[發明專利]高強度超聲波結合羥基自由基適度氧化提高大豆分離蛋白乳化性的方法

在審

• 申請號: 201410215929.6
• 申請日: 2014-05-20
• 公開（公告）號: CN103976135A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 孔保華;劉騫;盧巖;耿蕊;韓建春
• 申請（專利權）人: 東北農業大學
• 主分類號: A23J3/16
• 分類號: A23J3/16;A23J3/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種提高大豆分離蛋白乳化性的方法，具體涉及一種高強度超聲波結合羥基自由基適度氧化提高大豆分離蛋白乳化性的方法。

背景技術

大豆分離蛋白(Soybean?Protein?Isolate，SPI)是以低變性脫脂豆粕為原料，采用先進的加工技術制取的一種蛋白質含量高達90％以上的功能性大豆蛋白質制品，大豆蛋白經高速低溫離心后，按沉降指數可分為2S、7S、11S和15S共4級，其中最重要的是7Sβ-伴球蛋白(β-conglycinin)和11S大豆球蛋白(glycinin)。7S球蛋白是三個亞基(α₁，α和β)的不同結合形成的三聚體，它們通過疏水鍵和氫鍵相結合。每一個7S球蛋白含有少量的二硫鍵，且不含巰基。11S是由6個亞基構成，每個亞基由一條酸性多肽鏈(A)和一條堿性多肽鏈(B)通過一個二硫鍵連接形成AB亞基。11S分子含有較多的二硫鍵且有巰基。

SPI是食品工業中的主要蛋白配料物質，對于改善加工食品的質構特性、提高營養性具有重要影響。但是，不同種類的加工食品對于所需SPI配料功能特性的要求不同。但是，我國目前產業化的SPI制品主要存在著產品針對性不強、品種少、功能性單一等系列瓶頸問題，而且產品的性能不能完全滿足現代食品加工的需求。

在食品加工中，SPI主要作為乳化劑來使用。在乳狀液中當SPI吸附于油水界面，他們就會降低界面的張力因此促進了液滴的產生并形成界面層，這一界面能使液滴通過靜電斥力對抗凝聚或結合。SPI的乳化能力取決于他們的分子結構和物理化學性質。

另外，SPI與其他成分如脂質和色素類似，在加工和貯藏過程中容易受到氧化攻擊。蛋白質氧化是由活性氧直接誘導的或間接與脂質過氧化物反應所引起的結構修飾。目前，已有國內外相關研究表明輕度或者適度的氧化，能夠提高SPI的功能特性。但關于SPI氧化的研究都主要集中在脂質自由基(比如AAPH、MDA、HPODE等等)方面，而關于羥自由基適度氧化提高SPI乳化性的研究基本上沒有。

與此同時，高強度超聲波(High?Intensity?Ultrasound，HIUS)改性技術是一種新興的、安全的、無毒以及環保的蛋白改性技術。HIUS的頻率范圍在16-100kHz，而功率能夠達到1000W/cm²。HIUS產生的空穴效應能打斷蛋白質四級結構，釋放出小分子亞基或肽，因此能夠顯著提高SPI的功能特性(主要是溶解性、乳化性、凝膠性等等)。而且，HIUS能夠加速誘導氧化反應的進程。

發明內容

本發明的目的是提供一種應用高強度超聲波結合羥基自由基適度氧化提高大豆分離蛋白乳化性的方法，該方法對于SPI的乳化性具有積極的促進影響。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

在FeCl₃、Ascorbate(Asc)和H₂O₂氧化體系中加入濃度為10～40mg/mL的大豆分離蛋白，控制體系中FeCl₃的濃度為0.1mmol/L、Asc的濃度為0.1mmol/L、H₂O₂濃度范圍為0.1～15mmol/L、大豆分離蛋白的濃度為10～40mg/mL，然后放入輸出功率為400～800W/cm²、頻率為5～25kHz的高強度超聲波中氧化培養1～5h，使大豆分離蛋白發生不同程度的氧化，從而改善其乳化特性。