乳清蛋白制备方法技术

本发明专利技术涉及一种乳清蛋白的制备方法，所述方法包括：水解的步骤和灭酶的步骤，其中，所述水解的步骤中，将乳清蛋白水溶液在酶的存在进行水解，所述水解温度为55℃以下，所述水解时间为60min以下，并且，所述乳清蛋白水溶液在水解前热经历温度不超过40℃，所述水解结束前向包括了乳清蛋白水解成分的体系中加入乳糖，所述乳糖的加入量为所述乳清蛋白含量的15质量％～300质量％；灭酶的步骤中，在所述水解结束后，将水解物溶液pH值调整为7.2～8.0之后进行加热灭酶。行加热灭酶。行加热灭酶。

【技术实现步骤摘要】
乳清蛋白制备方法


[0001]本专利技术属于食品领域，涉及一种蛋白制品的制备方法，具体而言涉及一种乳清蛋白的加工制备方法。

技术介绍

[0002]牛乳是生产婴幼儿奶粉的主要原料，也是婴幼儿最早接触的过敏原之一，食物蛋白过敏是婴儿对食物中蛋白质不恰当的免疫应答，婴儿早期食物以乳类为主，因此乳蛋白过敏是婴儿出生后最常见的食物蛋白过敏。
[0003]婴儿牛奶蛋白过敏发生率为2％～6％，临床表现包括血管水肿、荨麻疹、特应性皮炎、呼吸道症状、腹泻、呕吐、肠绞痛等。牛乳中包含20多种蛋白，这些牛乳蛋白都具有潜在的致敏性，但目前普遍认为β
‑
乳球蛋白是主要的过敏原，而β
‑
乳球蛋白主要存在于乳清蛋白中，因此可以通过水解乳清蛋白的方式来降低β
‑
乳球蛋白的含量，水解乳清蛋白由氨基酸、寡肽和多肽组成，属于预消化蛋白，水解后的乳清蛋白降低了乳蛋白的抗原性，水解程度越高，抗原性越低，适度水解乳清蛋白能够诱导婴儿对乳蛋白产生耐受性。
[0004]水解乳清蛋白因其低致敏性、易消化、无渣、富含生物活性肽的特点，广泛应用于特殊医学用途配方食品、运动食品和保健食品等。目前行业内降低β
‑
乳球蛋白含量的方法主要是通过生物酶解技术，例如：
[0005]引用文献1中公开了一种生物复合蛋白酶解降低浓缩乳清蛋白粉中β乳球蛋白的方法，该方法将质量比为1.6～5.0％浓缩乳清蛋白粉溶于水中，在50℃～100℃下保温20～60min，然后冷却至45℃；随后将浓缩乳清蛋白粉与复合酶按质量比40～80：1添加到乳清蛋白溶液中，在30℃～45℃酶解3～8小时；酶解结束，对料液杀菌处理，杀菌温度控制在100～125℃，保温时间90～180s；杀菌后对料液进行浓缩，浓缩温度控制在50～85℃，浓缩后固形物浓度为20～35％；最后浓缩液进行喷雾干燥，热风进风温度200℃～210℃，温度为80℃～90℃，料液温度为65～75℃。
[0006]引用文献2中公开了一种部分水解乳清蛋白粉及其制备方法，该专利技术将浓缩乳清蛋白配制成5％～10％的乳清蛋白水溶液，在55℃～85℃条件下保温5～10min使蛋白变性，然后将该水溶液冷却至水解温度，按照蛋白酶与乳清蛋白质量比为0.4～0.9:100加入复合蛋白酶，在50℃～55℃条件下水解2
‑
4小时，其中复合蛋白酶是由中性蛋白酶F和中性蛋白酶G，或由中性蛋白酶F和中性蛋白酶P，按照质量比为3～8:1的比例混合而成；水解结束调节溶液pH值至6.7～6.9，在80℃～95℃温度下热处理5～10min灭活酶终止水解反应；对终止水解反应的溶液进行纳滤浓缩，浓缩后固形物含量在20％～35％；对浓缩液进行喷雾干燥，料液进料时的温度为20℃～25℃，热风进风温度为135℃～175℃。
[0007]另外，对于乳清蛋白的预改性也存在其他工艺方式，例如引用文献3中也提供一种无需使用有机溶剂等添加物而制造热稳定性得到提高的改性乳清蛋白的方法、及通过该方法制造得到的改性乳清蛋白。所述制造方法将乳清蛋白溶液与旋转成薄膜圆筒状而流动的乳清蛋白溶液接触混合，并在76～120℃的范围内的温度下，以5,000s
‑1～25,000s
‑1的剪切
速度剪切8分钟～0.1秒。但并未讨论其对水解乳清蛋白的相关影响。
[0008]尽管现有技术中已经对于乳清蛋白的处理进行了上述尝试，但对于提供一种效率更高，品质更好的乳清蛋白产品而言，仍然存在进一步改进的余地。
[0009]引用文献：
[0010]引用文献1：CN 102940126 A
[0011]引用文献2：CN 107136295 A
[0012]引用文献3：CN 101959423 A

技术实现思路

[0013]专利技术要解决的问题
[0014]如上所述，现有技术中，考虑到由于喷雾干燥制备最终的水解乳清蛋白粉是通行的方法，而该过程需要将乳清蛋白体系加热到100℃以上甚至更高，虽然时间短暂，但也仍然存在蛋白质成分热变性的担忧，容易产生粘度升高以及凝胶化等现象，从而导致营养性和冲调使用性降低。
[0015]因此，在水解制备乳清蛋白时采用预改性处理以降低喷雾干燥过程中对蛋白质成分的不利影响。
[0016]然而在长期实践中已经发现，它们的缺点之一在于预改性的处理时间较长，例如引用文献1前期浓缩乳清蛋白溶液的变性处理采用50℃～100℃下保温20
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60min，同样，引用文献2中将乳清蛋白水溶液在55℃～85℃条件下保温5～10min使其变性，这样会使生产过程中能耗增加，生产时间延长，而且从微生物控制角度而言，不利于嗜热菌的控制；缺点二在于乳清蛋白溶液热处理变性，会破坏乳清蛋白分子结构，降低溶解性，不利于酶的水解，并且在酶解中容易产生变性蛋白颗粒，因此，要达到目标水解度及分子量分布，水解时间会延长，引用文献1水解时间为3～8小时，引用文献2的水解时间为2～4小时，长时间水解必然导致能耗增加，生产周期延长，并且不溶颗粒的增加也会导致浓缩过程中膜表面出现不期望的沉积，导致浓缩效率降低；其缺点三在于浓缩后固形物含量均为35％以下，低固形物含量料液进行喷雾干燥，造粒粒径较小，产品得率较低，产品冲调，喷雾干燥耗能较大，产能低。
[0017]另外诸如引用文献3那样提出了其他一些乳清蛋白的改性方法，但并未针对水解乳清蛋白，同时，其在预改性处理时仍需要经历相对高的热处理温度。
[0018]鉴于上述现有技术的问题，本专利技术首要的目的在于提供一种水解乳清蛋白的制备方法，本专利技术的方法中，没有对乳清蛋白水溶液进行预变性处理，乳清蛋白充分水合后，在一定温度下进行水解，水解时间缩短至60min以内，并且，本专利技术采用乳糖与乳清蛋白进行糖基化交联，蛋白热稳定性得以提高，进一步，本专利技术的灭酶过程中采用pH保护，将酶解液pH调节到7.2～8.0范围内，灭酶的同时保证酶解液状态均匀一致，无变性。另外，糖基化修饰可以提高蛋白溶解度，浓缩液固形物含量可以达35～45％，所得产品粒径较大，冲调良好，产能较大，耗能较低。
[0019]进一步，本专利技术的目的还在于提供一种在婴幼儿配方乳粉制备方法，该方法包括或使用了本专利技术提供的水解乳清蛋白的制备方法。
[0020]用于解决问题的方案
[0021]已经发现，通过如下技术方案的实施能够解决上述技术问题：
[0022][1].本专利技术首先提供了一种乳清蛋白制品的制备方法，其中，所述方法包括：
[0023]水解的步骤和灭酶的步骤，
[0024]其中，
[0025]所述水解的步骤中，将乳清蛋白水溶液在酶的存在进行水解，所述水解温度为55℃以下，所述水解时间为60min以下，
[0026]并且，所述乳清蛋白水溶液在水解前热经历温度不超过40℃，
[0027]所述水解结束前向包括了乳清蛋白水解成分的体系中加入乳糖，所述乳糖的加入量为所述乳清蛋白含量的15质量％～3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种乳清蛋白制品的制备方法，其特征在于，所述方法包括：水解的步骤和灭酶的步骤，其中，所述水解的步骤中，将乳清蛋白水溶液在酶的存在进行水解，所述水解温度为55℃以下，所述水解时间为60min以下，并且，所述乳清蛋白水溶液在水解前热经历温度不超过40℃，所述水解结束前向包括了乳清蛋白水解成分的体系中加入乳糖，所述乳糖的加入量为所述乳清蛋白含量的15质量％～300质量％；灭酶的步骤中，在所述水解结束后，将水解物溶液pH值调整为7.2～8.0之后进行加热灭酶。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水解的步骤中，所述乳清蛋白水溶液的固含量为18质量％以下；所述乳清蛋白水溶液中以固形物干重计，所述碳水化合物的含量为10质量以下％。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述酶为内切蛋白酶和外切蛋白酶的复配酶。4.根据权利要求1～3任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘杰，潘健存，张永久，徐飞，陈晓婵，孙健，李媛媛，张华芹，陆思宇，
申请(专利权)人：飞鹤哈尔滨乳品有限公司飞鹤拜泉乳品有限公司飞鹤吉林乳品有限公司飞鹤泰来乳品有限公司，
类型：发明
国别省市：