一种提高鹰嘴豆分离蛋白溶解度的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高鹰嘴豆分离蛋白溶解度的方法，包括：(一)分别采用碱溶酸沉法从鹰嘴豆粉和其他杂豆粉提取鹰嘴豆分离蛋白和其他杂豆分离蛋白；所述其他杂豆指鹰嘴豆外的杂豆；(二)将鹰嘴豆分离蛋白和其他杂豆分离蛋白按9：1～8：2的质量比混合后溶解于蒸馏水，室温下搅拌混合得混合蛋白溶液；(三)调节混合蛋白溶液的pH至9.0～13.0，室温下搅拌保持pH稳定1～6小时，再调节pH至7.0，经透析冻干得到二元复合鹰嘴豆分离蛋白。相对鹰嘴豆分离蛋白，本发明专利技术所制备的二元复合鹰嘴豆分离蛋白的溶解度得到显著提升；该二元复合鹰嘴豆分离蛋白溶解后，所得蛋白溶液稳定均匀，长时间存放无分层沉淀等现象。分层沉淀等现象。分层沉淀等现象。

【技术实现步骤摘要】
一种提高鹰嘴豆分离蛋白溶解度的方法


[0001]本专利技术属于食品蛋白质精深加工
，具体涉及一种提高鹰嘴豆分离蛋白溶解度的方法。

技术介绍

[0002]随着人口快速增长，食品需求不断增加，传统以动物蛋白为主的生产模式已无法满足人们未来的生活需求，并且难以达到环境友好和资源的节约。因此，大规模低成本可持续的植物蛋白替代动物蛋白的生产方式是食品工业的必然发展趋势。杂豆(Pluse)在农艺和健康方面具有诸多优势，如豌豆、鹰嘴豆、蚕豆等，已逐渐发展为许多地区的重要主食。其中，鹰嘴豆分离蛋白(chickpea protein，CP)具有人体必需氨基酸含量高、易消化、低致敏等特点受到食品行业广泛关注。
[0003]然而，商业化工业生产的CP往往会经过如酸沉淀和高温干燥等极端处理，导致其结构破坏、变性聚集，具有较低的溶解度。蛋白质的溶解度是决定其生物利用度的决定性因素，同时也是蛋白发挥其他重要功能的基础，如乳化性、起泡性、凝胶性等。因此，低溶解度严重阻碍了CP在食品工业领域的应用，故如何高效、绿色地提高CP的溶解度，生产出高附加值高技术含量的新兴CP是该行业亟待解决的重点问题。
[0004]目前，提升蛋白质溶解度的方法主要有化学改性、物理场处理以及生物酶解等。例如，中国专利CN114057828A公开了一种提高菠萝蜜种子分离蛋白溶解性的方法，具体来说，在湿热条件下与半乳糖混合发生糖基化反应，经透析、冷冻干燥得到复合改性的菠萝蜜种子蛋白，其溶解度从原始蛋白的34％提升到72％。中国专利CN110432374A公开了一种脉冲电场提高鸡胸肉肌原纤维蛋白溶解度的方法，通过脉冲放电形式对鸡胸肉肌原纤维蛋白进行改性，改善其聚集行为，提高蛋白溶解度。中国专利CN105876072A公开了一种提高大米蛋白溶解度的方法，利用中性蛋白酶进行酶解，大米蛋白的溶解度由0.62％提高至79.30％。
[0005]然而，这些方法存在一定局限性，如化学法和生物酶法多存在副反应以及产物中非蛋白组分难分离等问题，物理场处理手段存在效果不显著和设备造价昂贵等问题。同时，对于提升鹰嘴豆分离蛋白溶解度提升的相关研究报道较少，也未见公开的专利。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种提高鹰嘴豆分离蛋白溶解度的方法，本专利技术利用二元杂豆类蛋白复合的技术手段来高效提升鹰嘴豆分离蛋白的溶解度，可解决目前提升蛋白质溶解度方法所存在的局限性。
[0007]本专利技术技术方案如下：
[0008]一种提高鹰嘴豆分离蛋白溶解度的方法，包括：
[0009](一)分别采用碱溶酸沉法从鹰嘴豆粉和其他杂豆粉提取鹰嘴豆分离蛋白和其他杂豆分离蛋白；所述其他杂豆指鹰嘴豆外的杂豆；
[0010]所述碱溶酸沉法包括：(1)将杂豆粉与蒸馏水混合，调节pH至7.5～8.5，室温下搅
拌得混合液；所述杂豆粉指鹰嘴豆粉和其他杂豆粉的统称；(2)对混合液离心并收集上清液，调节上清液pH至4.5～4.6，静置沉淀，之后离心收集沉淀；(3)用蒸馏水溶解沉淀并调节pH至7.0，经透析冻干得到杂豆分离蛋白；
[0011](二)将鹰嘴豆分离蛋白和其他杂豆分离蛋白按9：1～8：2的质量比混合后溶解于蒸馏水，室温下搅拌混合得混合蛋白溶液；
[0012](三)调节混合蛋白溶液的pH至9.0～13.0，室温下搅拌保持pH稳定1～6小时，再调节pH至7.0，经透析冻干得到二元复合鹰嘴豆分离蛋白。
[0013]在一些具体实施方式中，其他杂豆为豌豆、蚕豆、小扁豆或羽扇豆，优选为豌豆。
[0014]在一些具体实施方式中，鹰嘴豆粉通过对鹰嘴豆研磨并过40目筛得到；且所述其他杂豆粉通过对其他杂豆研磨并过40目筛得到。
[0015]在一些具体实施方式中，步骤(二)所得混合蛋白溶液的质量浓度为2～3％。
[0016]作为优选，步骤(二)中，鹰嘴豆分离蛋白和其他杂豆分离蛋白按8：2的质量比混合。
[0017]作为优选，步骤(三)中，调节混合蛋白溶液的pH至12.0
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13.0，室温下搅拌保持pH稳定3～4小时。
[0018]作为进一步优选，步骤(三)中，调节混合蛋白溶液的pH至13.0，室温下搅拌保持pH稳定4小时。
[0019]本专利技术将鹰嘴豆分离蛋白与豌豆等其他杂豆分离蛋白按特定比例共混，在特定pH偏移条件下，鹰嘴豆分离蛋白与其他杂豆分离蛋白结构共折叠，形成蛋白
‑
蛋白相互作用，从而有效提高鹰嘴豆分离蛋白的溶解度。具体来说，两种分离蛋白共同在碱性环境下发生结构展开，原本包封在蛋白内部的疏水区域打开暴露，进而鹰嘴豆分离蛋白与其他杂豆分离蛋白间形成疏水相互作用，通过一定时间碱性环境处理两者发生结构共组装。紧接着，在混合蛋白溶液pH值调回中性的过程中，两种分离蛋白迅速发生酸诱导的结构共折叠，形成稳定且具有高复溶性的二元复合鹰嘴豆分离蛋白。
[0020]本专利技术具有如下特点和有益效果：
[0021](1)相对鹰嘴豆分离蛋白，本专利技术所制备的二元复合鹰嘴豆分离蛋白的溶解度得到显著提升，且蛋白纯度高；该二元复合鹰嘴豆分离蛋白溶解后，所得蛋白溶液稳定均匀，长时间存放无分层沉淀等现象。
[0022](2)选择同为杂豆的其他分离蛋白作为鹰嘴豆分离蛋白的复合对象，其他杂豆分离蛋白与鹰嘴豆分离蛋白结构功能营养相似，从根本上解决了终产物非蛋白组分的分离难题；同时在一定程度上也丰富了鹰嘴豆分离蛋白的氨基酸组成。
[0023](3)本专利技术方法操作简便，且不涉及造价昂贵的大型设备，节约经济成本，具有工业化的可行性。
[0024](4)本专利技术方法全程可在室温下进行，可大幅降低能耗且不产生副反应，绿色高效。
[0025](5)本专利技术拓宽了鹰嘴豆分离蛋白在食品工业的应用，具有较强实际意义。
附图说明
[0026]图1为原始鹰嘴豆蛋白与不同杂豆复合的二元复合鹰嘴豆分离蛋白的溶解度；
[0027]图2为不同复合比例的二元复合鹰嘴豆分离蛋白的溶解度；
[0028]图3为不同碱处理时间的二元复合鹰嘴豆分离蛋白的溶解度；
[0029]图4为不同碱处理pH值的二元复合鹰嘴豆分离蛋白的溶解度；
[0030]图5为原始鹰嘴豆分离蛋白以及实施例4、对比例1～2所得二元复合鹰嘴豆分离蛋白的粒径分布图；
[0031]图6为原始鹰嘴豆分离蛋白以及实施例4、对比例1～2所得二元复合鹰嘴豆分离蛋白的蛋白亚基组成SDS
‑
PAGE图。
具体实施方式
[0032]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面将进一步提供本专利技术的具体实施方式及实施例。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0033]本专利技术提高鹰嘴豆分离蛋白溶解度的方法的具体实施方式如下：
[0034](1)将鹰嘴豆粉与蒸馏水混合，调节pH至7.5～8.5，室温下搅拌混合。
[0035]鹰嘴豆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高鹰嘴豆分离蛋白溶解度的方法，其特征是，包括：(一)分别采用碱溶酸沉法从鹰嘴豆粉和其他杂豆粉提取鹰嘴豆分离蛋白和其他杂豆分离蛋白；所述其他杂豆指鹰嘴豆外的杂豆；所述碱溶酸沉法包括：(1)将杂豆粉与蒸馏水混合，调节pH至7.5～8.5，室温下搅拌得混合液；所述杂豆粉指鹰嘴豆粉和其他杂豆粉的统称；(2)对混合液离心并收集上清液，调节上清液pH至4.5～4.6，静置沉淀，之后离心收集沉淀；(3)用蒸馏水溶解沉淀并调节pH至7.0，经透析冻干得到杂豆分离蛋白；(二)将鹰嘴豆分离蛋白和其他杂豆分离蛋白按9：1～8：2的质量比混合后溶解于蒸馏水，室温下搅拌混合得混合蛋白溶液；(三)调节混合蛋白溶液的pH至9.0～13.0，室温下搅拌保持pH稳定1～6小时，再调节pH至7.0，经透析冻干得到二元复合鹰嘴豆分离蛋白。2.如权利要求1所述的提高鹰嘴豆分离蛋白溶解度的方法，其特征是：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝祥威，滕永新，何迪恒，刘睿思，赵于发，张楠，
申请(专利权)人：湖北工业大学，
类型：发明
国别省市：