一種復合蛋白乳化體系的制備方法
【專利摘要】一種復合蛋白乳化體系的制備方法屬于動植物蛋白加工技術，該方法包括以下步驟：（1）將大豆分離蛋白與水混合制成大豆蛋白溶液，并調節蛋白溶液pH至中性；（2）將中性大豆蛋白溶液加熱進行改性，加熱改性后冷凍干燥制得改性大豆分離蛋白；（3）將豬里脊肉浸提后離心、過濾得肌原纖維蛋白，將改性大豆分離蛋白與肌原纖維蛋白混合后溶解于含有氯化鈉的磷酸緩沖液中配成混合蛋白溶液；（4）向混合蛋白溶液中加入植物油得蛋白油脂混合溶液；（5）將蛋白油脂混合溶液均質后即得復合蛋白乳化體系；該方法制備的大豆蛋白與肌原纖維蛋白復合乳化體系的乳化能力高，且乳化穩定性好，能夠在乳化腸制品中應用，降低成本，提高營養價值。
【專利說明】一種復合蛋白乳化體系的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于動植物蛋白加工技術，主要涉及一種復合蛋白乳化體系的制備方法。【背景技術】
[0002]乳化是一種液體以微小液滴或液晶形式均勻分散到另一種不相混溶的液體介質中形成的具有相當穩定性的多相分散體系的過程。乳化液形成后，蛋白質聚集在油滴的表面形成保護層，可以有效防止油滴的聚集和乳化狀態的破壞，維持乳化液的穩定性。蛋白質形成穩定乳化液的能力在肉制品加工工業中的許多應用是非常關鍵的，如法蘭克福香腸。
[0003]大豆蛋白由于具有較高的營養價值，豐富的功能性質，較低的成本，將大豆蛋白制品添加到肉制品中的應用也越來越廣泛。同時大豆蛋白所具有的低脂及低膽固醇特點，在消費者對健康食品需求不斷上升的年代極大的推動了食品加工企業對于大豆蛋白功能性質和新用途開發的深入研究，從而生產出更多更加符合市場需求的產品，滿足人們對于不斷提高的物質文化水平的需要。然而，為了充分利用大豆蛋白的功能特性，拓寬其在肉制品加工中的應用，就要求將大豆蛋白進行改性，加熱是最簡單、最有效的改性方法。
[0004]肉中含有豐富的蛋白質，約占肉總含量的20%。肉蛋白能賦予肉制品特殊的營養、味道及口感。肉蛋白的凝膠性、持水性、乳化性等功能特性能夠顯著影響產品的質量。肌原纖維蛋白是肉中最重要的蛋白質，占肉蛋白含量的50%-55%，其也是一種具有生物功能性的結構蛋白。在肉制品加工生產中，肌原纖維蛋白是影響乳制品凝膠性、乳化性等功能特性的主要蛋白，也是影響產品風味、口感的重要蛋白。
[0005]葵花籽油是以高含量的亞油酸著稱的健康食用油。葵花籽油含有留醇、維生素、亞油酸等多種對人類有益的物質，其中天然維生素E含量在所有主要植物油中含量最高；而亞油酸含量可達70%左右。葵花籽油能降低血清中膽固醇水平，降低甘油三酯水平，有降低血壓的作用。并且，葵花籽油清淡透明、烹飪時可以保留天然食品風味，它的煙點也很高，可以免除油煙對人體的危害。
[0006]低溫乳化性肉糜制品，要求有良好的乳化性，因此，通過加入改性大豆分離蛋白開發一種能夠提高復合蛋白乳化性的方法，有效控制油水界面穩定性，在肉制品生產過程中，有助于有效控制瘦肉與肥肉添加比例，降低成本，改善風味和口感，提高營養價值。
【發明內容】
[0007]本發明的目的是通過加入改性大豆分離蛋白開發一種復合蛋白乳化體系的制備方法，應用于低溫乳化肉制品加工中，降低成本，改善風味和口感，提高營養價值。
[0008]本發明所要解決的技術問題是通過以下技術方案來實現的:
一種復合蛋白乳化體系的制備方法，該方法包括以下步驟:(1)將大豆分離蛋白與水混合制成10%的大ii蛋白溶液,并調節蛋白溶液pH至中性；(2)將中性大ii蛋白溶液直于水浴鍋中加熱進行改性，所述的加熱改性溫度為60-95°C，加熱改性后冷凍干燥制得改性大豆分離蛋白；(3)將豬里脊肉用0.lmol/L氯化鈉溶液浸提，然后離心、過濾得肌原纖維蛋白，將步驟(2)中制得的改性大豆分離蛋白與肌原纖維蛋白混合制得混合蛋白，所述的改性大豆分離蛋白與肌原纖維蛋白質量比為1:3-1:5，將混合蛋白溶解于含有一定濃度氯化鈉的磷酸緩沖液中配制成1%的混合蛋白溶液，所述的氯化鈉濃度為0.2-0.6mol/L ； (4)向混合蛋白溶液中加入葵花籽油得蛋白油脂混合溶液，所述的葵花籽油添加量為混合蛋白溶液質量的1/3 ；(5)將蛋白油脂混合溶液進行均質處理，所述的均質轉速為20000r/min，均質時間為30-90s，均質后即得復合蛋白乳化體系。
[0009]所述的優選大豆分離蛋白加熱改性溫度為90°C。
[0010]所述的優選改性大豆分離蛋白與肌原纖維蛋白質量比為1:4。
[0011]所述的優選氯化鈉濃度為0.4mol/L。
[0012]所述的優選均質時間為60s。
[0013]本發明是通過添加改性分離蛋白，控制技術參數，提高了復合蛋白的乳化性，為大豆分離蛋白在肉制品加工生產和應用開拓了更好的前景，具有設計新穎合理、營養價值高、蛋白乳化性高等特點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1本發明方法的工藝路線圖 圖2加熱改性溫度對乳化活性的影響
圖3大豆分離蛋白與肌原纖維蛋白比例對乳化活性的影響 圖4氯化鈉濃度對乳化活性的影響 圖5均質時間對乳化活性的影響。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本發明具體實施例進行詳細描述:
一種復合蛋白乳化體系的制備方法，該方法包括以下步驟:(1)將大豆分離蛋白與水混合制成10%的大ii蛋白溶液,并調節蛋白溶液pH至中性；(2)將中性大ii蛋白溶液直于水浴鍋中加熱進行改性，所述的加熱改性溫度為60-95°C，加熱改性后冷凍干燥制得改性大豆分離蛋白；(3)將豬里脊肉用0.lmol/L氯化鈉溶液浸提，然后離心、過濾得肌原纖維蛋白，將步驟(2)中制得的改性大豆分離蛋白與肌原纖維蛋白混合制得混合蛋白，所述的改性大豆分離蛋白與肌原纖維蛋白質量比為1:3-1:5，將混合蛋白溶解于含有一定濃度氯化鈉的磷酸緩沖液中配制成1%的混合蛋白溶液，所述的氯化鈉濃度為0.2-0.6mol/L ； (4)向混合蛋白溶液中加入葵花籽油得蛋白油脂混合溶液，所述的葵花籽油添加量為混合蛋白溶液質量的1/3 ；(5)將蛋白油脂混合溶液進行均質處理，所述的均質轉速為20000r/min，均質時間為30-90s，均質后即得復合蛋白乳化體系。
[0016]所述的優選大豆分離蛋白加熱改性溫度為90°C。
[0017]所述的優選改性大豆分離蛋白與肌原纖維蛋白質量比為1:4。
[0018]所述的優選氯化鈉濃度為0.4mol/L。
[0019]所述的優選均質時間為60s。
實施例[0020]1.材料與方法
1.1材料、試劑
豬肉金鑼里脊肉
大Ii分尚蛋白 哈聞科 葵花籽油魯花
1.2實驗設備
高速勻衆機Ultra Turrax T25 BASIS;
pHS-25型酸度計上海偉業儀器廠
電子分析天平 梅勒特-托利多儀器(上海)有限公司
精密電動攪拌機 江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司
電熱恒溫水浴鍋 余姚市東方電工儀器廠
722S分光光度計上海精密科學儀器有限公司
微量取樣器上海榮泰生化工程有限公司
1.3試驗方法
1.3.1改性大豆分離蛋白的制備
大豆分離蛋白一加水復溶一加熱改性一冷凍干燥一改性大豆分離蛋白(SPI)
1.3.2肌原纖維蛋白的提取
豬里脊肉一分離緩沖液提取一均漿一離心一重復三次一0.lmol/L氯化鈉溶液提取一離心一重復三次一紗布過濾一離心一肌原纖維蛋白(MP)
1.3.3工藝流程 見附圖1 1.3.4測定方法
本試驗采用濁度法:用pH值7.0,0.lmol/L的磷酸鹽緩沖溶液配制IOOmL質量濃度
0.lg/mL的混合蛋白懸浮液，取30mL蛋白液于高速勻漿機中，加入IOmL葵花籽油，20000r/min均質以形成乳池液,均質后,分別在Omin與IOmin時從底部吸取IOOii L分散于IOmL質量濃度0.lg/mL的SDS溶液中，于波長500nm處測定吸光度(測定3次取平均值)，乳化活性的計算公式為:
乳化活性(EAI) =AtlX 100 A0表示Omin的吸光值
2.結果與討論
2.1大豆分離蛋白改性溫度的選擇
按1.3.1所述方法，將大豆分離蛋白復溶進行水浴加熱，加熱溫度為60°C、70°C、80°C、90°C、95°C，加熱90min，加熱后進行冷凍干燥。考察不同改性溫度下的大豆分離蛋白與肌原纖維蛋白復合體系的乳化性，結果見圖2。由圖2結果可以看出，加熱溫度低于80°C，乳化性變化不明顯趨于穩定；加熱溫度為90°C時，乳化性最大，并不再隨加熱溫度的升高而變化。所以在下面的響應面設計中選擇大豆分離蛋白的改性溫度為90°C。
[0021]2.2乳化參數的選擇
2.2.1改性大豆分離蛋白與肌原纖維蛋白比例的選擇
按1.3.3所述方法，將改性大豆分離蛋白與肌原纖維蛋白混合，混合比例為1:3、1:4、1:6、1:8、1:12。考察混合比例對復合蛋白乳化性的影響，結果見圖3。如圖3可以看出混合蛋白比例低于1:4時，隨著混合比例速的增加，復合蛋白乳化性顯著上升，當達到1:4時，乳化性接近最大值，超過1:4時，乳化性變化不明顯趨于穩定。因此，確定最適的改性大豆分離蛋白與肌原纖維蛋白比例為1:4，下面的響應面設計中蛋白比例水平選擇1:3-1:5。
[0022]2.2.2氯化鈉濃度的選擇
按1.3.3所述方法，將改性大豆分離蛋白與肌原纖維蛋白混合后加入磷酸鹽緩沖液，其中含有0mol/L、0.2 mol/L、0.4 mol/L、0.6 mol/L、0.8 mol/L。考察氯化鈉濃度對復合蛋白乳化性的影響，結果見圖4。如圖4可以看出氯化鈉濃度低于0.4mol/L時，復合蛋白乳化性變化不明顯，氯化鈉濃度為0.4 mol/L時，復合蛋白乳化性最大，隨著氯化鈉濃度繼續增大，復合蛋白乳化性略有降低。因此，確定最佳氯化鈉濃度為0.4mol/L，下面的響應面設計中氯化鈉濃度水平選擇0.2 mol/L -0.6 mol/L。
[0023]2.2.3均質時間的選擇
按1.3.3所述方法,將混合蛋白溶液進行均質,均質速度選取20000r/min均質時間分別為30s、60s、90s、120s、150s。考察均質時間對復合蛋白乳化性的影響，結果見圖5。如圖5可以看出，當時間低于60s時，乳化性呈上升趨勢，時間繼續增加時，乳化性開始下降。因此確定最佳均質時間為60s,下面的響應面設計中均質時間水平選擇30s-90s。
[0024]2.3復合蛋白乳化性響應面試驗設計
2.3.1實驗因素水平編碼表
在單因素研究的基礎上，確定各因素的水平值范圍，采用響應面中心組和實驗設計，研究均質參數對考察指標的影響規律。選取混合蛋白比例，氯化鈉濃度，均值時間3個因素，以乳化活性為響應值，優化提高復合蛋白乳化性的最佳參數。對試驗結果數據采用Design-Expert 8.0.5軟件進行分析，響應面因素水平表見表1。
[0025]表1響應面試驗因素水平表
【權利要求】
1.一種復合蛋白乳化體系的制備方法，其特征在于該方法包括以下步驟:(1)將大豆分尚蛋白與水混合制成10%的大ii蛋白溶液，并調節蛋白溶液pH至中性；(2)將中性大ii蛋白溶液置于水浴鍋中加熱進行改性，所述的加熱改性溫度為60-95°C，加熱改性后冷凍干燥制得改性大豆分離蛋白；(3)將豬里脊肉用0.lmol/L氯化鈉溶液浸提，然后離心、過濾得肌原纖維蛋白，將步驟(2)中制得的改性大豆分離蛋白與肌原纖維蛋白混合制得混合蛋白，所述的改性大豆分離蛋白與肌原纖維蛋白質量比為1:3-1:5，將混合蛋白溶解于含有一定濃度氯化鈉的磷酸緩沖液中配制成1%的混合蛋白溶液，所述的氯化鈉濃度為0.2-0.6mol/L;(4)向混合蛋白溶液中加入葵花籽油得蛋白油脂混合溶液，所述的葵花籽油添加量為混合蛋白溶液質量的1/3 ;(5)將蛋白油脂混合溶液進行均質處理，所述的均質轉速為20000r/min，均質時間為30_90s，均質后即得復合蛋白乳化體系。
2.根據權利要求1所述的一種復合蛋白乳化體系的制備方法，其特征在于所述的優選大豆分離蛋白加熱改性溫度為90°C。
3.根據權利要求1所述的一種復合蛋白乳化體系的制備方法，其特征在于所述的優選改性大豆分離蛋白與肌原纖維蛋白質量比為1:4。
4.根據權利要求1所述的一種復合蛋白乳化體系的制備方法，其特征在于所述的優選氯化鈉濃度為0.4mol/L。
5.根據權利要求1所述的一種復合蛋白乳化體系的制備方法，其特征在于所述的優選均質時間為60s。
【文檔編號】A23J3/04GK103621763SQ201310620825
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年11月29日 優先權日:2013年11月29日
【發明者】江連洲, 李楊, 梁婧, 齊寶坤, 王中江, 隋曉楠, 馮紅霞, 趙城彬 申請人:東北農業大學