本发明专利技术公开了一种用于3D打印可负载虾青素的Pickering高内相乳液的制备方法，属于食品工业领域。本发明专利技术的步骤如下，包括S1：以海鲈鱼为原料提取海鲈鱼蛋白；S2：将海鲈鱼蛋白溶液进行热交联、酶交联，然后依次进行高速剪切和高压均质，得到海鲈鱼蛋白微凝胶颗粒分散液；S3：将步骤S2海鲈鱼蛋白微凝胶颗粒与食用油混合后进行剪切乳化，获得稳定的Pickering高内相乳液。本发明专利技术无需任何表面活性剂，生物安全性好、生物相容性强。所得的Pickering高内相乳液有较强的稳定性，可有效提高对生物活性物质的保护作用；该乳液具有优异的粘弹性、自支撑性、触变恢复性，可用于3D打印食品，在新型营养物质递送体系及食品级3D打印材料应用方面具有较好的前景。面具有较好的前景。面具有较好的前景。
【技术实现步骤摘要】
一种用于3D打印可负载虾青素的Pickering高内相乳液的制备方法
[0001]本专利技术涉及一种用于3D打印可负载虾青素的Pickering高内相乳液的制备方法，属于食品工业领域。
技术介绍
[0002]高内相乳液是指最小内相体积分数为0.74的超浓缩乳液，高内相乳液因其在组织工程、食品、化妆品、医药等领域的潜在应用而受到广泛关注。高内相乳液包括连续相、内相和维持乳液体系稳定性所必需的稳定剂。Pickering高内相乳液是由固体颗粒而非传统表面活性剂稳定的高内相乳液。固体颗粒不可逆地吸附在油水界面上，降低了自由能。与表面活性剂相比，所需的固体颗粒稳定剂的量较低，而由固体颗粒稳定的Pickering高内相乳液通过避免表面活性剂的副作用来优化最终产品的性能。此外，液滴被一层吸附的固体颗粒包裹，增强了Pickering高内相乳液的稳定性。因此，Pickering高内相乳液比传统乳液更能抵抗聚结、奥斯特瓦尔德熟化和相分离。Pickering高内相乳液因较高的内相使其具有更高的营养负载量，表明在作为疏水性活性物质的封装和递送系统具有很大的潜力，还可以作为膳食补充剂和营养输送系统的参考，以提高稳定性和生物可及性。此外，Pickering高内相乳液具有可调节的粘弹性，这也为功能性食品的应用提供了便利条件。
[0003]CN110498935A披露了一种大豆分离蛋白
‑
果胶复合物稳定槲皮素的高内相乳液及其制备方法，将大豆分离蛋白溶于蒸馏水中，获得大豆分离蛋白溶液；将果胶溶于蒸馏水中，调节pH，获得果胶溶液；将大豆分离蛋白溶液与果胶溶液混合；调节溶液的pH为3.0～11.0；所得溶液与含槲皮素的植物油按比例混合后进行超声处理，离心后获得大豆分离蛋白
‑
果胶复合物稳定槲皮素的高内相乳液。但是，该方法需要两步来制备Pickering高内相乳液，且没有提及是否可以用于食品工业。
[0004]近年来，3D打印食品因其能够满足各种消费者的特定需求而受到广泛关注。3D打印不仅具有引人注目的设计模型，还可用于在特定营养背景下构建具有营养成分的食品。此外，在尝试复杂的食品设计时，食品打印可以节省时间和精力。食品打印机使食品生产商能够生产出更好、更健康的食品。它还可以通过减少化学添加剂的使用量，减少浪费和过度消费来帮助解决世界粮食短缺问题，以符合食品的可持续性。此外，3D食品打印可以改变食品制造流程，减少食品浪费并改善库存控制。3D打印材料通过喷嘴挤出并通过层层沉积来生成设计的模型结构。因此，在喷嘴挤压时具有流动性以及在模型结构生成后具有自支撑性，这些因素对3D打印材料至关重要。然而，传统的3D打印产品可能缺乏生物相容性或存在潜在的安全风险，限制了其在食品行业的应用。因此，人们对开发一种基于Pickering高内相乳液的具有特定营养成分和天然材料的3D打印食品产生了极大的兴趣。
[0005]CN113306271A披露了一种用于3D打印的中高内相乳液材料及其应用，所述材料通过以下方法制备而得：1)将纤维素纳米晶体分散于含有盐的水溶液中，配置纳米材料悬浮液作为水相；2)将油水两相采用乳化方式形成乳液；3)通过离心除去乳液中多余的水分，得
到中高内相乳液。但是，该方法需要分为两步来制备Pickering高内相乳液，且没有负载任何营养物质，包封效率如何是个未知数。
[0006]总的来说，制备基于Pickering高内相乳液的3D打印食品，还存在以下问题：现有的用于3D打印材料的Pickering高内相乳液多缺乏生物相容性和生物可降解性，使其具有较低的食品安全性；也没有携带能够满足人们特定营养需求的物质的Pickering高内相乳液。
技术实现思路
[0007][技术问题][0008]本专利技术要解决的技术问题是制备带有“清洁”标签的Pickering高内相乳液并作为食品级3D打印材料；该3D打印材料可负载疏水性生物活性物质满足人们对特定营养的需求。
[0009][技术方案][0010]本专利技术提供一种提取海鲈鱼蛋白的方法，包括以下步骤：将海鲈鱼肉与水按照质量比1：(5～20)混合，在5000～20000rpm下匀浆1～5min；将所得海鲈鱼肉匀浆液调节pH至9～11，以转速100～500rpm搅拌2～4h，使蛋白在碱性环境下溶解，然后离心取上清液即获得水溶性蛋白质，将所得上清液调节pH至4～5，于2～8℃静止30～60min，使海鲈鱼蛋白析出形成沉淀，再次离心并保留沉淀物、去上清；将沉淀物冷冻干燥，得到海鲈鱼蛋白。
[0011]本专利技术提供一种制备用于3D打印负载虾青素的Pickering高内相乳液的方法，所得乳液可有效提高虾青素的稳定性和生物可及性，并且可应用于3D打印食品。所述方法，包括如下步骤：
[0012]S1：将海鲈鱼肉与去离子水按照质量比1：(5～20)混合，在5000～20000rpm下匀浆1～5min；将所得海鲈鱼肉匀浆液调节pH至9～11，以转速100～500rpm搅拌2～4h，离心取上清液，将所得上清液调节pH至4～5，于2～8℃静止30～60min，再次离心并保留沉淀物、去上清；将沉淀物冷冻干燥，得到海鲈鱼蛋白；
[0013]S2：将海鲈鱼蛋白溶液进行热交联、酶交联，然后依次进行高速剪切和高压均质，得到海鲈鱼蛋白微凝胶颗粒分散液；
[0014]S3：将步骤S2海鲈鱼蛋白微凝胶颗粒分散液与食用油混合后进行剪切乳化，获得可用于3D打印的、可负载虾青素Pickering高内相乳液。
[0015]在某些实施方式中，S1中离心取上清液时是于8000～12000rpm离心10～60min；离心留沉淀物时是于6000～10000rpm离心10～30min。
[0016]在某些实施方式中，S2中所述热交联的温度是60～90℃、10～30min。可以选用的加热方式有水浴加热、恒温培养箱加热等。
[0017]在某些实施方式中，S2中所述酶交联是利用谷氨酰胺转氨酶催化蛋白质多肽发生分子内和分子间的共价交联，从而改善蛋白质的结构和功能。优选以10～30U/g海鲈鱼蛋白的加入量加入谷氨酰胺转氨酶后，于40～50℃进行交联反应2～6h。
[0018]在某些实施方式中，S2中所述高速剪切是指向酶交联得到的凝胶块中加入1～10倍质量的水，使用高速分散机在8000～12000rpm下剪切2～8min得到凝胶颗粒粗分散液。
[0019]在某些实施方式中，S2中所述高压均质是指将凝胶颗粒粗分散液使用高压均质机
在10000～20000Psi下高压均质2～10个循环得到海鲈鱼蛋白微凝胶颗粒分散液。
[0020]在某些实施方式中，S2中配制5～20wt％的海鲈鱼蛋白溶液，搅拌溶解后，于2～8℃水合8～24h；调节pH至6～8，于60～90℃水浴10～30min；冷却至室温后，以10～30U/g海鲈鱼蛋白的加入量加入谷氨酰胺转氨酶后，于40～50℃进行交联反应2～6h，反应结束后得到凝胶块；向凝胶块中加入1～10倍的去离子水，使用高速本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种制备Pickering高内相乳液的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将海鲈鱼蛋白溶液进行热交联、酶交联，然后依次进行高速剪切和高压均质，得到海鲈鱼蛋白微凝胶颗粒分散液；(2)将步骤(1)所得海鲈鱼蛋白微凝胶颗粒分散液与食用油混合后进行剪切乳化，获得Pickering高内相乳液。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热交联的温度是60～90℃、10～30min。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述酶交联是利用谷氨酰胺转氨酶催化蛋白质多肽发生分子内和分子间的共价交联，优选以10～30U/g海鲈鱼蛋白的加入量加入谷氨酰胺转氨酶后，于40～50℃进行交联反应2～6h。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中配制5～20wt％的海鲈鱼蛋白溶液，搅拌溶解后，于2～8℃水合8～24h；调节pH至6～8，于60～90℃水浴10～30min；冷却至室温后，以10～30U/g海鲈鱼蛋白的加入量加入谷氨酰胺转氨酶后，于40～50℃进行交联反应2～6h，反应结束后得到凝胶块；向凝胶块中加入1～10倍的去离子水，使用高速分散机在8000～12000rpm下剪切2～8min得到凝胶颗粒粗分散液；接下来使...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭明乾，张丽娟，周诚富，苏文涛，王海涛，李昌超，邵晓阳，
申请(专利权)人：大连工业大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。