；向所述蛋白质溶液中加入转谷氨酰胺酶，经酶交联反应得到酶解液；对所述酶解液进行干燥处理以形成微颗粒化的蛋白质起泡剂。可选地，将米糠蛋白溶于水形成蛋白质溶液的步骤包括：向米糠蛋白中加入水，搅拌溶解后，放置至所述米糠蛋白充分水化形成蛋白质溶液，其中，所述蛋白质溶液中米糠蛋白的浓度为3～20mg/mL。可选地，向所述蛋白质溶液中加入转谷氨酰胺酶，经酶交联反应得到酶解液的步骤中，所述酶交联反应时，反应溶液的pH为5.0～8.0，反应温度为40～60℃。可选地，向所述蛋白质溶液中加入转谷氨酰胺酶，经酶交联反应得到酶解液的步骤中，每克所述蛋白质溶液中加入10～80U转谷氨酰胺酶。可选地，向所述蛋白质溶液中加入转谷氨酰胺酶，经酶交联反应得到酶解液的步骤包括：按照添加量10～80U/g，向所述蛋白质溶液中加入转谷氨酰胺酶，在500～1000rpm转速下酶交联反应2～6h，然后在80～90℃下加热灭酶处理10～30min，再置于冰水中冷却，得到酶解液。可选地，向所述蛋白质溶液中加入转谷氨酰胺酶，经酶交联反应得到酶解液的步骤包括：向所述蛋白质溶液中加入转谷氨酰胺酶，在500～1000rpm转速下酶交联反应2～6h，冷却得到酶解液，其中，每克所述蛋白质溶液中加入40～80U所述转谷氨酰胺酶。可选地，对所述酶解液进行干燥处理以形成微颗粒化的蛋白质起泡剂的步骤中，所述干燥处理的方式为喷雾干燥。本专利技术通过采用转谷氨酰胺酶对米糠蛋白进行酶交联反应，生成米糠蛋白纳米颗粒，由于米糠蛋白中疏水氨基酸和极性氨基酸的含量均衡，且分子的二级结构中β-折叠含量较高，有利于发生聚集行为以形成具有表面活性的蛋白质颗粒，使其形成的起泡剂具有较好的气泡稳定性；通过酶交联反应对蛋白分子改性，利用米糠蛋白纳米颗粒的Pickering效应进一步改善了米糠蛋白纳米颗粒的起泡性和泡沫稳定性，从而使得形成的起泡剂的起泡特性可更好地适应加工环境的pH值变化，特别是在其等电点处保持较好的起泡特性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅为本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术提出的蛋白质起泡剂的制备方法的一实施例的流程示意图；图2为实施例1制得的蛋白质起泡剂的pH-起泡能力变化图；图3为实施例1制得的蛋白质起泡剂的pH-泡沫稳定性变化图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。需要说明的是，实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。此外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。理想的蛋白质发泡剂应具有高表面活性以提供良好发泡性，而且可提供长期的泡沫稳定性，然而蛋白质在食品加工过程中易受到较低pH值和较高温度等环境因素的影响而发生变性，降低其起泡特性，尤其是在蛋白质的等电点处，由于蛋白质分子之间的聚集凝絮使得部分蛋白质发生沉淀而影响了其起泡能力。鉴于此，本专利技术提出一种蛋白质起泡剂的制备方法，通过该方法制得的蛋白质起泡剂具有较好的起泡性和稳定性，可以克服现有起泡剂的上述缺陷。图1为本专利技术提出的蛋白质起泡剂的制备方法的一实施例。请参阅图1，所述蛋白质起泡剂的制备方法包括以下步骤：步骤S10、将米糠蛋白溶于水形成蛋白质溶液。米糠蛋白作为一种植物源蛋白质具有氨基酸组成合理，营养价值高，低过敏性等生理性功能特点，以米糠蛋白为原料制得的起泡剂同样具有低过敏性，可以应用于婴幼儿及特殊人群食品加工中。此外，米糠蛋白中疏水氨基酸和极性氨基酸的含量均衡，且蛋白分子的二级结构中β-折叠含量较高，有利于发生聚集行为以形成具有表面活性的蛋白质颗粒，因此米糠蛋白具有形成高稳定性蛋白质颗粒泡沫的前景，基于此，以米糠蛋白为原料制得的起泡剂具有较高的稳定性。蛋白质不易溶于水，具体实施时，步骤S10可以通过如下步骤实施：步骤S11、向米糠蛋白中加入水，搅拌溶解后，放置至所述米糠蛋白充分水化形成蛋白质溶液，其中，所述蛋白质溶液中米糠蛋白的浓度为3～20mg/mL。具体地，每3～20mg米糠蛋白对应加入1ml水；水优选为去离子水；放置时间优选为22～26h。步骤S20、向所述蛋白质溶液中加入转谷氨酰胺酶，经酶交联反应得到酶解液。本实施例采用转谷氨酰胺酶(TG酶)对米糠蛋白进行酶交联反应以生成米糠蛋白纳米颗粒。酶交联法的反应条件温和，专一性较强，对蛋白质交联密度具有可控性，且可以有效地改善蛋白质的界面稳定性，本实施例利用酶交联技术来调控蛋白质的聚集行为，有利于制备出具有理想形态和粒径的聚集体颗粒，从而提升起泡剂的稳定性。同时，本专利技术基于米糠蛋白的结构特性，通过利用TG酶交联来制备米糠蛋白纳米颗粒，一方面可以改变米糠蛋白的表面疏水性，另一方面可以利用米糠蛋白纳米颗粒的Pickering效应来改善米本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蛋白质起泡剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n将米糠蛋白溶于水形成蛋白质溶液；/n向所述蛋白质溶液中加入转谷氨酰胺酶，经酶交联反应得到酶解液；/n对所述酶解液进行干燥处理以形成微颗粒化的蛋白质起泡剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种蛋白质起泡剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将米糠蛋白溶于水形成蛋白质溶液；
向所述蛋白质溶液中加入转谷氨酰胺酶，经酶交联反应得到酶解液；
对所述酶解液进行干燥处理以形成微颗粒化的蛋白质起泡剂。


2.如权利要求1所述的蛋白质起泡剂的制备方法，其特征在于，将米糠蛋白溶于水形成蛋白质溶液的步骤包括：
向米糠蛋白中加入水，搅拌溶解后，放置至所述米糠蛋白充分水化形成蛋白质溶液，其中，所述蛋白质溶液中米糠蛋白的浓度为3～20mg/mL。


3.如权利要求1所述的蛋白质起泡剂的制备方法，其特征在于，向所述蛋白质溶液中加入转谷氨酰胺酶，经酶交联反应得到酶解液的步骤中，所述酶交联反应时，反应溶液的pH为5.0～8.0，反应温度为40～60℃。


4.如权利要求2所述的蛋白质起泡剂的制备方法，其特征在于，向所述蛋白质溶液中加入转谷氨酰胺酶，经酶交联反应得到酶解液的步骤中，每克所述蛋白质溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：张燕鹏，谭书琪，张维农，胥伟，齐玉堂，王国珍，
申请(专利权)人：武汉轻工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42