CN106589430A - 一种超声波辅助碱处理制备大米蛋白膜的方法 - Google Patents

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沈凯青
潘征
缪松
曾绍校
郑宝东
熊瑶
李倩如
廉凤丽
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Abstract

本发明公开了一种超声波辅助碱处理制备大米蛋白膜的方法，将大米蛋白溶液置于带有恒温水浴的超声波处理槽中，搅拌加入甘油，调节分散液至指定pH，对溶液进行超声波处理，处理后进行脱气，然后将膜液倒入模具中，进行恒温干燥后揭膜，在恒温恒湿的条件下培养后得到可食用大米蛋白膜。该方法操作工艺简便，成本较低，处理方式安全，所制得的大米蛋白膜更加均匀、平滑，具有较好的抗拉性和阻隔性，且所制得的膜为可食用性膜，作为食品包装材料易被人体消化吸收。

Description

一种超声波辅助碱处理制备大米蛋白膜的方法
技术领域
本发明属于超声波改性大米蛋白膜领域，具体涉及一种超声波辅助碱处理制备大米蛋白膜的方法。
背景技术
大米蛋白是利用碎米生产大米淀粉、大米糖浆产生的副产品，是一种非常理想的植物蛋白，含有人体所需要的全部的氨基酸，符合WHO/FAO推荐的理想模式，且过敏性低，具有良好的理化性质，是成膜的优良材料。
可食用膜是以天然可食性物质为原料通过分子内和分子间相互作用而形成的有一定强度具有网络结构的薄膜，它可以提供选择性的阻气、阻湿、阻内容物扩散及阻隔外界环境中的有害物质等多种功能从而达到保鲜，改善食品的组织结构、感官品质和延长产品货架期的目的。
研究表明，未经改性处理的大米蛋白膜表面结构出现明显的凹凸不平、颗粒及褶皱，因此其抗拉强度和阻隔性能也较低。
目前， 对于超声波改性制备大米蛋白膜尚缺乏系统的方案。 本专利涉及一种超声波辅助碱处理制备大米蛋白膜的方法，并配套相应的设备及后续成套技术方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超声波辅助碱处理制备大米蛋白膜的方法，该方法操作工艺简便，成本较低，处理方式安全，所制得的大米蛋白膜更加均匀、平滑，具有较好的机械性和阻隔性，且所制得的膜为可食用性膜，作为食品包装材料易被人体消化吸收。
该方法包括以下步骤：
将质量百分比浓度为1%-10%的大米蛋白液置于带有恒温水浴的超声波处理槽中，搅拌加入甘油至其质量百分比浓度为1%-5%，将分散液pH调至9-13，对溶液进行超声，超声处理条件为：功率为100-2000W，频率为20-40KHz，温度为8-90℃， 超声波间歇时间1s ，超声波开启时间1s，超声时间10-180min。超声结束后，冷却至室温后置于压力为0.1Mpa、温度50℃的真空干燥箱中脱气，脱气时间30min，将膜液倾倒于模具中，然后于50℃的电热鼓风干燥箱中恒温干燥4h后取出揭膜，再将其置于温度为25℃、相对湿度为50%的培养箱中48h后得到可食用大米蛋白膜。
在上述过程中，所用水均为离子水，以降低不必要的离子干扰。
本发明调节pH 值时，需要具体检测物料的pH 值，然后添加适宜的酸或碱调节至所需pH 值，酸溶液一般采用盐酸来进行的，碱溶液一般采用氢氧化钠溶液来进行的。
超声波改性的主要作用机理是物理上的断键作用和自由基的氧化还原。通过物理的手段使大米蛋白膜液分子中的氢键断裂，-CH3、-C2H5、-H等疏水基团暴露，表面巯基含量增加，形成新的二硫键，有利于蛋白质分子间的相互作用，部分氨基酸重排、组合，发生分子共价交联，从而改善了蛋白的凝胶性能，强化了蛋白膜的空间网络结构。
搅拌后大米蛋白液产生大量的气泡，通过对膜液施加适当强度的超声波使膜液中的空化气泡崩溃，可以降低膜液中粒子大小而得到均匀的溶液。
本发明的有益效果在于：
（1）超声波辅助碱处理可使大米蛋白膜液中的空化气泡崩溃，可以降低膜液中粒子大小而得到均匀的溶液；
（2）本发明操作工艺简便，成本较低，处理方式安全；
（3）本发明制得的大米蛋白膜更加均匀、平滑，具有较好的抗拉性和阻隔性，且所制得的膜为可食用性膜，作为食品包装材料易被人体消化吸收。
附图说明
图1为未经超声波处理的大米蛋白膜表面扫描电镜图；
图2为实施例3中超声波处理后大米蛋白膜表面扫描电镜图。
具体实施方式
为使本领域研究人员详细了解本发明的生产工艺和技术效果，通过以下具体的生产实例来进一步描述本发明的应用和技术效果，但本发明不仅仅限于这些实施例。
实施例1：
将50L 3wt%的大米蛋白溶液置于配有恒温水浴的超声波处理槽中，搅拌加入甘油至其浓度为1wt%，并用氢氧化钠溶液将分散液pH调至9，对溶液进行超声处理，超声波处理时间为10min，频率为40KHz，功率为1000W，超声波间歇时间1s，超声波开启时间1s，处理过程保持溶液温度40℃；同时，处理过程中所用的溶液所用的清水用去离子水代替，以降低不必要的离子干扰；超声结束后，冷却至室温后置于压力为0.1Mpa、温度50℃的真空干燥箱中脱气，脱气时间30min，将膜液倾倒于模具中，然后于50℃的电热鼓风干燥箱中恒温干燥4h后取出揭膜，再将其置于温度为25℃、相对湿度为50%的培养箱中培养48h后得到大米蛋白膜。
制得的大米蛋白膜与未经超声波处理的膜相比，其抗拉强度提升了28.3%、阻隔性提高了42.5%。
实施例2：
将50L 5wt%的大米蛋白溶液置于配有恒温水浴的超声波处理槽中，搅拌加入甘油至其浓度为2wt%，并用氢氧化钠溶液将分散液pH调至10，对溶液进行超声处理，超声波处理时间为60min，频率为20KHz，功率为400W，超声波间歇时间1s，超声波开启时间1s，处理过程保持溶液温度50℃；同时，处理过程中所用的溶液所用的清水用去离子水代替，以降低不必要的离子干扰；超声结束后，冷却至室温后置于压力为0.1Mpa、温度50℃的真空干燥箱中脱气，脱气时间30min，将膜液倾倒于模具中，然后于50℃的电热鼓风干燥箱中恒温干燥4h后取出揭膜，再将其置于温度为25℃、相对湿度为50%的培养箱中48h培养后得到大米蛋白膜。
制得的大米蛋白膜与未经超声波处理的膜相比，其抗拉强度提升了32.7%、阻隔性提高了48.3%。
实施例3：
将50L 7wt%的大米蛋白溶液置于配有恒温水浴的超声波处理槽中，搅拌加入甘油至其浓度为3wt%，并用氢氧化钠溶液将分散液pH调至12，对溶液进行超声处理，超声波处理时间为100min，频率为30KHz，功率为600W，超声波间歇时间1s，超声波开启时间1s，处理过程保持溶液温度60℃；同时，处理过程中所用的溶液所用的清水用去离子水代替，以降低不必要的离子干扰；超声结束后，冷却至室温后置于压力为0.1Mpa、温度50℃的真空干燥箱中脱气，脱气时间30min，将膜液倾倒于模具中，然后于50℃的电热鼓风干燥箱中恒温干燥4h后取出揭膜，再将其置于温度为25℃、相对湿度为50%的培养箱中培养48h后得到大米蛋白膜。
制得的大米蛋白膜与未经超声波处理的膜相比，其抗拉强度提升了31.8%、阻隔性提高了53.6%。
结果表明未经处理的大米蛋白膜表面粗糙，微观结构松散呈多层片状；超声波处理后大米蛋白膜的表面较为光滑，微观结构紧密，仅有少量凸起。
实施例4：
将50L 10wt%的大米蛋白溶液置于配有恒温水浴的超声波处理槽中，搅拌加入甘油至其浓度为5wt%，并用氢氧化钠溶液将分散液pH调至13，对溶液进行超声处理，超声波处理时间为180min，频率为30KHz，功率为2000W，超声波间歇时间1s，超声波开启时间1s，处理过程保持溶液温度30℃；同时，处理过程中所用的溶液所用的清水用去离子水代替，以降低不必要的离子干扰；超声结束后，冷却至室温后置于压力为0.1Mpa、温度50℃的真空干燥箱中脱气，脱气时间30min，将膜液倾倒于模具中，然后于50℃的电热鼓风干燥箱中恒温干燥4h后取出揭膜，再将其置于温度为25℃、相对湿度为50%的培养箱中培养48h后得到大米蛋白膜。
制得的大米蛋白膜与未经超声波处理的膜相比，其抗拉强度提升了20.7%、阻隔性提高了40.2%。
本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的技术人员可从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (7)

1.一种超声波辅助碱处理制备大米蛋白膜的方法，其特征在于：包括以下步骤：将质量百分比浓度为1%-10%的大米蛋白液置于带有恒温水浴的超声波处理槽中，搅拌加入甘油至其质量百分比浓度为1%-5%，将分散液 pH 调至 9-13，对溶液进行超声，超声处理结束后，冷却至室温进行脱气，将膜液倒入模具中，然后恒温干燥4h后揭膜，在恒温恒湿的条件下培养48h后得到可食用大米蛋白膜，上述过程中，所用水均为去离子水。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的大米蛋白溶液选用已制成的大米蛋白样品作为主原料，用去离子水进行溶解。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：超声处理条件为：超声处理的功率为100-2000W，频率为20-40KHz，温度为8-90℃， 超声波间歇时间1s，超声波开启时间1s，超声时间10-180min。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：调节pH所用的溶液为氢氧化钠溶液或盐酸溶液。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：采用真空干燥脱气处理，压力为0.1Mpa，温度为50℃，时间为30min。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：采用电热鼓风干燥，干燥温度为50℃，时间为4h。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：培养温度为25℃，湿度为50%，时间为48h。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107298766A (zh) * 2017-06-27 2017-10-27 广西科技大学 再生柞蚕丝素蛋白溶液及其制备方法
CN110628064A (zh) * 2019-10-28 2019-12-31 南京财经大学 一种超声协同酶法制备的高延展性大米蛋白可食性复合膜
CN113201159A (zh) * 2021-05-21 2021-08-03 浙江大学 一种通过调控蛋白膜结构来调控摩擦电输出性能的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1737062A (zh) * 2005-08-25 2006-02-22 浙江大学 交联型谷类醇溶蛋白可食性膜及其制备方法
CN104262659A (zh) * 2014-10-16 2015-01-07 山东省花生研究所 一种采用超声波辅助溶解制备花生蛋白膜的方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1737062A (zh) * 2005-08-25 2006-02-22 浙江大学 交联型谷类醇溶蛋白可食性膜及其制备方法
CN104262659A (zh) * 2014-10-16 2015-01-07 山东省花生研究所 一种采用超声波辅助溶解制备花生蛋白膜的方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107298766A (zh) * 2017-06-27 2017-10-27 广西科技大学 再生柞蚕丝素蛋白溶液及其制备方法
CN107298766B (zh) * 2017-06-27 2020-10-27 广西科技大学 再生柞蚕丝素蛋白溶液及其制备方法
CN110628064A (zh) * 2019-10-28 2019-12-31 南京财经大学 一种超声协同酶法制备的高延展性大米蛋白可食性复合膜
CN113201159A (zh) * 2021-05-21 2021-08-03 浙江大学 一种通过调控蛋白膜结构来调控摩擦电输出性能的方法
CN113201159B (zh) * 2021-05-21 2022-04-01 浙江大学 一种通过调控蛋白膜结构来调控摩擦电输出性能的方法

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