[发明专利]一种乳清蛋白凝胶状乳液的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及蛋白质乳液，特别是涉及蛋白质乳液凝胶的生产工艺，具体是指一种新型冷、凝胶样乳清蛋白乳液的生产方法。

背景技术

蛋白乳液或蛋白乳液凝胶是一类重要的食品体系，在食品、化工及其他相关领域具有广泛的应用前景。譬如，牛奶或其他奶制品就是一类蛋白乳液，而相关的各种酸奶制品可认为是一类蛋白乳液凝胶。由于具有良好的质构及感官，甚至可作为一种很好的活性物质包埋载体，此类体系至今越来越受到工业界的关注。与蛋白乳液相比，蛋白乳液凝胶的稳定性更佳，因而在食品工业中的应用潜力更好。

乳清蛋白作为奶酪生产的一种副产物，其开发利用一直受到国内外的关注。国内外大量研究表明，乳清蛋白不仅具有很好的营养特性及一些生物功能，如提高机体免疫力，而且还具有优越的加工性能，特别是胶凝性能和乳化性能。此类优越的加工性能致使乳清蛋白在食品工业及相关工业领域中的应用越来越广泛。乳清蛋白的工业商用制品主要有两类，一是乳清蛋白浓缩物(whey protein concentrate，简称WPC)，另一是乳清分离蛋白(whey proteinisolate，简称WPI)。后者还可进一步分离纯化得到富含β-乳球蛋白的WPI，和富含α-乳清蛋白的WPI。其中，WPC是目前最为主要也是应用最为广泛的乳清蛋白制品。

目前，对乳清蛋白乳液凝胶的研究则相对较少，至今所开展的研究大都局限于热致机理的乳液凝胶。此类乳液凝胶由于需要一个难以控制的热处理过程，而且明显不适作为含有热敏物质的体系，因而在食品工业领域的应用研究一直进展不大。针对此问题，国内外也探索了其他一些凝固机理，譬如采用酸(如葡萄糖-δ-丙酯)、盐(如氯化钙)甚至酶法(如转谷氨酰胺酶共价交联)等，此类乳液凝胶的形成通常不涉及加热处理(除乳化之前对蛋白质进行预热处理之外)，因而也被称为“冷致”(cold-set)乳液凝胶。相对而言，此类冷致乳液凝胶在生物活性物质的包埋方面比传统热致凝胶更具优势，因而在食品工业领域的应用更为广阔。

尽管如此，国内外至今在冷致蛋白乳液凝胶的研究仍进展不大。究其根源，仍然在于上述的诸多冷蛋白乳液致凝胶的生产及相关品质仍然存在局限性。譬如，酸诱导乳液凝胶的制备相对需要很长的时间，这对于食品的加工是极其不利，因为更易遭受微生物的污染，而且此类乳液凝胶还存在风味较差(呈酸味)的缺点；对于盐诱导乳液凝胶的场合，则存在制备过程难以控制(需要激烈机械搅拌)，口感粗糙、咸等局限；至于酶交联诱导乳液凝胶，也存在生产时间长、成本高，甚至还需要一个杀酶的过程等局限。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述现有技术中存在的不足之处，提供一种乳清蛋白乳液凝胶(或凝胶样乳液)的生产方法。该方法不需要添加任何的凝固剂，也不需对乳液进行加热处理，可直接得到具有凝胶样形态的乳清蛋白乳液。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种乳清蛋白凝胶样乳液的生产方法，包括如下步骤和工艺条件：

第一步、通过机械搅拌，按固液比为0.8～1.5∶10将乳清蛋白浓缩物或乳清分离蛋白分散于蒸馏水中，充分水化6～12小时；所述固液比中固体用量单位为千克，液体用量单位为升；

第二步、对第一步所得蛋白分散液于70～75℃下加热处理0.3～1小时，之后冷却至常温；

第三步、经第二步加热处理所得的乳清蛋白分散液以体积比8～4∶2～6与植物油搅拌混合，然后于转速为10000～20000转/分钟的条件下，经高速分散机均质分散2-3分钟，得到蛋白粗乳液；所述植物油为大豆油、花生油、橄榄油或调和油；

第四步、室温条件下，对蛋白粗乳液作高压微射流均质处理一次，其中均质压力为20～120兆帕，即可得到乳液凝胶产品。最终得到的乳清蛋白乳液凝胶(或凝胶样乳液)的形态为乳白色，类似于市场上搅拌型酸奶制品，如果添加一定的防腐剂，在密封条件下放置数月外观基本上没发生变化，可见其稳定性极佳。

为进一步实现本发明目的，所述第一步的固液比优选为1～1.2∶10，水化时间优选为8-10小时；所述固液比中固体用量单位为千克，液体用量单位为升。

所述第二步优选为对第一步所得蛋白分散液于70℃下加热处理0.5～1小时或于75℃下加热处理0.3～0.5小时，之后冷却至常温。

所述第三步的体积比优选为4～6∶6～4；所述第三步的转速优选为15000转/分钟。

所述第四步的高压微射流均质处理的均质压力优选为30-40兆帕。压力越低，则能耗则越低，因而在某种程度上可降低相关生产成本。