應用凍融法提高大豆分離蛋白乳化性的方法
【專利摘要】應用凍融法提高大豆分離蛋白乳化性的方法，涉及一種提高大豆分離蛋白乳化性的方法。所述方法步驟如下：(1)將大豆分離蛋白與蒸餾水按照料液比為1：5～30g／ml的比例配制成蛋白液；(2)蛋白液在溫度為-5～-35℃的條件下進行凍結，冷凍7d后取出，在室溫條件下進行空氣解凍，等蛋白液中心溫度達到0～2℃后即完成第1次凍融過程；(3)重復步驟(2)1～4次，完成第2～5次凍融過程。試驗結果研究表明，按照本發明提供的方法對大豆分離蛋白進行凍融循環處理以后，獲得的產品具有很好的乳化活性和乳化穩定性。
【專利說明】應用凍融法提高大豆分離蛋白乳化性的方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種提高大豆分離蛋白乳化性的方法。
【背景技術】
[0002] 大豆分離蛋白(Soybean Protein Isolate, SPI)是以低變性脫脂豆柏為原料，采用先進的加工技術制取的一種蛋白質含量高達90%以上的功能性大豆蛋白質制品，大豆蛋白經高速低溫離心后，按沉降指數可分為2S、7S、11S和15S共4級，其中最重要的是7S3-伴球蛋白(0-conglycinin)和IlS大豆球蛋白(glycinin)。7S球蛋白是三個亞基(a I, a和(6)的不同結合形成的三聚體，它們通過疏水鍵和氫鍵相結合。每一個7S球蛋白含有少量的二硫鍵，且不含巰基。IlS是由6個亞基構成，每個亞基由一條酸性多肽鏈(A)和一條堿性多肽鏈(B)通過一個二硫鍵連接形成AB亞基。IlS分子含有較多的二硫鍵且有疏基。
[0003]雖然大豆分離蛋白具有很高的營養價值，但是目前我國的大豆分離蛋白的乳化能力較差，大大限制了其應用。因此，為了一些食品加工中的特殊用途，需要對大豆分離蛋白進行改性處理。隨著食品工業的快速發展，迫切需要具有高乳化活性的大豆分離蛋白作為原料成分或添加基料。為了提高大豆分離蛋白的乳化能力，改善它作為食品添加劑的不良因素，許多研究人員力圖通過各種改性措施來達到改良它的目的，并且已經取得了很多研究成果。目前大豆分離蛋白的改性技術有化學改性、酶改性和美拉德改性等方法。利用琥珀酰化、磷酸化和脫氨基作用等的化學改性方法，可改變蛋白質側鏈基團的極性和電荷接力網，從而提高乳化活性，但這種方法由于反應復雜、激烈、副產物多，難以控制，常常會引起大豆分離蛋白基本結構的改變；酶改性可通過酶部分降解蛋白質，增加其分子間交換或鏈接的特殊功能基團而達到改性目的，但同時酶的作用受到溫度和PH影響較高，且易受酶雜質影響；利用美拉德反應也是目前大豆分離蛋白改性中最常用的方法，具有費用低、作用時間短以及對產品營養性質影響較小等特性，但是其在改性過程中會引入大量的多糖或者還原糖，對大豆分離蛋白的純度和風味也造成一定的影響，而且在食品加工中還會給食品體系中引入大量的糖分，影響正常的生產。
[0004]在一般情況下，凍融處理過程可能會破壞食品細胞，并降低食品的質量，在食品加工中應當避免，尤其在肉制品加工中顯得尤為突出。但是，有時凍融處理可能被用來改變材料的機械性能，在整個凍融處理的循環期間，冰晶的增長和消失能夠破壞大豆分離蛋白的內部結構，由于水分的蒸發和空氣干燥可能使大豆產生裂縫，有助于水分進入細胞組織，從而達到改善大豆分離蛋白加工性能的目的。

【發明內容】

[0005]針對現有大豆分離蛋白改性技術存在的問題，本發明提供一種應用凍融法提高大豆分離蛋白乳化性的方法。
[0006]本發明的目的是通過如下技術方案實現的:[0007](I)將大豆分離蛋白與蒸餾水按照料液比為1:5~30g / ml的比例配制成蛋白液；
[0008](2)蛋白液在溫度為-5~-35°C的條件下進行凍結，冷凍7d后取出，在室溫條件下進行空氣解凍，等蛋白液中心溫度達到O~2°C后即完成第1次凍融過程；
[0009](3)重復步驟(2) I~4次，完成第2~5次凍融過程；
[0010]試驗結果研究表明，按照本發明提供的方法對大豆分離蛋白進行凍融循環處理以后，獲得的產品具有很好的乳化活性和乳化穩定性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為凍融循環對大豆分離蛋白乳化能力的影響；
[0012]圖2為凍融循環對大豆分離蛋白乳化穩定性的影響。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本發明的技術方案作進一步的說明，但并不局限如此，凡是對本發明技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和范圍，均應涵蓋在本發明的保護范圍中。
[0014]本發明按照如下步驟應用凍融法提高大豆分離蛋白乳化性:
[0015]1、試驗方法
[0016](I)大豆分離蛋白的凍融處理過程
[0017]將大豆分離蛋白(購買于哈高科，蛋白質含量約為70% )按照不同的料液比(I:
5、1:10U:20U:30)配制成不同濃度的蛋白液，在不同的溫度(_5°C、-18°C、-26°C、-35°C四種凍藏溫度下)中凍結，冷凍7d后取出，在室溫條件下進行空氣解凍，等蛋白溶液中心溫度達到O~2°C后即完成第1次凍融過程，凍融處理后的樣品進行冷凍干燥。剩余的樣品再進行凍結7d，再解凍，依次完成第2次、第3次、第4次和第5次凍融過程。所有樣品統一進行乳化活性的測定。
[0018](2)乳化活性的測定方法
[0019]乳化能力是指蛋白質乳化脂肪的能力，以乳化活性指數(emulsifying activityindex, EAI)和乳化穩定性指數(emulsion stability index, ESI)表示乳化能力的大小。經過凍融處理后的大豆分離蛋白蛋白溶解在0.1Μ(ρΗ6.5)磷酸鹽緩沖溶液中配制成蛋白濃度為Img / ml，將2.0mL大豆油和8.0mL蛋白溶液放入直徑為2.5cm的塑料離心中用勻漿機(IKAT18)高速勻漿lmin，立即從距離心管底0.5cm的地方取勻漿液50 μ L (剩下的勻漿用備用)，加入到5mL0.1% SDS溶液中，振蕩混勻后用TU-1800紫外分光光度計在500nm處測定吸光值記作Atl,勻漿后IOmin再次在相同位置取勻漿液50 μ L，加入到5mL0.1% SDS溶液中，振蕩混勻后測定吸光值記做Altl，用0.1% SDS溶液作空白對照。大豆分離蛋白的乳化能力EAI (m2 / g)和乳化穩定性ESI (% )，分別由下面公式來表示:
[0020]EAI (m 2/g)=^77^7n4X^00Xdi,UtiOn
Cx(l-^)xl0.[0021]ESI=4^x100[0022]式中:Α.為500nm處的吸光值鄧為油相體積分數(V / ν) (Φ=0.25)《為蛋白質濃度；AQ、A1Q為乳狀液在OmirulOmin的吸光值。
[0023]2、試驗結果
[0024]試驗結果研究表明，大豆分離蛋白在料液比1:20、-26°C條件下冷凍，經過第2次凍融循環處理以后獲得的產品具有最好的乳化活性。由圖1和圖2可知，其乳化能力(EAI)提高了 177.36%，乳化穩定性(ESI)提高了 22.89%。
【權利要求】
1.應用凍融法提高大豆分離蛋白乳化性的方法，其特征在于所述方法步驟如下:(1)將大豆分離蛋白與蒸餾水按照料液比為1:5?30g/ml的比例配制成蛋白液； (2)蛋白液在溫度為-5?_35°C的條件下進行凍結，冷凍7d后取出，在室溫條件下進行空氣解凍，等蛋白液中心溫度達到O?2°C后即完成第I次凍融過程； (3)重復步驟(2)I?4次，完成第2?5次凍融過程。
2.根據權利要求1所述的應用凍融法提高大豆分離蛋白乳化性的方法，其特征在于所述料液比為1:5g/ml。
3.根據權利要求1所述的應用凍融法提高大豆分離蛋白乳化性的方法，其特征在于所述料液比為1:10g/ml。
4.根據權利要求1所述的應用凍融法提高大豆分離蛋白乳化性的方法，其特征在于所述料液比為1:20g/ml。
5.根據權利要求1所述的應用凍融法提高大豆分離蛋白乳化性的方法，其特征在于所述料液比為1:30g/ml。
6.根據權利要求1所述的應用凍融法提高大豆分離蛋白乳化性的方法，其特征在于所述冷凍溫度為_5°C。
7.根據權利要求1所述的應用凍融法提高大豆分離蛋白乳化性的方法，其特征在于所述冷凍溫度為-18 °C。
8.根據權利要求1所述的應用凍融法提高大豆分離蛋白乳化性的方法，其特征在于所述冷凍溫度為-26 °C。
9.根據權利要求1所述的應用凍融法提高大豆分離蛋白乳化性的方法，其特征在于所述冷凍溫度為-35°C。
10.根據權利要求1所述的應用凍融法提高大豆分離蛋白乳化性的方法，其特征在于所述料液比為1:20g/ml，冷凍溫度為-26°c，經過2次凍融循環處理。
【文檔編號】A23J3/24GK103564148SQ201310483529
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年10月16日 優先權日:2013年10月16日
【發明者】劉騫, 韓建春, 陳倩, 趙鉅陽, 孔保華 申請人:東北農業大學