[發(fā)明專利]發(fā)芽糙米蛋白?葡聚糖接枝復(fù)合物及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710406133.2
• 申請日: 2017-06-01
• 公開（公告）號: CN107198253A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫愛東;王雪;朱寧;于寧;韋玉龍;朱月
• 申請（專利權(quán)）人: 北京林業(yè)大學(xué)
• 主分類號: A23L33/185
• 分類號: A23L33/185;A23L33/105;A23L29/30
• 代理公司: 北京力量專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙)11504
• 代理人: 宋林清

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種發(fā)芽糙米蛋白-葡聚糖接枝復(fù)合物及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

糙米是稻谷(Oryzastativa L.)除去果皮后的一種形態(tài)，與白米相比，它是一種保留了胚芽、糠層等的全谷米粒。糙米的糠層和胚芽中富含多種營養(yǎng)物質(zhì)，如維生素E、γ-氨基丁酸、谷胱甘肽、谷維素、米胚蛋白、米糠蛋白、膳食纖維等，而僅有胚乳部分的精米，主要營養(yǎng)物質(zhì)為90％的淀粉和9％的蛋白質(zhì)。糙米在我國有很長的食用歷史，古代的多部古書都對糙米的營養(yǎng)價(jià)值做出了描述，如《名醫(yī)別錄》中稱糙米能“益氣止渴止泄”；唐代著名中藥學(xué)家孟詵在他的《食療本草》中說，糙米有“止痢、補(bǔ)中益氣、堅(jiān)筋骨、和血脈”的功效之功；在《本草綱目》中，李時珍稱糙米具有“和五臟、好顏色”的妙用。可見糙米不僅具有很高的營養(yǎng)價(jià)值，而且還具有醫(yī)療保健、養(yǎng)生延年的效用。

米蛋白是營養(yǎng)界所公認(rèn)的優(yōu)質(zhì)植物蛋白，按照Osborne的分類方法，米蛋白主要由清蛋白(Albumin)、球蛋白(Globulin)、醇溶蛋白(Prolamin)和谷蛋白(Glutelin)組成。其中谷蛋白是大米中含量最高的蛋白質(zhì)，達(dá)到米蛋白含量的70～90％。相對于其他禾谷類糧食，米蛋白是質(zhì)量最好的一種蛋白質(zhì)，具有氨基酸組成合理、高生物價(jià)和低敏性等特性^[24]。米蛋白的必需氨基酸模式與FAO/WHO所推薦的氨基酸模式極為相近，它的必需氨基酸被機(jī)體利用的程度就越高，米蛋白的營養(yǎng)價(jià)值也相對越高。米蛋白的生物價(jià)為77，高于其它糧食品種，并且可以與動物蛋白相媲美。更重要的是，米蛋白是低過敏性蛋白，而傳統(tǒng)的大豆蛋白、花生蛋白都存在致敏因子。美國的臨床研究發(fā)現(xiàn)，在700個遺傳性過敏癥的病例中，對大米過敏的高度過敏性病人不到1％，甚至兒科中也很少有病例對米蛋白過敏。因此，米蛋白是一種優(yōu)質(zhì)的植物蛋白資源，特別適合作為嬰幼兒的食品基料。

正是由于米蛋白這些營養(yǎng)特性，其市場需要量日趨增加，對米蛋白的研究也比較多，米蛋白在食品工業(yè)中的應(yīng)用也越來越廣泛，如大米蛋白粉、大米改性蛋白、高附加值肽、有特殊功能的生物活性肽等；米蛋白還可以作為多種食品的輔料，如混合飲料、嬰兒食品等。盡管米蛋白的用量和需求日趨增加，但它在食品行業(yè)的應(yīng)用卻十分有限，主要的原因是由于米蛋白的溶解性較低，尤其是占米蛋白約70％～90％的谷蛋白，因其中大量的疏水性氨基酸(如谷氨酰胺)通過疏水作用相互靠近，同時生成大量的二硫鍵，導(dǎo)致谷蛋白分子聚集沉淀，造成米蛋白不易溶解，其價(jià)值無法得到充分利用。長期以來，用于改善疏水性，提高蛋白功能性質(zhì)的研究受到廣泛的關(guān)注。蛋白質(zhì)的溶解性能夠影響蛋白質(zhì)的乳化、增稠、起泡和凝膠作用，因此，米蛋白由于其溶解性較差，不能在水中與其他物料形成均勻的體系，從而影響了米蛋白在溶液體系中的應(yīng)用。如何降低米蛋白的疏水性從而提高其溶解性，擴(kuò)大米蛋白的應(yīng)用領(lǐng)域，必須對米蛋白進(jìn)行科學(xué)的改性研究。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所解決的現(xiàn)有技術(shù)的問題是：現(xiàn)有的為了提高米蛋白的溶解性的方法，多集中在酶法、物理法和化學(xué)法，但是酶法用到的蛋白酶的價(jià)格較高，化學(xué)改性可能會造成蛋白質(zhì)中的氨基酸產(chǎn)生消旋作用，生物效價(jià)降低，產(chǎn)生有毒物質(zhì)，化學(xué)試劑修飾有試劑殘留。而且常用的酰化、烷基化、磷酸化、脫酰胺等植物蛋白化學(xué)改性方法，始終受到改性效果及安全性的質(zhì)疑。而采用冷凍、加壓、加熱、電場、磁場、輻射等物理作用的改性，改性的效果又不顯著。而且對于改善疏水性植物蛋白功能性領(lǐng)域的研究大多集中在大豆蛋白，有關(guān)米蛋白的研究還比較少。

為了解決如上問題，本發(fā)明通過葡聚糖與發(fā)芽糙米蛋白進(jìn)行接枝，提供了一種發(fā)芽糙米蛋白-葡聚糖接枝復(fù)合物及制備方法和應(yīng)用。糙米經(jīng)過發(fā)芽后能夠生成各種營養(yǎng)物，包括γ-氨基酸和谷胱甘肽等，糙米的特性相較于未發(fā)芽的糙米蛋白也發(fā)生了很多改變，尤其是糙米的蛋白質(zhì)含量及溶解性都得到了顯著的提高。

具體來說，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

一方面，本發(fā)明提供了一種發(fā)芽糙米蛋白-葡聚糖接枝復(fù)合物的制備方法，包括如下步驟：

(1)將糙米進(jìn)行發(fā)芽處理，然后提取得到發(fā)芽糙米蛋白；

(2)將步驟(1)得到的發(fā)芽糙米蛋白和葡聚糖混合反應(yīng)，制備得到發(fā)芽糙米蛋白-葡聚糖接枝復(fù)合物。

優(yōu)選的，根據(jù)以上所述的制備方法，步驟(1)中糙米在發(fā)芽處理之前進(jìn)行浸泡，浸泡的溫度為25-35℃，浸泡時間為8-24h；糙米發(fā)芽處理的溫度為25-35℃，發(fā)芽處理的時間為20-40h。