【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于食品加工，具体涉及一种改善藻蓝蛋白呈色稳定性的胶束体系及其制备方法。
技术介绍
1、藻蓝蛋白是自然界少有的可食用的蓝色色素，其色泽和纯度较高，不会产生不良的气味或味道。同时，藻蓝蛋白的色泽鲜艳、透明度高，可以很好地改善食品和饮料的外观，增加其美观度和吸引力。美国fda于2013/2014年对藻蓝蛋白在一些食品中的应用做出了许可，包括饮料、奶酪、冰激凌、糖果、口香糖、酸奶、布丁等多种常见食品。藻蓝蛋白是我国《gb2760-2014 食品添加剂使用标准》中被批准在食品中使用的天然蓝色色素之一，既能赋予食品新奇的蓝色色泽，又具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤和免疫调节等生理活性，能发挥一定的保健功能。然而，藻蓝蛋白热稳定性差，即使在巴氏杀菌条件下，也不能耐受，因此藻蓝蛋白的应用受到极大限制，现在主要应用于不涉及热加工的冷饮或冷制食品中。藻蓝蛋白的蓝色色泽在50℃以上逐渐消褪。作为食品加工中必不可少的步骤，热杀菌对藻蓝蛋白呈色稳定性破坏极大且不可避免。因此，提升藻蓝蛋白的热稳定性对于其实际应用具有现实意义。
2、添加稳定剂是提高藻蓝蛋白稳定性最简单的方法。该方法易于应用，不需要复杂或昂贵的设备，但要求稳定剂安全性高、低毒无害，且添加剂量较大。目前，常用的稳定剂主要有一些小分子物质，例如葡萄糖、蔗糖、果糖、山梨糖醇、甘油等，这些稳定剂得保护效果随浓度的增加而增强。为达到保护效果，这些稳定剂的含量需达到20%~50%，极高的添加量会导致其黏度增大，只适用作硬质糖果这一类食品基质的着色剂，而不适用于液体饮料。除使用糖作稳定剂外
3、因此，研究一种能够广泛应用于食品工业上的稳定性藻蓝蛋白具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供了一种改善藻蓝蛋白呈色稳定性的胶束体系及其制备方法，以弥补现有技术的不足。
2、为达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现：
3、一种改善藻蓝蛋白呈色稳定性的胶束体系，该胶束体系是利用表面活性剂溶水形成的稳定胶束结构；所述表面活性剂的极性端朝外，非极性端朝内；该胶束体系与藻蓝蛋白混合即得藻蓝蛋白-胶束体系。
4、所述胶束体系的制备方法为：是将表面活性剂溶于去离子水中，低温搅拌处理得到胶束体系；再将藻蓝蛋白溶液与所述胶束体系混合后，低温、避光、温和搅拌，得到混合物即为藻蓝蛋白-胶束体系。
5、进一步的，所述表面活性剂为吐温、司盘、酪蛋白或变性淀粉中的一种。
6、更进一步的，所述变性淀粉为辛烯基琥珀酸酯化淀粉；辛烯基琥珀酸酯化淀粉是淀粉经过辛烯基琥珀酸酐酯化作用得到的，辛烯基琥珀酸酯化淀粉链上同时引入了亲水的羧基和疏水的烯基长链，因此，辛烯基琥珀酸酯化淀粉同时具有亲水性和疏水特性，从而使得其乳化形成的乳液体系具有很高的稳定性。
7、进一步的，所述胶束体系均可通过自组装形成，其中变性淀粉胶束体系对藻蓝蛋白的呈色稳定性的提升效果较为突出。4.5 mg/ml为辛烯基琥珀酸酯化淀粉的临界胶束浓度，本方法选定的浓度范围能够构建胶束体系且不会导致粘度过大，影响食品原本的感官性状。
8、进一步的，所述胶束体系中辛烯基琥珀酸酯化淀粉的浓度为4.5 mg/ml~22.5 mg/ml。在该范围内，藻蓝蛋白呈色稳定性显著提高，与未经加热的藻蓝蛋白相比色差较小，色素保留率提高。所述胶束体系表面疏水性降低，说明发色团可能被辛烯基琥珀酸酯化淀粉包裹在内部，并通过疏水相互作用稳定。所述胶束体系净电荷量提高，说明该状态稳定性提升，因为更高的表面电荷可以在颗粒之间提供更强的静电排斥，以克服蛋白质之间的聚集。所述胶束体系藻蓝蛋白分布松散，蛋白质-蛋白质之间相互作用减小，且明显形成线状胶束体系，该状态稳定性较好。
9、进一步的，所述藻蓝蛋白溶液，纯度不低于0.7，符合食品级藻蓝蛋白的纯度要求。
10、进一步的，所述低温搅拌的温度为4~10℃。温度升高会导致藻胆色素-藻蓝色素结构的延展反应，使藻胆素的构象由线性向环状转变，从而影响藻蓝蛋白的三维结构。因此，所有应在低温条件下处理样品。
11、进一步的，所述低温搅拌的时间为2~6 h。辛烯基琥珀酸酯化淀粉搅拌溶解时间应足够长使整个体系均一。
12、进一步的，所述低温、避光、温和搅拌的时间为5~30 min。藻蓝蛋白为水溶性蛋白，可以使用直接搅拌溶解法构建胶束体系，在适当温度和搅拌的帮助下能够逐渐自组装形成胶束，该法所得胶束的分散性较好。
13、藻蓝蛋白来自于钝顶螺旋藻等微藻，通过反复冻融、硫酸铵沉淀、复溶、透析等获得藻蓝蛋白溶液。
14、本专利技术的优点和有益效果在于：
15、本专利技术制得的产物呈藻蓝蛋白特有的蓝色，溶液经过巴氏杀菌之后，相较于单纯的藻蓝蛋白的色素保留率显著提高。本专利技术保留了藻蓝蛋白着色力强，功能活性强的优势，所用原料无有毒有害试剂，均为食品级原料，制备方法绿色、温和，无需高温高压等特殊加工设备，易于扩大生产。本专利技术不仅解决了藻蓝蛋白在生产加工过程中遇热易褪色的缺陷，而且解决了在提高藻蓝蛋白热稳定性方面存在的作用效率低，安全性低，难以规模化生产的技术难题。
16、本专利技术能够改善藻蓝蛋白呈色稳定性，使藻蓝蛋白在巴氏杀菌过程中能够维持其蓝色色泽。该方法简单易于应用，安全性高且添加剂量小不影响食品原本的感官性状，能够应用于多种食品基质，扩大了藻蓝蛋白在食品工业上的应用范围。
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1.一种改善藻蓝蛋白呈色稳定性的胶束体系，其特征在于，该胶束体系是利用表面活性剂溶于水形成的稳定胶束结构；所述表面活性剂的极性端朝外，非极性端朝内；该胶束体系与藻蓝蛋白混合即得藻蓝蛋白-胶束体系。
2.如权利要求1所述的胶束体系，其特征在于，所述表面活性剂为吐温、司盘、酪蛋白或变性淀粉中的一种。
3.如权利要求2所述的胶束体系，其特征在于，所述表面活性剂为变性淀粉。
4.如权利要求3所述的胶束体系，其特征在于，所述表面活性剂为辛烯基琥珀酸酯化淀粉。
5.一种改善藻蓝蛋白呈色稳定性的胶束体系的制备方法，其特征在于，将表面活性剂溶于去离子水中，低温搅拌处理得到胶束体系；再将藻蓝蛋白溶液与所述胶束体系混合后，低温、避光、温和搅拌，得到混合物即为藻蓝蛋白-胶束体系。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂为辛烯基琥珀酸酯化淀粉，其浓度为4.5 mg/mL~22.5 mg/mL。
7.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述藻蓝蛋白溶液，纯度不低于0.7，符合食品级藻蓝蛋白的纯度要求。
<...【技术特征摘要】
1.一种改善藻蓝蛋白呈色稳定性的胶束体系，其特征在于，该胶束体系是利用表面活性剂溶于水形成的稳定胶束结构；所述表面活性剂的极性端朝外，非极性端朝内；该胶束体系与藻蓝蛋白混合即得藻蓝蛋白-胶束体系。
2.如权利要求1所述的胶束体系，其特征在于，所述表面活性剂为吐温、司盘、酪蛋白或变性淀粉中的一种。
3.如权利要求2所述的胶束体系，其特征在于，所述表面活性剂为变性淀粉。
4.如权利要求3所述的胶束体系，其特征在于，所述表面活性剂为辛烯基琥珀酸酯化淀粉。
5.一种改善藻蓝蛋白呈色稳定性的胶束体系的制备方法，其特征在于，将表面活性剂溶于去离子水中，低温搅拌处理得到胶束体系；再将藻蓝蛋白溶液与所述胶束体系混合后...
【专利技术属性】
技术研发人员：王彦超，吴琳蓉，张淯涵，国一诺，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：
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