CN108434099A - 一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法及其应用 - Google Patents

一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN108434099A
CN108434099A CN201810476262.3A CN201810476262A CN108434099A CN 108434099 A CN108434099 A CN 108434099A CN 201810476262 A CN201810476262 A CN 201810476262A CN 108434099 A CN108434099 A CN 108434099A
Authority
CN
China
Prior art keywords
myosin
nano particle
preparation
soluble protein
solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810476262.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108434099B (zh
Inventor
王鹏
李凌云
徐幸莲
杜菲菲
周光宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Agricultural University
Original Assignee
Nanjing Agricultural University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Agricultural University filed Critical Nanjing Agricultural University
Priority to CN201810476262.3A priority Critical patent/CN108434099B/zh
Publication of CN108434099A publication Critical patent/CN108434099A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108434099B publication Critical patent/CN108434099B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/10—Dispersions; Emulsions
    • A61K9/107—Emulsions ; Emulsion preconcentrates; Micelles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J1/00—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
    • A23J1/02—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from meat
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L29/00—Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
    • A23L29/10—Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing emulsifiers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/17—Amino acids, peptides or proteins
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/30—Macromolecular organic or inorganic compounds, e.g. inorganic polyphosphates
    • A61K47/42—Proteins; Polypeptides; Degradation products thereof; Derivatives thereof, e.g. albumin, gelatin or zein
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/02—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by special physical form
    • A61K8/04—Dispersions; Emulsions
    • A61K8/06—Emulsions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/64—Proteins; Peptides; Derivatives or degradation products thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00—Preparations for care of the skin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2800/00—Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
    • A61K2800/10—General cosmetic use
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2800/00—Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
    • A61K2800/40—Chemical, physico-chemical or functional or structural properties of particular ingredients
    • A61K2800/52—Stabilizers

Abstract

本发明公布了一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法及其应用，该制备方法包括以下步骤：提取肌球蛋白；制备肌球蛋白溶液；调节溶液pH；水浴加热；冷却至室温后调回pH即可得到可溶性的肌球蛋白凝聚纳米颗粒；同时利用获得的可溶性的肌球蛋白凝聚纳米颗粒对大豆油进行乳化，其乳化效果较常规肌球蛋白聚集体稳定的乳液效果更好。本方法获得的肌球蛋白凝聚纳米颗粒溶解度高、颗粒小、乳化性能好，适用于食品、医药、化妆品等行业。

Description

一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法及其应用
技术领域
本发明属于蛋白精深加工领域,尤其涉及一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法及其应用。
背景技术
肉是动物源蛋白质的重要供应来源。肉蛋白包含人体所需的所有必需氨基酸，具有非常高的营养价值。然而到目前为止，肉蛋白远没有像植物蛋白和乳蛋白一样在食品行业中得到广泛应用，尤其是在饮料行业中。这很大一部分原因是来自于肉蛋白的溶解性和热敏性。肉蛋白的热敏性主要体现在其遇热非常容易变性聚集，并且在一定浓度下可以形成具有一定网格结构的凝胶。研究表明，肌球蛋白在肉蛋白热聚集过程中发挥着最重要的作用。肌球蛋白是肌原纤维蛋白中含量最高的蛋白质，在肉蛋白中其含量能占到50％左右。不过它的热聚集很容易受到pH、盐浓度和温度的影响。本发明采用肌球蛋白溶液为模型，通过改变溶液pH，来探究肌球蛋白热聚集情况，最终获得一种热稳定性较好的肌球蛋白溶液。
目前，还没有建立针对肉蛋白乳液的模型，而是以大豆蛋白为原料制成乳液用于食品等各个领域。中国201510423004.5号专利，公开了一种高乳化性大豆蛋白乳液的制备方法；中国201510423223.3号专利，公开了一种高稳定性大豆蛋白乳液的制备方法，大豆蛋白属于植物蛋白，和肉蛋白的差异较大，其乳液的制备方法并不能完全适用于肉蛋白，所以仍需建立适用于制备肉蛋白乳液的方法。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种高稳定性的肉蛋白颗粒的制备方法及其应用，达到提高蛋白乳液乳化能力，提高稳定性的目的。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：
(1)肌球蛋白提取；
(2)将步骤(1)所得肌球蛋白提取液溶于磷酸缓冲溶液中，得到肌球蛋白溶液；
(3)将步骤(2)所得肌球蛋白溶液pH调整至9-10；
(4)将步骤(3)所得肌球蛋白溶液搅拌至完全溶解，60-80℃水浴加热20～40分钟，冷却至室温，将pH调回至pH＝7即可得到可溶性肌球蛋白凝聚纳米颗粒；
(5)向步骤(4)所得肌球蛋白凝聚纳米颗粒溶液中加入油脂进行搅拌、均质制得肌球蛋白乳液粗液；
(6)将步骤(5)中制得的粗液通过50～80Mpa高压均质1～3min，即可得到由可溶性蛋白凝聚纳米颗粒稳定的肌球蛋白乳液。
本方法采用肉蛋白中含量最高的、最具代表性的肌球蛋白作为研究对象。通过在特定pH值条件下，使得肌球蛋白的空间结构打开，并在这种条件下制乳，然后将制得的碱性乳液pH调回，使得蛋白质的特异性构象可以在O/W界面被捕捉，进而达到提高蛋白质乳化性的作用。本方法获得的凝胶纳米颗粒制得的乳液乳化稳定性高，耐热性强，适用于食品、医药或化妆品等行业。
形成稳定乳液的稳定剂需要满足三个条件。1、稳定剂能够吸附到油-水界面，并使得界面张力快速下降；2、稳定剂吸附到界面后，牢固结合在界面，并且过程不易可逆；3、稳定剂吸附后的乳滴抗絮凝和聚结能力强。蛋白质是一种双亲性的大分子化合物，可以作为食品乳液的稳定剂。它能够使互不相溶的油(疏水性物质)和水(亲水性物质)形成稳定乳液。本发明通过处理改善蛋白质吸附到油水界面的能力，使得蛋白质能够牢固结合到界面，改善乳液的稳定性。
本发明水浴加热处理一方面能够使蛋白质暴露出更多的疏水基团，从而使暴露出更多疏水基团的蛋白质能够更好的进入油相，以确保蛋白质能够充分聚集，形成凝聚颗粒，同时加热可使蛋白质刚性变强，使得吸附到油水界面的蛋白质不易再次进入连续相，从而改善乳液的稳定性。另一方面采用加热处理可以帮助杀灭一些微生物，提高产品的货架期。
高压均质可使乳液的粒径变小，从而使得乳滴的总体表面积增大，从而有利于蛋白质对油滴的包裹。另外小粒径乳滴，不易聚集形成大粒径的液滴，使得乳析现象的发生变得更加困难；此外高压均质后乳液会显得更加细腻，外观会更加好看。
pH调整是使蛋白质暴露，同时控制蛋白质的聚集程度。通过水浴加热使得蛋白质疏水基团暴露，形成蛋白质聚集体；然后在pH的作用下，控制蛋白质的聚集程度，聚集程度较大的蛋白颗粒，由于体积大、分子量大，其吸附到油水界面的效果会变差。
本发明经过pH调整和水浴加热处理获得合适蛋白质凝聚纳米颗粒，并被用来作为乳液的稳定剂，形成乳液。然后经过高压均质后，使得乳液粒径变小，更加稳定。同时，小粒径的乳液也呈现更好的外观状态。
优选的，一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，所述步骤(1)方法如下：
S1、取碎鸡胸肉置于碎冰中，搅成肉糜，碎肉糜加入提取液提取，所述提取液与碎肉糜按固液比1:3～5加入，离心得上清；所述提取液为由冷蒸馏水配置的含0.5M KCl，100mM KH2PO4，50mM K2HPO4，4mM焦磷酸钠的pH＝6.5的缓冲溶液；
S2、将步骤S1所得上清用冷的超纯水进行稀释，0-4℃存放4-12h，去掉上浮物，下层溶液离心得沉淀；
S3、将步骤S2所得沉淀溶于0.05～0.5M KCl，pH7.0的缓冲溶液中，离心取上清；
S4、将步骤S3所得上清液重复步骤S2-S3两次以上，以便获得较高纯度的肌球蛋白。
优选的，一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，所述步骤(3)中所述pH调整是指用4M NaOH调整溶液pH。
优选的，一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，所述步骤(4)中pH调回至pH＝7是指用1M HCl调整溶液pH。
优选的，一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，所述步骤(5)中所述的油脂是指大豆油、玉米油或橄榄油；油脂的加入量为肌球蛋白凝聚纳米颗粒溶液体积的8％～12％。
优选的，一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，所述步骤(5)中所述的搅拌是指在8000rpm下搅拌5min；所述的均质是指在300～800bar压力下均质1～3min。
本发明还提供所述的一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法制得的纳米颗粒的应用，所述可溶性蛋白凝聚纳米颗粒在食品、医药或化妆品行业中的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明选取热聚集性能非常优异的肌球蛋白作为研究对象，通过调整溶液pH改变蛋白质的空间结构，从而影响蛋白质聚集时二硫键的生成；同时利用pH增强蛋白质分子间的静电斥力，影响蛋白质的热聚集程度，并通过水浴加热处理获得合适的蛋白质凝聚纳米颗粒，并被用来作为乳液的稳定剂，形成乳液，然后经过高压均质，使得乳液粒径变小，更加稳定；同时，小粒径的乳液也呈现更好的外观状态。经本发明优化制备得到的肌球蛋白凝聚纳米颗粒溶解度高、颗粒小、乳化性能好，适用于食品、医药、化妆品等行业。
附图说明
图1是获得的肌球蛋白凝聚纳米颗粒溶解度图；
图2是获得的肌球蛋白凝聚纳米颗粒浊度图；
图3是获得的肌球蛋白凝聚纳米颗粒粒径分布图；
图4是获得的肌球蛋白凝聚纳米颗粒稳定的乳液粒径分布图；
图5是获得的肌球蛋白凝聚纳米颗粒稳定的乳液宏观照片。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
以下具体实施例中所述可溶性蛋白凝聚纳米颗粒在食品、医药或化妆品行业中的应用。
以下将结合具体实施方式对本发明进行进一步说明。
实施例1
一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：
(1)肌球蛋白提取：
S1、在0-4℃冰库中，将鸡胸肉置于碎冰中，快速切小块，利用绞肉机搅成肉糜。碎肉糜加入提取液提取，所述提取液为由冷蒸馏水配置的含0.5M KCl，100mM KH2PO4，50mMK2HPO4，4mM焦磷酸钠的pH＝6.5的缓冲溶液；所述提取液与碎肉糜按固液比1:3加入，15分钟后，在5000g条件下离心10min，倒掉沉淀，得上清，上清用三层纱布过滤；
S2、将步骤S1所得上清用10倍体积的冷的超纯水进行稀释，0-4℃存放4h，利用虹吸的方式去掉上浮物，下层溶液在8000g条件下离心10min，得沉淀；
S3、将步骤S2所得沉淀溶于0.3M KCl，pH7.0，然后在10000g条件下离心20min，去掉沉淀获得上清液；
S4、将步骤S3所得上清液重复步骤S2-S33次，以便获得较高纯度的肌球蛋白。
(2)将步骤(1)所得肌球蛋白提取液溶于pH＝7的20mM磷酸缓冲溶液中，得到浓度为1％(w/v)的肌球蛋白溶液；
(3)用4M NaOH将步骤(2)所得肌球蛋白溶液pH调整至9；
(4)将步骤(3)所得肌球蛋白溶液磁力搅拌至完全溶解，75℃水浴加热30分钟，冷却至室温，用1M HCl将pH调回至pH＝7即可得到可溶性肌球蛋白凝聚纳米颗粒；
(5)向步骤(4)所得肌球蛋白凝聚纳米颗粒溶液中加入10％(v/v)的大豆油油脂，8000rpm下搅拌5min，然后在800bar压力下均质1min制得肌球蛋白乳液粗液；
(6)将步骤(5)中制得的粗液通过50Mpa高压均质3min即可得到由可溶性蛋白凝聚纳米颗粒稳定的肌球蛋白乳液。
实施例2
一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于步骤(3)中pH调整至10。
实施例3
一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于步骤(4)中水浴加热温度为60℃。
实施例4
一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于步骤(4)中水浴加热温度为80℃。
实施例5
一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于步骤(5)中加入8％(v/v)的大豆油油脂。
实施例6
一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于步骤(5)中加入10％(v/v)的橄榄油油脂。
实施例7
一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于步骤(1)的S1步骤中所述提取液与碎肉糜按固液比1:5加入。
实施例8
一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于步骤(1)的S1步骤中所述提取液与碎肉糜按固液比1:8加入。
实施例9
一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于步骤(5)中通过300bar压力下均质3min。
实施例10
一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于步骤(6)中通过80Mpa高压均质1min。
对比例1
一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于步骤(3)中pH调整至8。
对比例2
一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于步骤(3)中未调整pH，肌球蛋白溶液pH值为7。
对比例3
一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于步骤(4)中水浴加热温度为100℃。
对比例4
一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，与实施例1相比，不同之处在于步骤(6)中通过100Mpa高压均质1min。
将上述实施例1～10及对比例1～4不同处理方式下制备得到的肌球蛋白乳液置于75℃加热30min，冷却后对其进行宏观观察；将乳液放置在常温避光环境下，14后再进行宏观观察，结果见表1。
表1不同处理方式下的肌球蛋白乳液宏观观察结果
试验方案 宏观观察结果 放置14天后宏观观察结果
实施例1 乳液均匀 乳液均匀
实施例2 乳液均匀 有少量沉淀
实施例3 乳液均匀 乳液均匀
实施例4 乳液均匀 有少量沉淀
实施例5 乳液均匀 有少量沉淀
实施例6 乳液均匀 有少量沉淀
实施例7 乳液均匀 乳液均匀
实施例8 乳液均匀 有少量沉淀
实施例9 乳液均匀 有少量沉淀
实施例10 乳液均匀 有少量沉淀
对比例1 有少量沉淀 有大量沉淀
对比例2 有少量沉淀 有大量沉淀
对比例3 有大量沉淀 有大量沉淀
对比例4 有大量沉淀 有大量沉淀
由表1可以看出，本发明实施例1～10方法制得的肌球蛋白乳液加热处理后均未立即出现沉淀，乳液分散均匀，且实施例1制得的乳液热稳定性最好；实施例2将步骤(3)中pH调整至10，得到的肌球蛋白凝聚纳米颗粒制成的乳液放置14天后出现少量沉淀；实施例3改变步骤(4)中加热温度，得到的肌球蛋白凝聚纳米颗粒制成的乳液放置14天后乳液均匀；实施例4步骤(4)加热温度为80℃，得到的肌球蛋白凝聚纳米颗粒制成的乳液放置14天后出现少量沉淀，这可能是由于改变加热温度，可能会对蛋白结构造成一定程度的破坏，导致其形成沉淀；实施例5～6改变步骤(5)中油脂类型及加入量，得到的肌球蛋白凝聚纳米颗粒制成的乳液放置14天后出现少量沉淀，可能是由于改变油脂的种类或加入量，会影响肌球蛋白凝聚纳米颗粒的乳化性能，不利于发挥最佳的乳化效果，使乳液的热稳定性变差；实施例7～8改变步骤(1)的S1步骤中所述提取液与碎肉糜的固液比，实施例7得到的肌球蛋白凝聚纳米颗粒制成的乳液放置14天后乳液均匀，实施例8得到的肌球蛋白凝聚纳米颗粒制成的乳液放置14天后出现少量沉淀，说明改变所述提取液与碎肉糜的固液比，会影响乳液的热稳定性，这可能是由于固液比增大，导致肌球蛋白提取液纯度降低，不利于达到最佳乳液稳定性；实施例9改变步骤(5)中均质压力，得到的肌球蛋白凝聚纳米颗粒制成的乳液放置14天后出现少量沉淀，这可能是由于压力较低时均质制得的乳液不均匀，从而产生沉淀；实施例10改变步骤(6)中高压均质压力，得到的肌球蛋白凝聚纳米颗粒制成的乳液放置14天后出现少量沉淀，可能是由于压力较大时可能会对蛋白结构造成一定程度的破坏，导致其形成沉淀；说明本发明各反应条件及步骤设置合理，共同协调配合使得到的肌球蛋白凝聚纳米颗粒制成的乳液具有较高的热稳定性；
对比例1～2方法制得的肌球蛋白乳液加热后放置14天有大量沉淀，热稳定性差，说明改变肌球蛋白乳液制备过程中pH会影响所得到乳液的稳定性，结合实施例1～2结果可知步骤(3)中pH值是影响肌球蛋白凝聚纳米颗粒乳液热稳定性的关键因素；对比例3方法制得的肌球蛋白乳液加热后放置14天有大量沉淀，热稳定性差，说明改变肌球蛋白乳液制备过程中热处理温度会影响所得到乳液的稳定性；对比例4方法制得的肌球蛋白乳液加热后放置14天也有大量沉淀，热稳定性差，说明改变肌球蛋白乳液制备过程中高压均质条件会影响所得到乳液的稳定性。
试验例
取实施例1及对比例1～2中所述肌球蛋白乳液置于75℃加热30min，通过溶解度测定、浊度分析、粒径分析、宏观照片分析验证其热稳定性。
1、溶解度的测定
将上述步骤(1)制备得到的肌球蛋白悬浮液溶于1％0.6M NaCl，pH7.0的20mM PBS缓冲溶液，在高速冷冻离心机中以20000g离心20分钟，收集上清液，上清液通过双缩脲法获得蛋白浓度，以未离心的肌球蛋白液为参照，根据蛋白浓度求得蛋白质溶解度。将所得上清液分成3组，分别调整溶液pH至9、8、未调整pH的正常处理组，然后再分别将3组所得肌球蛋白溶液磁力搅拌至完全溶解，75℃水浴加热30分钟，冷却至室温，用1M HCl分别将pH调回至pH＝7℃。
由图1结果可知，长时间加热后，pH 9→7变化下热处理的肌球蛋白的溶解度为90.86％，而8→7和正常处理的对照组分别为6.72％和12.36％。说明本发明pH 9→7变化下蛋白质虽然经历了长时间的加热，但仍然保持良好的性能，这说明在本发明pH变化下热处理的肌球蛋白溶解度能得到很好的改善。
2、浊度的分析
将上述经过75℃水浴加热30分钟热处理后的肌球蛋白利用多功能酶标仪在340nm处进行检测，进行浊度分析，蛋白浓度为10mg/ml，结果如图2所示。
由图2结果可知，pH 9→7变化下热处理的肌球蛋白溶液拥有最低的浊度值，而其他热处理组浊度值均显著大于9→7组(P<0.05)。这说明利用本发明方法的pH 9→7处理组的肌球蛋白其聚集程度远低于正常加热处理下的肌球蛋白。
3、蛋白液粒径分析
肌球蛋白在溶液中的粒径分布通过动态光散射技术来测定。测定过程利用配备4mW氦-氖激光的Zetasizer Nano ZS 90监测粒径变化，监测角度设定为90°。将肌球蛋白样品稀释到0.5mg/ml后，放置到1cm步长的测试皿中进行检测。整个测试过程都在室温进行，测定结果采用颗粒的相对体积比与其平均尺寸的关系曲线来表示，结果如图3所示。
从图3中可以观察到正常处理组的主峰为2669nm，而pH 9→7处理组却仅仅为712nm，而pH 8→7处理组分布在两者之间。这说明利用本发明的处理方法的肌球蛋白其聚集程度最低，除去部分大颗粒聚集体外制备得到的肌球蛋白乳液粒径总体属于纳米范围，颗粒较小。
4、乳液粒径分析
利用激光粒度仪对蛋白乳液颗粒大小及其分布进行测定。测试条件：所测样品要求均一，分散剂为水且折射率参数为1.330，颗粒折射率1.414，颗粒吸收率0.001，结果如图4所示。
由图4可知，热处理后，肌球蛋白乳液的液滴粒径分布显示了其主峰位置分别为10μm，15μm和19μm。这些结果表明，肌球蛋白的乳化能力受pH处理影响显著，并且本发明对应的9→7乳液对应的粒径要明显小于正常处理组。
5、乳液宏观照片分析
观察蛋白乳液的外观形貌，评估乳液的贮存稳定性。将乳液放置在常温避光环境下，并利用相机拍摄下乳液的第1天和第14天时的外观形貌，结果如图5所示。
由图5结果可知，第1天所有乳液都是均匀的，并且没有在底部发现明显的连续相清液。然而，在两周后，正常处理的的Control和pH8→7稳定的乳液中可以清楚地观察到明显的分层现象，而pH9→7中几乎观察不到乳析的现象。这些观察结果表明，虽然正常热处理的肌球蛋白作为乳化液稳定剂不够理想，但是通过本发明pH 9→7处理后其乳化液稳定性可以得到较大改善。
以上所述，仅为本发明的说明实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，做出的若干改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明精神和范围的情况下，利用以上所揭示的技术内容做出的些许更改、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所做的任何等同变化的更改、修饰与演变，均仍属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)肌球蛋白提取；
(2)将步骤(1)所得肌球蛋白提取液溶于磷酸缓冲溶液中，得到肌球蛋白溶液；
(3)将步骤(2)所得肌球蛋白溶液pH调整至9-10；
(4)将步骤(3)所得肌球蛋白溶液搅拌至完全溶解，60-80℃水浴加热20～40分钟，冷却至室温，将pH调回至pH＝7即可得到可溶性肌球蛋白凝聚纳米颗粒；
(5)向步骤(4)所得肌球蛋白凝聚纳米颗粒溶液中加入油脂进行搅拌、均质制得肌球蛋白乳液粗液；
(6)将步骤(5)中制得的粗液通过50～80Mpa高压均质1～3min，即可得到由可溶性蛋白凝聚纳米颗粒稳定的肌球蛋白乳液。
2.根据权利要求1所述的一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)方法如下：
S1、取碎鸡胸肉置于碎冰中，搅成肉糜，碎肉糜加入提取液提取，所述提取液与碎肉糜按固液比1:3～5加入，离心得上清；所述提取液为由冷蒸馏水配置的含0.5M KCl，100mMKH2PO4，50mM K2HPO4，4mM焦磷酸钠的pH＝6.5的缓冲溶液；
S2、将步骤S1所得上清用冷的超纯水进行稀释，0-4℃存放4-12h，去掉上浮物，下层溶液离心得沉淀；
S3、将步骤S2所得沉淀溶于0.05～0.5M KCl，pH7.0的缓冲溶液中，离心取上清；
S4、将步骤S3所得上清液重复步骤S2-S3两次以上，以便获得较高纯度的肌球蛋白。
3.根据权利要求1所述的一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中所述pH调整是指用4M NaOH调整溶液pH。
4.根据权利要求1所述的一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中pH调回至pH＝7是指用1M HCl调整溶液pH。
5.根据权利要求1所述的一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中所述的油脂是指大豆油、玉米油或橄榄油；油脂的加入量为肌球蛋白凝聚纳米颗粒溶液体积的8％～12％。
6.根据权利要求1所述的一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中所述的搅拌是指在8000rpm下搅拌5min；所述的均质是指在300～800bar压力下均质1～3min。
7.权利要求1所述的一种可溶性蛋白凝聚纳米颗粒的制备方法制得的纳米颗粒的应用，其特征在于，所述可溶性蛋白凝聚纳米颗粒在食品、医药或化妆品行业中的应用。
CN201810476262.3A 2018-05-17 2018-05-17 一种肌球蛋白乳液的制备方法及其应用 Active CN108434099B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810476262.3A CN108434099B (zh) 2018-05-17 2018-05-17 一种肌球蛋白乳液的制备方法及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810476262.3A CN108434099B (zh) 2018-05-17 2018-05-17 一种肌球蛋白乳液的制备方法及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108434099A true CN108434099A (zh) 2018-08-24
CN108434099B CN108434099B (zh) 2019-04-16

Family

ID=63204030

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810476262.3A Active CN108434099B (zh) 2018-05-17 2018-05-17 一种肌球蛋白乳液的制备方法及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108434099B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110547442A (zh) * 2019-09-20 2019-12-10 武汉轻工大学 一种乳清分离蛋白-单宁酸纳米颗粒稳定剂及其制备方法和油相Pickering乳液
CN112971112A (zh) * 2021-01-06 2021-06-18 沈阳农业大学 一种自组装多层次动物源蛋白水凝胶及其制备方法和应用
CN114190443A (zh) * 2021-11-17 2022-03-18 华南理工大学 一种蛋白凝胶剂制备油凝胶的方法
CN115380986A (zh) * 2022-08-26 2022-11-25 成都大学 一种苦荞蛋白纳米颗粒及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6159504A (en) * 1999-01-11 2000-12-12 Kitii Corporation, Ltd. Core substance-containing calcium microparticles and methods for producing the same
CN1422121A (zh) * 2000-04-06 2003-06-04 汉纳研究所 蛋白质稳定的乳状液
JP2015139406A (ja) * 2014-01-29 2015-08-03 不二製油株式会社 水中油型乳化物の製造方法
CN104938765A (zh) * 2015-07-17 2015-09-30 东北农业大学 一种高稳定性大豆蛋白乳液的制备方法
CN105076669A (zh) * 2015-07-17 2015-11-25 东北农业大学 一种高乳化性大豆蛋白乳液的制备方法
BR102015024265A2 (pt) * 2015-09-21 2017-03-28 M Dias Branco S A Indústria E Comércio De Alimentos método de preparação de uma emulsão múltipla óleo-em-água-em-óleo, emulsão múltipla óleo-em-água-em-óleo e seus usos
CN107923896A (zh) * 2015-04-24 2018-04-17 高露洁-棕榄公司 作为活性剂载体的多孔蛋白颗粒

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6159504A (en) * 1999-01-11 2000-12-12 Kitii Corporation, Ltd. Core substance-containing calcium microparticles and methods for producing the same
CN1422121A (zh) * 2000-04-06 2003-06-04 汉纳研究所 蛋白质稳定的乳状液
JP2015139406A (ja) * 2014-01-29 2015-08-03 不二製油株式会社 水中油型乳化物の製造方法
CN107923896A (zh) * 2015-04-24 2018-04-17 高露洁-棕榄公司 作为活性剂载体的多孔蛋白颗粒
CN104938765A (zh) * 2015-07-17 2015-09-30 东北农业大学 一种高稳定性大豆蛋白乳液的制备方法
CN105076669A (zh) * 2015-07-17 2015-11-25 东北农业大学 一种高乳化性大豆蛋白乳液的制备方法
BR102015024265A2 (pt) * 2015-09-21 2017-03-28 M Dias Branco S A Indústria E Comércio De Alimentos método de preparação de uma emulsão múltipla óleo-em-água-em-óleo, emulsão múltipla óleo-em-água-em-óleo e seus usos

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ÖMER ZORBA: "Optimization of emulsion characteristics of beef, chicken and turkey meat mixtures in model system using mixture design", 《MEAT SCIENCE》 *
孙皓等: "鸡肉类PSE肉与正常肉功能特性比较研究", 《食品科学》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110547442A (zh) * 2019-09-20 2019-12-10 武汉轻工大学 一种乳清分离蛋白-单宁酸纳米颗粒稳定剂及其制备方法和油相Pickering乳液
CN112971112A (zh) * 2021-01-06 2021-06-18 沈阳农业大学 一种自组装多层次动物源蛋白水凝胶及其制备方法和应用
CN114190443A (zh) * 2021-11-17 2022-03-18 华南理工大学 一种蛋白凝胶剂制备油凝胶的方法
CN115380986A (zh) * 2022-08-26 2022-11-25 成都大学 一种苦荞蛋白纳米颗粒及其制备方法
CN115380986B (zh) * 2022-08-26 2024-03-19 成都大学 一种苦荞蛋白纳米颗粒及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108434099B (zh) 2019-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108434099B (zh) 一种肌球蛋白乳液的制备方法及其应用
Li et al. Use of high-intensity ultrasound to improve emulsifying properties of chicken myofibrillar protein and enhance the rheological properties and stability of the emulsion
Li et al. Impact of microwave assisted phosphorylation on the physicochemistry and rehydration behaviour of egg white powder
Xiong et al. Effect of ultrasound on physicochemical properties of emulsion stabilized by fish myofibrillar protein and xanthan gum
Yanjun et al. Effect of power ultrasound pre-treatment on the physical and functional properties of reconstituted milk protein concentrate
Cruz et al. Ultra high pressure homogenization of soymilk: Microbiological, physicochemical and microstructural characteristics
RU2412607C2 (ru) Смешанная гелевая система и способ ее получения
Augustin et al. High shear treatment of concentrates and drying conditions influence the solubility of milk protein concentrate powders
CN108208834A (zh) 一种负载姜黄素的大豆蛋白基纳米颗粒及其制法和用途
Rupp et al. Effect of processing methods and protein content of the concentrate on the properties of milk protein concentrate with 80% protein
EP2804488A1 (en) Method of instantizing amino acids
CN108634172A (zh) 一种富含功能因子的肌原纤维蛋白/黄原胶复合乳液
Wang et al. Effects of endogenous small molecular compounds on the rheological properties, texture and microstructure of soymilk coagulum: Removal of phytate using ultrafiltration
Zou et al. Effect of ultrasound assisted konjac glucomannan treatment on properties of chicken plasma protein gelation
CN104957356A (zh) 一种糖基化改性提高卵白蛋白起泡性的方法
CN114246326B (zh) 一种改性蛋清蛋白的制备方法及其应用
Pi et al. Modification of ovalbumin by the enzymatic method: Consequences for foaming characteristics of fibrils
Zeng et al. Study of mycoprotein extraction methods and its functional properties
CA2661310A1 (en) Process for preparing hybrid proteins
EP2548450B1 (en) Method for improving functional properties by means of pulsed light, samples with improved functional properties and uses thereof
CN114903113B (zh) 不同形貌植物蛋白纳米颗粒、其制备方法及应用
CN109275891A (zh) 一种提高乳化体系稳定性的方法
CN108478530B (zh) 一种高稳定性的肉蛋白乳液及其制备方法
Hou et al. Effects of hydrodynamic cavitation on physicochemical structure and emulsifying properties of tilapia (Oreochromis niloticus) myofibrillar protein
Felfoul et al. Monitoring of acid-induced coagulation of dromedary and cow's milk using different complementary analytical techniques

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant