[發明專利]超聲波輔助糖基化改性制備高起泡性卵白蛋白的方法

在審

• 申請號: 201810320251.6
• 申請日: 2018-04-11
• 公開（公告）號: CN108652017A
• 公開（公告）日: 2018-10-16
• 發明（設計）人: 蔡朝霞;劉巧;羅進旭;盛龍;王晨;馬美湖
• 申請（專利權）人: 華中農業大學;高郵市秦郵蛋品有限公司
• 主分類號: A23L33/17
• 分類號: A23L33/17;A23L33/125;A23L5/30;A23J3/04
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 樊戎;馮超

本發明公開了一種超聲波輔助糖基化改性制備高起泡性卵白蛋白的方法，該方法首先將卵白蛋白粉加入水中溶解得到卵白蛋白溶液；然后加入木糖得到蛋白糖溶液；再將蛋白糖溶液置于超聲裝置中，并以脈沖模式超聲處理；得到蛋白樣液；最后將蛋白樣液經冰浴迅速冷卻至4℃以下，再在溫度為4℃以下透析，然后凍干成粉，真空包裝，即制備得到高起泡性卵白蛋白。本發明采用超聲波輔助糖基化改性不僅提高了卵白蛋白起泡性，未改性卵白蛋白的起泡性為30～40％，泡沫穩定性為40～55％，改性后起泡性達60～90％，泡沫穩定性為60～80％，而且反應時間短、成本低，綠色安全，具有很好的市場前景和經濟效益。

技術領域

本發明涉及禽蛋制品加工中的蛋白質功能特性改善技術領域，具體地指一種超聲波輔助糖基化改性制備高起泡性卵白蛋白的方法。

背景技術

我國是禽蛋生產大國，蛋品種多，來源廣，營養豐富，在工業生產過程中，由于雞蛋易破碎易變質且運輸儲藏成本高，將新鮮雞蛋清經過蛋粉加工工藝制成蛋清蛋白粉，同時由于其使用方便，功能性質佳(高凝膠性、高攪打性、乳化性、持水性)等優點而被廣泛應用在食品加工過程中。但是蛋清蛋白粉在制粉過程中部分功能性質會發生下降從而限制了在食品中的應用范圍。因此為擴展其應用范圍并提高其應用價值，需對功能性質進行改善，這對研發高附加值蛋品深加工品尤為重要。

泡沫是一個多相體系，在很多領域都有應用，如食品，化妝品，藥品等。蛋白質在泡沫型食品中占有重要地位，蛋白質作為表面活性組分可以形成高度彈性的界面膜，可防止泡沫聚結、排水和粗化。蛋糕，面包，冰淇淋，奶油，蛋奶酥，啤酒是很常見的泡沫型食品，均勻的泡沫提供了食品細膩、柔滑、均勻的質感和亮度，賦予這些食品疏松多孔結構，還能提高風味成分的可覺察性與分散性由于起泡性。

卵白蛋白是蛋清蛋白中的主要組成成分，而蛋清蛋白是食品加工過程中廣泛應用的一種功能性食品基料，具有理想的乳化性和起泡性，這些功能特性對食品在制造、加工或保藏中的物理化學性質起著重要作用，因此被廣泛應用于食品加工的各個領域。尤其是卵白蛋白的起泡性，在蛋糕和冰淇淋類食品中的應用相當普遍，但是卵白蛋白為敏感、易發生變性，其起泡特性受蛋白質分子性質、濃度等自身因素以及酸、堿、鹽、溫度等外部條件的影響，使得卵白蛋白的起泡性及泡沫穩定性波動較大，難易滿足食品加工的需求，因此有許多研究用來改善卵白蛋白的起泡性。

目前提高蛋白起泡性的方法主要有物理法、化學法、酶解法，復合法四種方法，具有以下特點：

1)物理法雖然條件比較易于實現、成本相對較低，但其改善效果有一定的局限性；

2)化學法雖然效果較為明顯、方便快捷，但是反應激烈容易有副產物生成，存在產物分離困難、環境污染和安全等問題；蛋白糖基化是一種化學方法，是將碳水化合物與蛋白質氨基以共價鍵結合的羰氨反應(美拉德反應)，不僅安全性較高、無污染、簡單、經濟，而且符合近年來人們對于綠色安全的天然食品添加劑的要求，但是傳統的美拉德糖基化反應通過水浴、油浴、加熱套及烘箱等加熱方式等，往往需要幾小時到幾周，所需時間長，而且耗能高。如專利CN104957356A采用葡萄糖與卵白蛋白通過傳統水浴加熱的方法進行美拉德反應從而在一定程度上提高卵白蛋白的起泡性，但是反應溫度過高卵白蛋白很容易發生聚集，且這種方法反應劇烈易產生副產物。

3)酶解法雖然是條件最溫和的改性手段，專一性比較高，但是酶解過程可能會產生苦味物質，影響風味，反應體系是一個非均相體系，每一個蛋白并不是均勻的被酶解，酶解反應結束還需要在極端環境下進行滅酶處理，在一定程度下會降低蛋白質的功能特性，而且酶利用率低、成本高，工業應用率低，酶解改性的各項技術還不夠成熟，很難進行大規模生產；