[发明专利]一种利用pH变换和超声波技术制备水包油(O/W)纳米乳液的方法

说明书

一种利用pH变换和超声波技术制备水包油(O/W)纳米乳液的方法属于食品加工领域；该方法包括以下步骤：称取大豆分离蛋白溶于去离子水中搅拌得大豆分离蛋白溶液，将溶液用2mol/L氢氧化钠调节pH至12，向其中加入0.6％(w/v)变性淀粉和β‑胡萝卜素搅拌15min，将样品于冰中冷却并通过蠕动泵传送到超声波系统处理室中，利用超声波技术处理溶液，待样品处理完毕，将溶液室温静置1h，用2mol/L盐酸调节pH至7；将油菜籽油加入到大豆分离蛋白纳米乳液中剧烈搅拌，之后使用超声在冰浴中对样品进行超声处理，即得到水包油(O/W)纳米乳液；得到的纳米乳液有良好的储藏稳定性、功能特性，以满足消费者对具有增强营养的植物蛋白质食品的需求。

技术领域

本发明属于食品加工领域，主要涉及一种利用pH变换和超声波技术制备水包油(O/W)纳米乳液的方法。

背景技术

植物蛋白介导的纳米递送系统近年来在食品和制药工业中受到越来越多的关注。植物蛋白质是低成本、无毒和易生物降解的聚合物。在植物蛋白中，大豆蛋白已被广泛研究用于许多应用。大豆蛋白是大豆油工业产生的副产品，大豆主要储存蛋白是球蛋白，其大部分不溶于水。由于大豆球蛋白溶解度较低使得它不如乳蛋白和酪蛋白的乳化效果好。目前已经尝试许多方法改变大豆蛋白的天然结构以改善其功能特性，例如：高压处理、酶水解、超声波等，但处理效果较差。

本方法中pH变换技术可将蛋白质溶液的pH值调节到极端碱性或酸性条件使蛋白质展开，然后将pH值再调节至中性重新折叠蛋白质。据报道，这种去折叠重折叠过程有效地改变了蛋白质的功能特性。超声波是超声波处理与低静水压力和低热量相结合的技术，可增强蛋白质溶解度和表面疏水性，并可修饰蛋白质亚基。pH变换和超声波技术结合可生产大豆蛋白纳米聚集体并使其功能特性显着改善。

本方法利用pH变换和超声波技术相结合生产的大豆蛋白纳米聚集体(100nm)用于制备水包油(O/W)纳米乳液，具有良好的储藏特性、功能特性，且功能化大豆蛋白纳米聚集体可用作代替动物蛋白用于包封的疏水性生物活性化合物，以满足消费者对具有增强营养的植物蛋白质食品的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种利用pH变换和超声波技术制备水包油(O/W)纳米乳液的方法，提高纳米乳液储藏稳定性、功能特性，以满足消费者对具有增强营养的植物蛋白质食品的需求。

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的:

一种利用pH变换和超声波技术制备水包油(O/W)纳米乳液的方法，该方法包括以下步骤：

(1)称取9g大豆分离蛋白溶解于300mL去离子水中并在室温下用磁力搅拌器搅拌30min得到大豆分离蛋白溶液；(2)将(1)得到的溶液用2mol/L氢氧化钠(NaOH)调节pH至8～12，向其中加入0.1％～0.9％(w/v)变性淀粉和β-胡萝卜素搅拌15min，之后将样品放在冰中进行冷却通过蠕动泵传送到超声波系统处理室中，利用超声波技术处理溶液，处理条件：温度：30～50℃，超声功率：100～400W，超声时间：30～90s，待样品处理完毕，从反应器出口收集溶液；(3)将(2)中得到的溶液于室温下静置1h，然后用2mol/L盐酸(HCl)调节pH至7；(4)将0.25g油菜籽油和加入到50mL大豆分离蛋白纳米乳液中并用磁力搅拌器剧烈搅拌5min，之后使用超声在冰浴中对样品进行超声处理5min使其精细均质化，即得到水包油(O/W)纳米乳液。

对大豆分离蛋白溶液进行pH变换和超声波技术处理以显着改变大豆蛋白功能特性并产生功能化的纳米大豆蛋白聚集体，本方法得到的水包油(O/W)纳米乳液具有良好的储藏稳定性，功能特性，满足消费者对具有增强营养的植物蛋白质食品的需求。

附图说明

图1pH变换和超声波技术制备条件对水包油(O/W)纳米乳液乳化特性的影响