專利名稱：Tg酶法制備改性花生分離蛋白的方法
技術領域：
本發明涉及利用TG酶制備改性花生分離蛋白的方法，屬于食品蛋白加工領域。
背景技術：
在植物蛋白質中，花生蛋白在數量上僅次于大豆蛋白質，是較為理想的食用蛋白資源。花生含有八種必需氨基酸，且抗營養因子比大豆少，生物學效價高于大豆。因此，花生蛋白可成為繼大豆蛋白之后新的蛋白資源，解決世界優質蛋白資源少的問題。而我國花生資源豐富，如能合理開發，對發展我國的花生產業、調整農產品結構、改善居民膳食結構、增強國家經濟實力有重要的意義。但花生蛋白自身的凝膠性差，在火腿腸中無法交聯成型，使其在肉制品中的應用受到限制。目前利用物理改性和化學改性所制備的花生改性蛋白，其凝膠特性的改善效果不理想，因此如何改善花生蛋白凝膠性質以使其用于肉制品中，是目前亟待解的難題。 谷氨酰胺轉胺酶(EC 2. 3. 2. 13Transglutaminase, TGase)是微生物發酵產物，它能催化轉酰基反應，即催化蛋白質賴氨酸上e-氨基和谷氨酸上Y-羥酰胺基之間結合反應，從而使蛋白質(或多肽)之間發生共價交聯形成共價化合物，使蛋白質改性，提高蛋白質凝膠特性等功能性質。目前在國外，花生蛋白已廣泛應用于肉制品、乳制品、植物蛋白制品、焙烤制品中。酶法改性反映條件溫和，無副產物，專一性強，是一種安全的改性方法，屬于酶工程在食品蛋白加工領域的新興技術，具有重要的研究開發意義和市場前景。熊柳對花生分離蛋白的磷酸化改性進行了研究，利用三聚磷酸鈉對花生分離蛋白進行改性，改性后花生蛋白的吸油性、持水性、乳化性、乳化穩定性等均有所提高；我國專利一種花生酶法改性蛋白的制備方法(201110248652.3)中，雖然所制備的花生蛋白產品具有較好的溶解性、起泡性和泡沫穩定性，但并未涉及到其凝膠性。本發明的目的在于利用酶法制備改性花生分離蛋白。利用TG催化蛋白質之間、蛋白質和氨基酸間的交聯反應，使蛋白質改性，提高蛋白質的功能性質和營養價值。酶法改性技術具有制作簡單、易于操作的特點，適于工業化生產，也是一種新興的加工技術。本發明具有以下優點①制作簡單，適合大規模的生產。②實現起來比較容易。③原料來源廣，價格低廉，所需的成本低。本發明是這樣實現的配制花生分離蛋白懸浮液一調節pH值一加酶一恒溫水浴一滅酶一離心一干燥一粉碎過篩一成品該發明的技術要點是①配制懸浮液配制濃度5 50%的花生分離蛋白懸浮液，攪拌使其溶解均勻。②調節pH值調節懸浮液的pH值至4 9°C。③加酶向調節好pH值后的懸浮液中加入酶試劑，加入量以I 40U/g。④水浴改性將加入酶試劑的懸浮液放入水浴鍋進行水浴，水浴溫度為20 60 °C，酶改性時間為I 6h。⑤滅酶酶改性完成后，對懸浮液進行滅酶處理，滅酶溫度為70 100°C，滅酶時間為5 60min。⑥離心將滅酶后的懸浮液離心，離心速度為1000 10000r/mim，離心時間為5 30min。⑦干燥取離心后的沉淀物進行真空冷凍或噴霧干燥處理，真空冷凍干燥溫度為-10 -40°C，壓力-0. 15 -0. OlMPa，干燥時間為12 36h ;噴霧干燥進出口溫度為140 170°C，進料流量 450 850mL/h，熱風流量 0. 30 0. 65m3/min。⑧粉碎過篩對干燥完成的花生分離蛋白粉進行粉碎處理，并過100目篩。⑨成品過篩后即得酶改性花生分離蛋白成品。改性花生分離蛋白在生產中的應用如下花生分離蛋白粉可作為肉類制品的良好粘合劑、填充劑、調味劑。將其添加到香 腸、魚肉腸、火腿中，可有效保持肉汁水分不流失，加工中風味物質不損失，促進脂肪吸收，制品不產生走油現象。通過添加花生分離蛋白粉，使制品達到組織細膩、質地良好、口味好，提高了產品的植物蛋白含量，使用量為2% 6%。將花生蛋白作為一種品質改善劑和營養強化劑添加到食品中，對于代替大豆分離蛋白在食品中的應用以及增加產品營養價值和提聞廣品的性質都具有重要意義。
具體實施例方式實施例I :花生分離蛋白粉加入質量比為3 7的蒸餾水，攪拌均勻，得到花生分離蛋白懸浮液；調節懸浮液的pH值至7，加入TG，添加量為15. OU/g，在45°C水浴鍋中恒溫水浴6h ；酶改性完成后進行滅酶處理，滅酶溫度70°C，滅酶時間IOmin ;滅酶后將溶液離心，離心速度3000r/min，離心15min，然后取沉淀放入真空冷凍干燥機中干燥，干燥溫度為-28°C，干燥時間24h。該酶法制備的花生改性分離蛋白的吸油性提高了 27. 41%，持水性提高了 61. 24 %，凝膠的硬度、彈性、內聚性和咀嚼性分別可達到333. 492g、0. 993、0. 859和230.621。實施例2:花生分離蛋白粉加入質量比為I : 9的蒸餾水，攪拌均勻，得到花生分離蛋白懸浮液；調節懸浮液的PH值至7，加入TG，添加量為15. OU/g，在45°C水浴鍋中恒溫水浴6h ;酶改性完成后進行滅酶處理，滅酶溫度70°C，滅酶時間IOmin ;滅酶后將溶液離心，離心速度3000r/min,離心15min，然后取沉淀放入真空冷凍干燥機中干燥，干燥溫度為_28°C，干燥時間24h。該酶法制備的花生改性分離蛋白的吸油性提高了 28. 8%，持水性提高了 52. 9%，凝膠的硬度、彈性、內聚性和咀嚼性分別可達到91. 102g、0. 782,0. 372和25. 769。實施例3 花生分離蛋白粉加入質量比為3 7的蒸餾水，攪拌均勻，得到花生分離蛋白懸浮液；調節懸浮液的PH值至7，加入TG，添加量為15. 0U/g，在45°C水浴鍋中恒溫水浴6h ;酶改性完成后進行噴霧干燥處理，噴霧干燥條件為進出口溫度為165°C，進料流量650mL/h，熱風流量055m3/min。干燥完成后，粉碎過篩即得改性花生分離蛋白粉。改性后的花生分離蛋白能夠形成凝膠，具有較好的硬度和彈性。
權利要求
1.TG酶法制備改性花生分離蛋白的方法，其特征在于，包括以下步驟 (1)花生分離蛋白加入蒸餾水，玻璃棒攪拌均勻，得到花生分離蛋白粉懸浮液。
(2)調節懸浮液pH值，加入適量的酶，水浴鍋恒溫水浴，進行酶改性。
(3)將花生分離蛋白懸浮液滅酶后，進行干燥處理，得酶改性花生分離蛋白。
2.根據權利要求I的方法，其特征在于根據步驟(I)所述的花生分離蛋白粉加入蒸餾水的質量是花生分離蛋白的I 20倍。
3.根據權利要求I的方法，其特征在于根據步驟(2)所述的花生分離蛋白粉懸浮液的PH值調節至4 9，酶改性的最佳活性為I 40U/g，水浴溫度為20 60°C，酶改性時間為I 6h。
4.根據權利要求I的方法，其特征在于根據步驟(3)所述最佳滅酶溫度為70 .100°C，滅酶時間為5 60min,離心速度為1000 10000r/mim,離心時間為5 30min,真空冷凍干燥溫度為-10 _40°C，壓力-0. 15 -0. OlMPa干燥時間為12 36h。
5.根據權利要求I的方法，其特征在于根據步驟(3)所述噴霧干燥進出口溫度為.140 170°C，進料流量 450 850mL/h，熱風流量 0. 30 0. 65m3/min。
全文摘要
本發明是利用TG酶法改性制備改性花生分離蛋白。配制濃度為5％～50％的花生分離蛋白懸浮液，調節溶液pH值為4～9，按1～40U/g的量加入酶，水浴溫度20～60℃，酶改性時間1～6h。滅酶溫度70～100℃，滅酶時間5～60min，離心速度1000～10000r/mim，離心時間5～30min，冷凍干燥溫度-10～-40℃，壓力-0.15～-0.05MPa，干燥時間12～36h；噴霧干燥進出口溫度為140～170℃，進料流量450～850mL/h，熱風流量0.30～0.65m3/min，經粉碎過篩后制備出改性花生分離蛋白。經改性后花生分離蛋白的凝膠性、吸油性、持水性等功能性質得到了明顯的改善和提高，可作為肉類制品的良好粘合劑、填充劑、調味劑。
文檔編號A23L1/314GK102696859SQ20121018274
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月25日 優先權日2012年5月25日
發明者夏明濤, 孫慶杰, 熊柳 申請人:青島農業大學