一种提高醇溶蛋白颗粒稳定性的方法技术

本发明专利技术涉及一种提高醇溶蛋白颗粒稳定性的方法。具体地，本发明专利技术提供一种MTGase催化交联的酪蛋白酸钠的制备方法，所述的方法包括步骤：以酪蛋白酸钠为底物，MTGase为催化剂，进行MTGase催化的交联反应，得到MTGase催化交联的酪蛋白酸钠。本发明专利技术所述的MTGase催化交联的酪蛋白酸钠与醇溶蛋白形成的醇溶蛋白‑交联酪蛋白酸钠复合纳米颗粒能够作为食品活性成分的递送载体，具有缓释的特性，可以提高食品活性成分溶解度、稳定性、生物可及性和生物活性。

【技术实现步骤摘要】
一种提高醇溶蛋白颗粒稳定性的方法
本专利技术涉及食品化学与功能食品领域，具体涉及一种提高醇溶蛋白颗粒稳定性的方法。
技术介绍
一些食品活性成分，存在水溶性差，对食品加工条件及储存环境敏感性高，在胃肠道中稳定性和渗透性差以及生物利用度低等问题。为解决上述问题，国内外研究者发现将食品活性成分和一些食物来源的天然大分子以特定的方式结合，构建食品活性成分递送体系，可以大大改善这些活性成分的理化性质及其在体内的生物利用度。玉米醇溶蛋白(zein)是玉米中含量最高的蛋白，具有良好的生物相容性和生物粘附性。玉米醇溶蛋白具有特殊的溶解性特征：不溶于水，溶于水和有机溶剂的混合体系，特别是乙醇水体系，这是由于其结构中含有大量的疏水性氨基酸。而且，它的亲水氨基酸区域和疏水氨基酸区域分区明显，有独特的自组装特性。一般通过简单且低能耗的反溶剂法即可在水性环境下自组装形成球形的zein纳米粒(zeinNPs)。由于上述这些优良性质，zein已被认为是构建脂溶性食品活性成分递送体系的理想载体材料。然而，由于zein的强疏水性，且其等电点在6.2附近，使得zeinNPs的稳定性差(如中性、高离子强度环境)，易聚集，冻干后也无法再复溶，且进入体内后会较快被巨噬细胞吞噬，最终不利于被荷载食品活性成分的递送。近些年，国内外研究者尝试在zeinNPs体系中添加不同种类的生物大分子(如磷脂、蛋白或多糖)，通过静电相互作用吸附在zeinNPs表面形成复合纳米粒，并利用静电、立体位阻效应来达到稳定zeinNPs的目的。例如，将牛乳中最主要的蛋白质酪蛋白的钠盐酪蛋白酸钠作为zeinNPs的稳定层，所形成的复合纳米颗粒在中性水环境下具有良好的冻干复水性。然而，现有zeinNPs的稳定层仍存在稳定效果不佳的问题，例如玉米醇溶蛋白-酪蛋白酸钠复合纳米颗粒在储存15天之后出现颗粒聚集现象，且在高盐离子环境下也易发生聚集，即复合颗粒的长期稳定性和盐稳定性较差。因此，本领域需要对现有生物大分子稳定层进行结构改造，开发具有更优特性的新型稳定层材料来稳定醇溶蛋白纳米颗粒。
技术实现思路
本专利技术的目的在于开发了一种MTGase催化交联的酪蛋白酸钠，所述的MTGase催化交联的酪蛋白酸钠作为新型稳定材料与醇溶蛋白形成的醇溶蛋白-交联酪蛋白酸钠复合纳米颗粒具有更优稳定玉米醇溶蛋白纳米粒的效果。本专利技术第一方面，提供一种MTGase催化交联的酪蛋白酸钠的制备方法，所述的方法包括步骤：以酪蛋白酸钠为底物，MTGase为催化剂，进行MTGase催化的交联反应，得到MTGase催化交联的酪蛋白酸钠。在另一优选例中，所述交联反应的时间为2-24h，较佳地0.5-3.5h，更佳地1-3h，更佳地1.5-2.5h，更佳地1.8-2.2h，更佳地1.9-2.1h，最佳地2h。在另一优选例中，所述交联反应的温度为35-36℃，较佳地40-60℃，更佳地45-55℃，更佳地48-52℃，最佳地50℃。在另一优选例中，所述交联反应在振动条件下进行。在另一优选例中，所述振动的速度为50-150rpm，较佳地80-120rpm，更佳地90-110rpm，最佳地100rpm。在另一优选例中，所述的MTGase与所述酪蛋白酸钠的质量比(U/g)为62.5-320：1，较佳地160-320：1，较佳地180-320：1，更佳地200-300：1，更佳地220-270：1，更佳地240-260：1，最佳地250：1。在另一优选例中，所述的MTGase与所述酪蛋白酸钠的质量比(U/g)为62.5-250：1。在另一优选例中，所述的底物浓度为1-100mg/mL，较佳地5-50mg/mL。在另一优选例中，所述的底物浓度为40-60mg/mL。在另一优选例中，所述的交联反应是在水体系下进行。在另一优选例中，所述的交联反应结束后，升高温度使MTGase失活，然后冷却至室温，透析，得到MTGase催化交联的酪蛋白酸钠。在另一优选例中，所述的升高温度为升高到70-90℃，较佳地75-85℃，更佳地80℃。在另一优选例中，所述的透析为用水(如去离子水)进行透析。在另一优选例中，得到的MTGase催化交联的酪蛋白酸钠经冷冻干燥后保存。在另一优选例中，底物酪蛋白酸钠为溶液形式，且酪蛋白酸钠的浓度为1-100mg/mL，较佳地2-80mg/mL，更佳地20-60mg/mL，更佳地5-50mg/mL。在另一优选例中，底物酪蛋白酸钠为溶液形式，且酪蛋白酸钠的浓度为10-100mg/mL，较佳地20-80mg/mL，更佳地30-70mg/mL，更佳地40-60mg/mL，更佳地45-65mg/mL，最佳地50mg/mL。在另一优选例中，得到MTGase催化交联的酪蛋白酸钠的渗透凝胶色谱(GPC)测定显示Mw/Mn≤2.0，较佳地≤1.9，更佳地≤1.8，更佳地≤1.7，更佳地≤1.6，更佳地≤1.5，更佳地≤1.4，更佳地≤1.3，更佳地≤1.2，更佳地≤1.1，更佳地≤1.0，更佳地≤0.9，更佳地≤0.8，更佳地≤0.7，最佳地1.25-1.36。在另一优选例中，得到的MTGase催化交联的酪蛋白酸钠结构的细丝几乎消失，并具有大团块的形成。在另一优选例中，得到的MTGase催化交联的酪蛋白酸钠的扫描电子显微镜(SEM)如说明书图3B、图3C、图3D、图3E或图3F。在另一优选例中，得到的MTGase催化交联的酪蛋白酸钠的Mw为320000-600000，较佳地360000-580000。在另一优选例中，得到的MTGase催化交联的酪蛋白酸钠的Mw为550000-600000，较佳地560000-590000，更佳地570000-580000。在另一优选例中，得到的MTGase催化交联的酪蛋白酸钠的Mn为190000-480000，较佳地20000-450000。在另一优选例中，得到的MTGase催化交联的酪蛋白酸钠的Mn为550000-600000，较佳地410000-450000，更佳地430000-440000。本专利技术第二方面，提供一种MTGase催化交联的酪蛋白酸钠，所述的MTGase催化交联的酪蛋白酸钠通过如本专利技术第一方面所述的方法制备获得。本专利技术第三方面，提供一种醇溶蛋白-交联酪蛋白酸钠复合纳米颗粒，所述的复合纳米颗粒包括醇溶蛋白和如本专利技术第一方面所述的MTGase催化交联的酪蛋白酸钠。在另一优选例中，所述的醇溶蛋白包括玉米醇溶蛋白。在另一优选例中，所述的醇溶蛋白-交联酪蛋白酸钠复合纳米颗粒还负载活性成分。在另一优选例中，所述的活性成分包括食品活性成分。在另一优选例中，所述的活性成分包括白藜芦醇。在另一优选例中，所述的负载包括活性成分被包裹在所述的醇溶蛋白-交联酪蛋白酸钠复合纳米颗粒内。在另一优选例中，所述的活性成分被所述醇溶蛋白-交联酪蛋白酸钠复合纳米颗粒包载。本专利技术第四方面，提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种MTGase催化交联的酪蛋白酸钠的制备方法，其特征在于，所述的方法包括步骤：/n以酪蛋白酸钠为底物，MTGase为催化剂，进行MTGase催化的交联反应，得到MTGase催化交联的酪蛋白酸钠。/n

【技术特征摘要】
1.一种MTGase催化交联的酪蛋白酸钠的制备方法，其特征在于，所述的方法包括步骤：
以酪蛋白酸钠为底物，MTGase为催化剂，进行MTGase催化的交联反应，得到MTGase催化交联的酪蛋白酸钠。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的MTGase与所述酪蛋白酸钠的质量比(U/g)为62.5-320：1，较佳地160-320：1，较佳地180-320：1，更佳地200-300：1，更佳地220-270：1，更佳地240-260：1，最佳地250：1。


3.一种MTGase催化交联的酪蛋白酸钠，其特征在在于，所述的MTGase催化交联的酪蛋白酸钠通过如权利要求1所述的方法制备获得。


4.一种醇溶蛋白-交联酪蛋白酸钠复合纳米颗粒，其特征在于，所述的复合纳米颗粒包括醇溶蛋白和如权利要求1所述的MTGase催化交联的酪蛋白酸钠。


5.一种制备如权利要求4所述的醇溶蛋白-交联酪蛋白酸钠复合纳米颗粒的方法，其特征在于，所述的方法包括：
(1)将醇溶蛋白溶于醇水溶液中，得到玉米醇溶蛋白溶液；
(2)将醇溶蛋白溶液加入到MTGase催化交联的酪蛋白酸钠水溶液中，除去醇溶剂，得到醇溶蛋白-交联酪蛋白酸钠复合纳...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亚琼，刘嘉平，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31