[發(fā)明專利]一種酶輔助亞臨界水法制備功能性大豆蛋白的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410413163.2
• 申請(qǐng)日: 2014-08-20
• 公開（公告）號(hào): CN104286370B
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王金梅;陳燕瓊;盧薇;楊曉泉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): A23J1/14
• 分類號(hào): A23J1/14
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司44245
• 代理人: 蔡茂略,羅觀祥

技術(shù)領(lǐng)域

本產(chǎn)品涉及一種功能性大豆蛋白，特別是涉及一種酶輔助亞臨界水法制備功能性大豆蛋白的方法，屬于食品加工技術(shù)領(lǐng)域，該功能性大豆蛋白為高苷元型大豆異黃酮的功能性抗氧化大豆蛋白。

背景技術(shù)

目前，大豆蛋白作為食品配料已廣泛用于各類體系中，除作為蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化用于一般食品外，還將被用于特殊人群的保健食品，如用于老年人特別是更年期婦女以預(yù)防骨質(zhì)疏松癥，減輕更年期綜合癥狀等。由此，大豆蛋白作為健康食品配料在國(guó)內(nèi)外具有巨大的市場(chǎng)需求。獲得價(jià)格低廉、功能性良好的大豆蛋白配料用于特殊人群專用保健食品具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。強(qiáng)化大豆蛋白中的生物活性成分、開發(fā)低成本蛋白資源是行之有效的方法。

大豆異黃酮是一種廣泛存在于豆科植物中的植物性雌激素，具有良好的抗氧化能力，在抗腫瘤、改善心血管功能、預(yù)防絕經(jīng)期婦女骨質(zhì)疏松癥等方面有明顯活性。目前得到確證的大豆異黃酮共有12種，分為游離型的苷元、結(jié)合型的糖苷以及它們的乙酰化和丙二酰化形式，其中苷元型異黃酮的抗氧化性和生物利用率最高。食品中的異黃酮主要以糖苷的形式存在，只有在進(jìn)入人體后需在結(jié)腸細(xì)菌作用下水解β‐葡萄糖苷鍵，脫去糖基轉(zhuǎn)變成游離的苷元才可被胃腸粘膜吸收,生物利用率較低。同時(shí)，已有多項(xiàng)研究表明，單純的異黃酮生理活性如降血脂作用不明顯，需要與大豆蛋白復(fù)合才能獲得良好的協(xié)同作用。目前，常規(guī)方法制備大豆蛋白中的異黃酮主要以糖苷型存在，抗氧化能力較差且生物利用率低。β‐葡萄糖苷酶是由青霉菌屬發(fā)酵生產(chǎn)的，可一步將異黃酮糖苷轉(zhuǎn)化為苷元。蛋白酶M是從米曲霉中分離得到的蛋白酶，由于提取過程中污染了β‐葡萄糖苷酶，故也可轉(zhuǎn)化糖苷型異黃酮為苷元型。且蛋白酶M對(duì)乙酰基大豆苷、乙酰基大豆黃苷和丙二酰大豆黃苷的水解效率高于β‐葡萄糖苷酶。由此，β‐葡萄糖苷酶和蛋白酶M可用于高苷元型異黃酮大豆蛋白的制備。

目前，國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)大豆蛋白的原料主要為價(jià)格較高的低溫脫脂豆粕。高溫脫脂豆粕是大豆加工的副產(chǎn)物，產(chǎn)量豐富，價(jià)格低廉，其蛋白變性程度高，用常規(guī)的堿溶酸沉法難以提取，故其在食品中的應(yīng)用較為局限，目前主要用于飼料行業(yè)。近年來，亞臨界提取方法備受關(guān)注，水作為蛋白提取介質(zhì)時(shí)，在100℃至臨界溫度374.2℃的范圍內(nèi)，通過施加低于臨界壓力22.1MPa的壓力，使水保持液體狀態(tài)即亞臨界水。亞臨界水介電常數(shù)顯著降低，對(duì)于疏水物質(zhì)具有良好的溶解能力，且對(duì)極性較強(qiáng)和相對(duì)分子質(zhì)量大的物質(zhì)仍具有足夠的溶解性。由此，亞臨界水高溫高壓環(huán)境可能顯著提高蛋白的溶解性，同時(shí)加速非極性物質(zhì)如大豆異黃酮的溶解，有利于異黃酮提取及與蛋白的牢固結(jié)合和富集，提高異黃酮的熱穩(wěn)定性。

中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)CN2012105449624公開了以大豆蛋白為原料，利用了單一的亞臨界水法結(jié)合超濾制備具有一定抗氧化性的蛋白的方法，該方法配制0.5‐6％大豆蛋白原料溶液，進(jìn)行亞臨界水處理，通過控制處理時(shí)間(2‐80min)以及溫度(120‐220)℃，超濾膜，柱層析分離技術(shù)，經(jīng)過濃縮、噴霧干燥，得到蛋白產(chǎn)品。該發(fā)明僅從蛋白質(zhì)角度考慮其抗氧化性的提高，但未公開具體抗氧化提高數(shù)值，且未考慮亞臨界水處理過程中異黃酮與蛋白質(zhì)的結(jié)合及其存在形式對(duì)蛋白質(zhì)抗氧化性質(zhì)的影響，也未能從蛋白樣品組成成分上分析抗氧化性提高的原因，如美拉德反應(yīng)產(chǎn)物這一抗氧化物質(zhì)的產(chǎn)生情況。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種從高溫脫脂豆粕這一加工副產(chǎn)物中獲得富含苷元型異黃酮大豆分離蛋白的酶輔助亞臨界水制備方法。

鑒于酶處理可以富集和轉(zhuǎn)化異黃酮、釋放還原糖、促進(jìn)糖基化產(chǎn)物的形成的特點(diǎn)，本發(fā)明采用酶輔助亞臨界水法提取高溫粕蛋白，能顯著提高蛋白得率、異黃酮轉(zhuǎn)化率，利用蛋白質(zhì)與異黃酮結(jié)合的增強(qiáng)獲得富集苷元型異黃酮的效果，顯著提高大豆蛋白的抗氧化性，旨在開發(fā)富含苷元型異黃酮的功能性大豆蛋白。

本發(fā)明目的通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種酶輔助亞臨界水法制備功能性大豆蛋白的方法，包括以下步驟：

(1)分別以g和mL作為質(zhì)量和體積單位，將高溫脫脂豆粕粉按1:6～1:15質(zhì)量體積比分散于去離子水中，用1.5～3.0mol/L鹽酸調(diào)節(jié)混合料液的pH至3.0～6.0，并加入β‐葡萄糖苷酶或蛋白酶M，25～60℃下攪拌酶解后，冷卻至室溫；以每克低溫脫脂豆粕粉計(jì)，所述β‐葡萄糖苷酶和蛋白酶M的添加量分別為1～5mg和10～20mg，β‐葡萄糖苷酶和蛋白酶M的酶活分別為2000U/g和51.5AU/g；