[发明专利]泡沫稳定型大豆蛋白及其糖接枝技术结合酸性加热制备方法

说明书

本发明公开了泡沫稳定型大豆蛋白及其糖接枝技术结合酸性加热制备方法。该方法将大豆蛋白和乳糖分别溶于去离子水中，配制成大豆蛋白溶液和乳糖溶液，混合，搅拌溶解，冻干，得到大豆蛋白‐乳糖混合物；取大豆蛋白‐乳糖混合物干燥箱中，于温度为70～90℃恒温反应，得到大豆蛋白‐乳糖接枝产物；取大豆蛋白‐乳糖接枝产物溶于去离子水，室温搅拌至完全溶解，调节pH至2.0～7.0，水化过夜；70～90℃水浴加热反应，得到目标大豆蛋白。本发明开发出一种糖接枝技术结合酸热处理制备出泡沫稳定型大豆蛋白的方法，操作简便，能够进行连续化生产，具有工业化和规模化的应用价值。与天然大豆蛋白相比，所得目标蛋白具有更高的泡沫稳定性。

技术领域

本发明涉及大豆蛋白，特别是涉及一种泡沫稳定型大豆蛋白及其糖接枝技术结合酸性加热制备方法，本发明属于食品加工技术领域。

背景技术

随着冰激凌、奶油等典型的水‐油混合体系的食品受到越来越多消费者的欢迎，如何使用安全健康的起泡剂替代对健康不利的酪蛋白这一研究方向被广泛关注。大豆蛋白具有优良的乳化性和起泡性，为实现蛋白起泡剂替代酪蛋白提供了可能。然而，大豆蛋白在极端环境下的稳定性不佳，其分子结构常常受到环境因素的影响从而导致体系稳定性下降(如pH变化、温度、电场等)。因此，改善大豆蛋白的泡沫稳定性成为拓展其应用范围的关键。

为了提高大豆蛋白的泡沫性质，本领域研究技术人员一般从酶法改性、物理处理等方面对大豆蛋白进行改性。然而，天然蛋白在酸性条件下经适当热处理后，结构展开，聚集体表面疏水性提高，且无定形聚集体的形成也可以改善界面性质，可能会提高泡沫稳定性。但聚集体尺度持续增大，特别是不溶性聚集体的出现，可能不利于其溶解性的改善。同时，大豆蛋白纤维聚集体的溶解性在中性条件下较差，这严重限制了其应用。

发明内容

针对大豆蛋白加热后溶解性不良、泡沫稳定性差等缺点，本发明提供一种泡沫稳定型大豆蛋白及其糖接枝技术结合酸性加热制备方法。

本发明针对目前专用蛋白配料应用面窄的现状，从蛋白质结构决定功能出发，拟利用糖接枝技术结合酸热处理，通过合理的设计，将普通大豆蛋白转化为泡沫稳定型的大豆蛋白。本发明是将糖接枝技术与酸热处理相结合，以大豆分离蛋白(SPI)和乳糖为原料，采用糖接枝技术制备SPI‐乳糖接枝产物，在酸性条件下(pH 2.0)加热诱导其形成纤维聚集体，期望制备出泡沫稳定型的目标大豆蛋白，以进一步拓展大豆蛋白作为蛋白配料的应用市场，提升大豆蛋白的附加值。

泡沫稳定性主要取决于三个方面：无规则搅打使泡沫破裂的趋势的大小；液体膜中液体流失和膜变薄趋势的大小，蒸发和气体透过液体膜扩散趋势的大小。因此，要增加泡沫的稳定性，应该从以下几个方面考虑：增加溶液的粘度以及泡沫壁的表面粘度，加入其他分子以改变表面膜物质的分子结构组成，改变膜的性质。为了改善泡沫性质，本领域一般技术人员会从酶改性方面考虑，这是因为多肽和蛋白质性质方面有差异。而对于糖接枝技术的应用，目前研究的热点主要集中于乳液性质的改善问题。这主要是因为本领域一般技术人员认为糖类的分子量较大，虽然糖接枝蛋白的溶解性有一定改善，但其相对分子质量大大增加，这会导致蛋白质的疏水性下降，界面性质变差，对泡沫的形成不利。发明人研究发现：糖接枝对大豆蛋白性质的影响，跟糖的分子量、电荷及空间位阻有关，因此，改变接枝糖的种类可能会起到不同效果。

本发明通过将糖接枝技术与酸热处理相结合，制备出一种不同pH值条件下的溶解性、稳定性及泡沫稳定性良好的大豆蛋白，进一步拓展大豆蛋白作为功能性配料在食品工业中的应用范围。

本发明目的通过如下技术方案实现：

泡沫稳定型大豆蛋白的糖接枝技术结合酸性加热制备方法，包括如下步骤：

1)将大豆蛋白和乳糖分别按1:100～10:100质量比溶于去离子水中，室温下搅拌至完全溶解，配制成大豆蛋白溶液和乳糖溶液；将大豆蛋白溶液和乳糖溶液按照1:1～1:10质量比混合，搅拌至完全溶解，冻干，得到大豆蛋白‐乳糖混合物；