[發明專利]一種改善乳蛋白濃縮物凝膠性的方法及其應用

在審

• 申請號: 201611073045.7
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN106720302A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 張列兵;李妍;尹未華;盧璋;李海梅
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: A23C9/12
• 分類號: A23C9/12;A23C9/13
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司11246
• 代理人: 陳波

技術領域

本發明屬于乳制品加工領域，具體涉及一種改善乳蛋白濃縮物凝膠性的方法及其應用。

背景技術

乳蛋白濃縮物(Milk Protein Concentrates，簡稱MPC)是脫脂乳經預熱處理、超濾、蒸發濃縮、噴霧干燥等工藝制得，乳中的部分礦物質和乳糖被去除，保留了幾乎全部乳蛋白，蛋白含量為42％～92％，具有高蛋白、低乳糖的特點，保持了牛奶中酪蛋白和乳清蛋白的天然比例，這是其他乳基配料所不具有的優勢。

MPC作為一個復雜的蛋白體系，具有一些優良的功能性質，如溶解性、凝膠性、乳化性、保水性等。MPC因脫去了水分，其貯藏空間小、運輸成本低、成分均一、在貯藏過程中不易被微生物污染、在工業配方中數量能精確控制，因而MPC被廣泛應用于食品生產中。且隨著國內外濃縮牛奶蛋白生產工藝和技術的完備與成熟，其生產的規?；潭扔鷣碛?，成本亦趨于合理。

目前，關于MPC功能特性改善的研究較少，微生物轉谷氨酰胺酶(MTG)改性增加乳蛋白凝膠性的研究主要集中于對生牛乳、單類蛋白或多類蛋白的改性，而MTG酶對MPC中蛋白質凝膠性的改善還未見報道。

凝膠性是MPC最有價值，應用范圍最廣的一種功能特性。應用于酸奶生產中可對酸奶的粘度和質地產生較好的影響。在工業生產中，主要通過添加全脂乳粉(WMP)、脫脂乳粉(SMP)及高蛋白乳粉對原料乳進行標準化處理，但由于乳糖含量的增加使酸奶在生產和貯藏過程中產生過量的酸，從而影響酸奶品質，添加量過多還會導致酸奶出現“乳粉味”。若以蛋白含量為基準，則MPC的用量很低，可以節約生產成本；且MPC的乳糖含量較低，可以在提高原料乳蛋白含量的基礎上而不增加乳糖的含量，從而可生產出低乳糖酸奶。另外，傳統的酸奶質地較差且易乳清分離，在加工中一般還需添加增稠劑和穩定劑，若通過微生物轉谷氨酰胺酶進一步改善MPC的功能特性，生產出高凝膠性MPC，則有望替代增稠劑和穩定劑，達到改善酸奶品質的目的。

發明內容

本發明的目的是提出一種改善乳蛋白濃縮物凝膠性的方法及其應用，具體技術方案如下：

一種改善乳蛋白濃縮物凝膠性的方法，包括如下步驟：

1)乳蛋白濃縮物溶于純凈水，使蛋白水合，制得乳蛋白濃縮物分散液；

2)步驟1)中乳蛋白濃縮物分散液中添加微生物轉谷氨酰胺酶進行交聯反應，酶的添加量為2.0～2.5U/g蛋白，交聯反應pH值為7.0～7.5，反應溫度為33～35℃，反應時間為1～2h；反應結束后70～75℃滅酶處理4～5min，分散液快速冷卻至室溫；

3)步驟2)中滅酶處理后的乳蛋白濃縮物分散液蒸發濃縮后進行噴霧干燥，即得到改性乳蛋白濃縮物。

步驟1)中乳蛋白濃縮物分散液中蛋白質的質量體積百分比濃度為3.0-4.0％。

步驟1)中乳蛋白濃縮物溶于純凈水，50～55℃恒溫攪拌1.5～2.5h，降溫至室溫，并于4℃保存10～15h后備用。

步驟2)中pH值用0.1M HCL或0.1M NaOH溶液調節。

步驟3)中，分散液蒸發濃縮至1/3后進行噴霧干燥，噴霧干燥的入口溫度為175～185℃，出口溫度為60～70℃。

所得改性乳蛋白濃縮物在攪拌型酸奶制備中的應用，其特征在于，具體包括如下步驟：

1)在全脂牛奶中添加改性乳蛋白濃縮物，得到混合物，并于40～50℃保溫30～35min；

2)將步驟1)中的混合物高速剪切均質，之后90～95℃滅菌處理，冷卻至40～45℃，保溫；

3)在步驟2)所得混合物中添加白砂糖，攪拌均勻，接種乳酸菌，40～42℃發酵；

4)滴定酸度達70～75°T時停止發酵，攪拌，4℃存放12～20h，即得到改性攪拌型酸奶。

步驟1)中改性乳蛋白濃縮物的質量百分比為3-4％。

步驟2)中高速剪切均質的條件為：轉速7200～7500r/min，時間2～3min；滅菌時間為5～10min。

步驟3)中添加的白砂糖質量百分比為4-6％。

本發明的有益效果為：本發明在乳蛋白濃縮物分散液中添加微生物轉谷氨酰胺酶，對乳蛋白進行交聯，通過控制反應時間、反應溫度、pH及酶添加量得到較好凝膠強度和持水力的改性乳蛋白濃縮物。改性乳蛋白濃縮物應用于攪拌型酸奶的制備中，可在不明顯改變酸奶發酵時間的前提下，顯著提高攪拌型酸奶的凝膠強度和持水力。

具體實施方式

本發明提出了一種改善乳蛋白濃縮物凝膠性的方法及其應用，下面結合實施例作進一步說明。