[發(fā)明專利]一種花青素強(qiáng)化改性蛋白食用膜的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710550157.5
• 申請(qǐng)日: 2017-07-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107151338A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 隋曉楠;李楊;李佳妮;江連洲;王中江;齊寶坤;丁儉;鄒曉霜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C08J5/18
• 分類號(hào): C08J5/18;C08L89/00;C08K5/1545;C08K5/053;C08K3/30;B65D65/46
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于食品加工技術(shù)，主要涉及一種花青素強(qiáng)化改性蛋白食用膜的制備方法。

背景技術(shù)

隨著工業(yè)科技的發(fā)展以及環(huán)境污染問(wèn)題的日益嚴(yán)重，“綠色包裝”這一概念逐漸深入到食品加工中，其中可食用薄膜是一種成本低、性能好、有較大應(yīng)用價(jià)值、環(huán)境友好型天然綠色包裝材料，已成為食品包裝領(lǐng)域的研發(fā)熱點(diǎn)。根據(jù)基質(zhì)可將食用膜分為蛋白膜、多糖膜、脂類膜和復(fù)合膜。目前，可食用膜的發(fā)展趨向于具有多種功能性質(zhì)的、由多種新型生物大分子和脂類制成的多組分可食用膜。

目前有關(guān)食用膜的研發(fā)主要應(yīng)用乳清蛋白，但動(dòng)物蛋白成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于植物蛋白，大豆分離蛋白(SPI)是目前我國(guó)產(chǎn)量最高的蛋白質(zhì)類產(chǎn)品，其所含蛋白質(zhì)約為38％以上，是谷物類產(chǎn)品的4～5倍，與牛奶的氨基酸組成相近，在營(yíng)養(yǎng)價(jià)值上可與動(dòng)物蛋白等同，使得SPI在膜制備領(lǐng)域中具有更大的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)。SPI一般用作食品添加，然而其所含異黃酮類物質(zhì)產(chǎn)生的“豆腥味”會(huì)影響食品的風(fēng)味，需要加入添加調(diào)味料掩蓋，雖然通過(guò)加熱可以去除“豆腥味”，但過(guò)高溫度會(huì)破壞其空間結(jié)構(gòu)降低營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。因此，將SPI用于食用膜的制備可一定程度上代替乳清蛋白降低開(kāi)發(fā)成本乃至商業(yè)成本。近年來(lái)高壓均質(zhì)技術(shù)被逐漸應(yīng)用于蛋白質(zhì)等生物大分子改性，該技術(shù)是過(guò)高速撞擊、高速剪切、激波振蕩、空穴爆炸等作用改變蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)，使流體中大顆粒加工成較細(xì)顆粒。通過(guò)高壓均質(zhì)處理過(guò)的SPI制備食用膜可以大大改善其機(jī)械強(qiáng)度。

可食用膜在發(fā)揮其食品包裝作用的同時(shí)又可作為食品添加劑的載體，近年來(lái)多項(xiàng)研究表明花青素對(duì)于各種慢性疾病具有預(yù)防效果，花青素是一類廣泛存在于植物中的水溶性酚類色素，可以通過(guò)與蛋白質(zhì)、金屬等結(jié)合防止過(guò)氧化反應(yīng)的發(fā)生，而作為抗氧化劑的純天然替代品。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的問(wèn)題是提供一種添加花青素的高壓均質(zhì)改性蛋白食用膜的制備方法，通過(guò)將高壓均質(zhì)處理過(guò)的SPI可以改善食用膜的機(jī)械強(qiáng)度，花青素的添加在提高食用膜抗氧化能力的同時(shí)，延長(zhǎng)了食物的貨架期。

本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種花青素強(qiáng)化改性蛋白食用膜的制備方法，該方法包括以下步驟：

(1)使用蒸餾水配置成濃度為3％～5％(v/w)大豆分離蛋白溶攪拌2h使充分溶解，加入4％(v/v)甘油、0.5％(w/v)亞硫酸鈉，均質(zhì)處理混合均勻后，在60MPa下高壓均質(zhì)處理兩次得成膜液；(2)向成膜液中加入0.1％～0.5％(w/v)花青素樣品磁力攪拌下復(fù)合16h得到復(fù)合液；

(3)復(fù)合液置于50℃水浴鍋中加熱30min，冷卻至室溫后將溶液置于超聲波清洗器中30min除氣，倒入15cm*15cm*0.5cm亞克力板成膜模具中；

(4)將盛有成膜液的亞克力板成膜模具置入55℃烘箱中8h或置于25℃室溫24h自然干燥即得物理改性大豆分離蛋白-花青素蛋白膜。

附圖說(shuō)明

附圖本工藝技術(shù)路線圖

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述：

實(shí)施例1：

將10g大豆分離蛋白溶解于200ml蒸餾水中，加入8ml丙三醇、0.5g過(guò)硫酸鈉，磁力攪拌2h混合均勻后，進(jìn)行高壓均質(zhì)處理壓力為80MPa，均質(zhì)次數(shù)2次得到成膜液。將0.5g通過(guò)固相萃取提純的花青素加入成膜液中，用2M NaOH調(diào)節(jié)溶液pH至8.0，在500rmp下磁力攪拌14h，將復(fù)合后的成膜液于40℃水浴鍋中加熱15min，冷卻至室溫后置于超聲波清洗器中超聲30min除氣，倒入玻璃模具中，于50℃烘箱中干燥12h。從玻璃模具上揭下，即得改性復(fù)合蛋白食用膜。

實(shí)施例2：

將8g大豆分離蛋白溶解于200ml蒸餾水中，加入8ml丙三醇、0.5g過(guò)硫酸鈉，磁力攪拌2h混合均勻后，進(jìn)行高壓均質(zhì)處理壓力為60MPa，均質(zhì)次數(shù)1次得到成膜液。將0.25g通過(guò)固相萃取提純的花青素加入成膜液中，用2M NaOH調(diào)節(jié)溶液pH至8.0，在500rmp下磁力攪拌14h，將復(fù)合后的成膜液于45℃水浴鍋中加熱25min，冷卻至室溫后倒入玻璃模具中，于25℃室溫中干燥24h。從玻璃模具上揭下，即得改性復(fù)合蛋白食用膜，高壓均質(zhì)改性對(duì)膜性能的影響見(jiàn)表1。

表1

性能測(cè)定

1.機(jī)械性能

采用物性儀測(cè)定食用膜的力學(xué)性能，拉伸載荷10g，拉伸速率為2mm/s。將膜裁截成1.0*4.0cm的長(zhǎng)條，使用千分尺隨機(jī)選取三點(diǎn)測(cè)量膜的厚度，室內(nèi)環(huán)境25℃相對(duì)濕度55％。

1.1 延伸值(Elongation)