一种具有优异乳化性能的绿豆球蛋白淀粉样纤维制备方法技术

本发明专利技术涉及的是一种具有优异乳化性能的绿豆球蛋白淀粉样纤维制备方法，它包括：制备脱脂绿豆粉；制备绿豆球蛋白；制备绿豆球蛋白淀粉样纤维：将绿豆球蛋白分散于去离子水中，室温搅拌后使其充分水化，用盐酸溶液调节pH为极酸性环境，5000r/min离心20min后过滤，将滤液于油浴锅中95℃加热4h，加热过程中持续磁力搅拌，加热结束后立即冰浴20min，得到绿豆球蛋白淀粉样纤维，绿豆球蛋白淀粉样纤维的乳化活性为14.70m2/g，乳化稳定性为89.08%。本发明专利技术提供了一种新的绿豆蛋白改性策略，丰富了对绿豆蛋白质结构认识的同时充分激发了绿豆球蛋白淀粉样纤维乳化性能，生产成本低，操作简单。操作简单。操作简单。

【技术实现步骤摘要】
一种具有优异乳化性能的绿豆球蛋白淀粉样纤维制备方法


[0001]本专利技术涉及食品蛋白改性
，具体涉及的是一种具有优异乳化性能的绿豆球蛋白淀粉样纤维制备方法。

技术介绍

[0002]绿豆营养丰富，价格低廉，原料获取容易，蛋白质含量高(20%
‑
33%)，氨基酸种类齐全、配比均衡，是FAO/WHO参考蛋白，绿豆蛋白常作为淀粉生产副产物而被廉价出售，造成蛋白质资源的极大浪费。绿豆蛋白乳化性低，已有研究将其进行改性以适当提高乳化性，但是效果不显著。绿豆蛋白中球蛋白含量高，可作为动物蛋白的理想替代物在加以开发利用，由于在食品乳化性领域中效果不佳导致其应用受到限制。
[0003]蛋白质淀粉样纤维具有极高的纵横比和高度有序性赋予了蛋白质优良的功能特性，其独特的结构具有优异的不可逆界面吸附和抗聚集性能，能使乳液的稳定性得到进一步提升。目前利用酸热改性技术使绿豆球蛋白淀粉样纤维化以改善其乳化性能的开发未见报道。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是一种具有优异乳化性能的绿豆球蛋白淀粉样纤维制备方法，这种具有优异乳化性能的绿豆球蛋白淀粉样纤维制备方法用于解决现阶段绿豆蛋白乳化性能不佳导致在乳液体系中应用范围过窄的工业化问题，为绿豆蛋白赋值。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：这种具有优异乳化性能的绿豆球蛋白淀粉样纤维制备方法包括如下步骤：步骤一、制备脱脂绿豆粉：将绿豆粉碎后过筛，后加入石油醚进行脱脂处理，烘干得到脱脂绿豆粉；步骤二、制备绿豆球蛋白：将脱脂绿豆粉制备成浓度是0.1g/mL的脱脂绿豆粉溶液，将脱脂绿豆粉溶液加入到酸化盐溶液中，用盐酸溶液调节调节pH值为3.5，在室温下搅拌，将悬浮液在低温冷冻离心机中离心，所得上清液用蒸馏水进行稀释并在冰水浴中静止后，离心收集所得沉淀，所得沉淀在蒸馏水中进行透析，然后冻干得到绿豆球蛋白；步骤三、制备绿豆球蛋白淀粉样纤维：将绿豆球蛋白分散于去离子水中，室温搅拌后使其充分水化，用盐酸溶液调节pH为极酸性环境，5000r/min离心20min后过滤，将滤液于油浴锅中95℃加热4h，加热过程中持续磁力搅拌，加热结束后立即冰浴20min，得到绿豆球蛋白淀粉样纤维，冻干保存备用，绿豆球蛋白淀粉样纤维的乳化活性为14.70m2/g，乳化稳定性为89.08%。
[0006]上述方案步骤三制备绿豆球蛋白淀粉样纤维时，将绿豆球蛋白分散于去离子水中，室温搅拌后使其充分水化，向绿豆球蛋白溶液中加入一定量NaCl，使NaCl浓度小于等200mM，用盐酸溶液调节pH为极酸性环境，5000r/min离心20min后过滤，然后于油浴锅中95℃加热4h，加热过程中持续磁力搅拌，加热结束后立即冰浴20min，得到绿豆球蛋白淀粉样
纤维。
[0007]上述方案步骤一中粉碎绿豆时，粉碎机转速为10000r/min，时间为10 s
‑
15 s；过筛的目数为80目。
[0008]上述方案步骤一中石油醚脱脂操作为每1000g绿豆粉用石油醚5000mL，脱脂次数为三次，每次脱脂时间为5h。
[0009]上述方案步骤一中烘箱的温度设置为45℃，烘干时间为2h。
[0010]上述方案步骤二中酸化盐溶液的浓度为0.5mol/L，盐酸溶液的浓度为0.025mol/L。
[0011]上述方案步骤二中悬浮液在低温冷冻离心机的离心条件是12000r/min，离心20min，所得上清液与蒸馏水的稀释体积比是1：3，冰浴30min后，在4
°
C下12000r/min离心20min，收集所得沉淀；所得沉淀在蒸馏水中的透析条件是4℃，透析48h，后放于
‑
80℃冰箱12h，然后进行冻干处理，冷冻干燥温度为
‑
50℃，冷冻干燥时间为20h后，得到绿豆球蛋白。
[0012]上述方案步骤三中将1.5g绿豆球蛋白分散于150mL去离子水中。
[0013]上述方案步骤三中室温搅拌的时长为2h；调节绿豆球蛋白溶液pH的盐酸溶液浓度是2mol/L，调节绿豆球蛋白溶液pH至2.0；离心后过滤的滤膜孔径为0.45mm。
[0014]上述方案步骤三中加热结束后冰浴20min后置于
‑
20℃冰箱，随后冻干，冷冻干燥温度为
‑
50℃，冷冻干燥时间为20h。
有益效果
[0015]1. 本专利技术首次对常见绿豆副产物“绿豆蛋白”进行酸热改性，并通过调整制备工艺最终获得一种具有优异乳化性能的绿豆球蛋白淀粉样纤维。淀粉样纤维化后的蛋白具有高长径比、高刚度、高度有序性等结构特征。这些结构特征赋予了绿豆球蛋白淀粉样纤维在乳液体系中的高表面活性和吸附效率以快速降低两相界面张力；高分离能使其能稳定持续吸附在界面处，这些微观分子效应显著体现在其乳化性能的大幅度提升上。淀粉样纤维化的绿豆球蛋白与原蛋白相比较，乳化活性提升幅度在37.25~79.33%范围内，乳化稳定性提升幅度在125.66~153.44%范围内，优异的乳化性能有望将其开发成新一类食品级高效乳化剂。
[0016]2. 本专利技术提供了一种新的绿豆蛋白改性策略，丰富了对绿豆蛋白质结构认识的同时充分激发了其乳化性能，拓宽了绿豆蛋白在食品添加剂（尤其是乳化剂）领域的应用前景。
[0017]3. 本专利技术将绿豆蛋白中含量丰富的球蛋白进行淀粉样纤维化，是一种提升其乳化性能的有效且有前景的蛋白改性策略，有望开发一类高效稳定的绿豆球蛋白淀粉样纤维型乳化剂，为食品蛋白乳化剂的开发提供了新思路。
[0018]4. 本专利技术将绿豆球蛋白经过酸热改性后制备出一种具有较优乳化性能的绿豆球蛋白淀粉样纤维，提升了绿豆蛋白的综合利用价值，在食品蛋白乳化剂市场具有极大的应用潜力。
[0019]5. 本专利技术生产成本低，操作简单，所用产品原料获取容易，价格低廉；将绿豆最大加工副产物蛋白质进行高值化应用，极大地提升了绿豆蛋白在乳化剂领域的应用价值。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的流程图。
[0021]图2为对照例和实施例1~5的乳化活性比较图。
[0022]图3为对照例和实施例1~5的乳化稳定性比较图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图对本专利技术做进一步说明：
实施例
[0024]一种具有优异乳化性能的绿豆球蛋白淀粉样纤维及制备方法，具体步骤如下：步骤一：将绿豆置于粉碎机中粉碎，粉碎机转速为10000r/min，时间为10 s。然后过80目筛得到绿豆粉。所得绿豆粉用石油醚脱脂，其操作为每1000g绿豆粉用石油醚5000mL，脱脂次数为三次，每次脱脂时间为5h，然后置于烘箱，烘箱的温度设置为45℃，烘干时间为2h后得到脱脂绿豆粉。
[0025]步骤二：将步骤一所得脱脂绿豆粉溶液浓度是0.1g/mL，溶于浓度为0.5mol/L的酸化盐溶液（内含0.025mol/L盐酸且溶液体系pH值为3.5）中，悬浮液在低温冷冻离心机的离心条件是120本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有优异乳化性能的绿豆球蛋白淀粉样纤维制备方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一、制备脱脂绿豆粉：将绿豆粉碎后过筛，后加入石油醚进行脱脂处理，烘干得到脱脂绿豆粉；步骤二、制备绿豆球蛋白：将脱脂绿豆粉制备成浓度是0.1g/mL的脱脂绿豆粉溶液，将脱脂绿豆粉溶液加入到酸化盐溶液中，用盐酸溶液调节调节pH值为3.5，在室温下搅拌，将悬浮液在低温冷冻离心机中离心，所得上清液用蒸馏水进行稀释并在冰水浴中静止后，离心收集所得沉淀，所得沉淀在蒸馏水中进行透析，然后冻干得到绿豆球蛋白；步骤三、制备绿豆球蛋白淀粉样纤维：将绿豆球蛋白分散于去离子水中，室温搅拌后使其充分水化，用盐酸溶液调节pH为极酸性环境，5000r/min离心20min后过滤，将滤液于油浴锅中95℃加热4h，加热过程中持续磁力搅拌，加热结束后立即冰浴20min，得到绿豆球蛋白淀粉样纤维，冻干保存备用，绿豆球蛋白淀粉样纤维的乳化活性为14.70m2/g，乳化稳定性为89.08%。2.根据权利要求1所述的具有优异乳化性能的绿豆球蛋白淀粉样纤维制备方法，其特征在于：所述步骤三制备绿豆球蛋白淀粉样纤维时，将绿豆球蛋白分散于去离子水中，室温搅拌后使其充分水化，向绿豆球蛋白溶液中加入一定量NaCl，使NaCl浓度小于等200mM，用盐酸溶液调节pH为极酸性环境，5000r/min离心20min后过滤，然后于油浴锅中95℃加热4h，加热过程中持续磁力搅拌，加热结束后立即冰浴20min，得到绿豆球蛋白淀粉样纤维。3.根据权利要求2所述的具有优异乳化性能的绿豆球蛋白淀粉样纤维制备方法，其特征在于：所述步骤一中粉碎绿豆时，粉碎机转速为10000r/min，时间为10 s
‑
15 s；过筛的目数为80目。4.根据权利要求3所述的具有优异乳化性能的绿豆球蛋白淀粉样纤维制备方法，其特征在于：所述步骤一中石...

【专利技术属性】
技术研发人员：王长远，白露，张舒，冯玉超，田禹，吴彤，吕文庆，
申请(专利权)人：黑龙江八一农垦大学，
类型：发明
国别省市：