CN109452447A - 一种利用大豆球蛋白制备Pickering乳液的方法 - Google Patents

一种利用大豆球蛋白制备Pickering乳液的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用大豆球蛋白制备食品级Pickering乳液的方法，属于大豆蛋白产品开发领域，该方法包括以下步骤：(1)制备大豆分离蛋白(2)纯化黑米粉末中的花青素并确定花青素含量(3)大豆分离蛋白与花青素共价复合纳米颗粒的制备(4)制备大豆分离蛋白与花青素共价复合的Pickering乳液，本发明明确了大豆分离蛋白与花青素共价复合后制备纳米颗粒的工艺，并且确定了二者复合后的纳米颗粒可以作为食品级Pickering乳液的稳定剂，该乳液具有低成本，操作便捷，绿色健康的特点。

Description

一种利用大豆球蛋白制备Pickering乳液的方法
技术领域
本发明属于大豆蛋白产品开发领域，主要涉及一种利用大豆球蛋白制备Pickering乳液的方法
背景技术
近年来，随着纳米技术的发展以及Pickering乳液在化妆品、医药、化工等领域的潜在应用前景,人们对Pickering乳液给予了关注，然而对食品级Pickering乳液的研究却少之又少，这是因为大多数稳定剂都不具备食品级，所以存在一定的阻碍性。
大豆分离蛋白是一种营养价值丰富的食用蛋白资源，由于其较高的蛋白含量及优良的功能特性，目前已被广泛地应用于食品加工。大豆分离蛋白中的7s和11s蛋白具有良好的表面活性特性，表明这种蛋白质具有良好的潜力，可以发展成一种有效的Pickering稳定剂。此外，花青素是一种含量丰富、广泛应用于食品中的黄酮类植物色素，可以延缓衰老，有抑菌、预防癌症、抗心血管疾病等多种功能。花青素是一种小分子活性物质，且具有较强的蛋白亲和性，可以与蛋白复合形成具有功能性质的复合体系。加热后的大豆分离蛋白与花青素间存在着强烈的相互作用，从而使乳液变得更加稳定。
本发明通过利用大豆分离蛋白与花青素共价复合物这一食品级成分，使得Pickering乳液体系更加稳定，具有优异的抗聚集稳定性。这一发明可能对蛋白质稳定Pickering乳液配方的设计和制造，甚至对具有某些独特功能的大豆蛋白产品的开发都有重要的意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种利用大豆球蛋白制备食品级Pickering乳液的方法，达到加入花青素能改善复合颗粒的大小；优化Pickering乳液稳定性的效果。实现复合乳液乳滴大小分散均匀；乳液均一稳定；提高乳液稳定性的目的。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：
一种利用大豆球蛋白制备Pickering乳液的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按1:3(w/v)的比例用正己烷对粉碎后得到的豆粉进行3次脱脂，并放在通风橱中除去正己烷。将除去正己烷的大豆粉末按1：10–1：13(w/w)溶于蒸馏水中，用2M NaOH将pH调节至8.0，并将所得浆液在25-28℃下机械搅拌2h，随后在14000r下离心15min，收集上清液并用2MHCl调节pH置4.5，然后在4000r下离心15min。将获得的沉淀物溶于蒸馏水中，用2M NaOH中和至pH 7.0，在4℃下用蒸馏水透析24h,然后于-40℃预冻后冻干，研磨以得到大豆分离蛋白粉末；(2)称取大豆分离蛋白粉末溶于0.01M磷酸缓冲溶液中(pH 7.0)配置成5-8％(w/v)大豆分离蛋白溶液，室温磁力搅拌2h，在4℃下放置过夜以使蛋白质完全水合，加入叠氮化钠(0.02％，w/v)以抑制微生物生长。蛋白溶液与花青素(浓度>95％)共价复合的方法是使用0.1M的NaOH溶液调节pH至9.0，将花青素按比例(0.05-0.20％)分别溶于蛋白溶液并在室温下混合搅拌20h，由此可得大豆分离蛋白-花青素共价复合物。随后，将所有样品在90-93℃下水浴15-21min，然后立即在冰水浴中冷却至室温，调节pH 7.0，分别加入300mM NaCl增加粒子强度；(3)将大豆油滴入蛋白花青素复合溶液中直至油相比为0.2–0.8(v/v)，用IKA分散机经10000rmp分散2min，制得新鲜乳液。
根据权利要求1所述的一种利用大豆球蛋白制备Pickering乳液的方法，其特征在于：所述大豆粉末与蒸馏水混合优选比例为1：12，浆液磁力搅拌优选温度为27℃。
根据权利要求1所述的一种利用大豆球蛋白制备Pickering乳液的方法，其特征在于：配置大豆分离蛋白溶液浓度为7％，花青素与大豆分离蛋白共价复合优选比例为0.15％，样品水浴优选温度为92℃，水浴优选时间为19min。
根据权利要求1所述的一种利用大豆球蛋白制备Pickering乳液的方法，其特征在于：大豆油与蛋白花青素共价复合溶液的优选比例为0.6。
附图说明
附图发明的工艺路线
具体实施方式
下面结合附图对本发明具体实施例进行详细描述：
实施例1：
按1:3(w/v)的比例用正己烷对粉碎后得到的豆粉进行3次脱脂，并放在通风橱中除去正己烷。将除去正己烷的大豆粉末按1：10(w/w)溶于蒸馏水中，用2M NaOH将pH调节至8.0，并将所得浆液在25℃下机械搅拌2h，随后在14000r下离心15min，收集上清液并用2MHCl调节pH置4.5，然后在4000r下离心15min。将获得的沉淀物溶于蒸馏水中，用2M NaOH中和至pH 7.0，在4℃下用蒸馏水透析24h,然后于-40℃预冻后冻干，研磨以得到大豆分离蛋白粉末；(2)称取大豆分离蛋白粉末溶于0.01M磷酸缓冲溶液中(pH 7.0)配置成5％(w/v)大豆分离蛋白溶液，室温磁力搅拌2h，在4℃下放置过夜以使蛋白质完全水合，加入叠氮化钠(0.02％，w/v)以抑制微生物生长。蛋白溶液与花青素(浓度>95％)共价复合的方法是使用0.1M的NaOH溶液调节pH至9.0，将花青素按比例(0.05％)分别溶于蛋白溶液并在室温下混合搅拌20h，由此可得大豆分离蛋白-花青素共价复合物。随后，将所有样品在90℃下水浴15min，然后立即在冰水浴中冷却至室温，调节pH 7.0，分别加入300mM NaCl增加粒子强度；(3)将大豆油滴入蛋白花青素复合溶液中直至油相比为0.2(v/v)，用IKA分散机经10000rmp分散2min，制得新鲜乳液。该乳液稳定性较弱，较易分层，抗氧化能力较低。
实施例2：
按1:3(w/v)的比例用正己烷对粉碎后得到的豆粉进行3次脱脂，并放在通风橱中除去正己烷。将除去正己烷的大豆粉末按1：11(w/w)溶于蒸馏水中，用2M NaOH将pH调节至8.0，并将所得浆液在26℃下机械搅拌2h，随后在14000r下离心15min，收集上清液并用2MHCl调节pH置4.5，然后在4000r下离心15min。将获得的沉淀物溶于蒸馏水中，用2M NaOH中和至pH 7.0，在4℃下用蒸馏水透析24h,然后于-40℃预冻后冻干，研磨以得到大豆分离蛋白粉末；(2)称取大豆分离蛋白粉末溶于0.01M磷酸缓冲溶液中(pH 7.0)配置成6％(w/v)大豆分离蛋白溶液，室温磁力搅拌2h，在4℃下放置过夜以使蛋白质完全水合，加入叠氮化钠(0.02％，w/v)以抑制微生物生长。蛋白溶液与花青素(浓度>95％)共价复合的方法是使用0.1M的NaOH溶液调节pH至9.0，将花青素按比例(0.1％)分别溶于蛋白溶液并在室温下混合搅拌20h，由此可得大豆分离蛋白-花青素共价复合物。随后，将所有样品在91℃下水浴17min，然后立即在冰水浴中冷却至室温，调节pH 7.0，分别加入300mM NaCl增加粒子强度；(3)将大豆油滴入蛋白花青素复合溶液中直至油相比为0.4(v/v)，用IKA分散机经10000rmp分散2min，制得新鲜乳液。该乳液稳定性较为好，不易分层，抗氧化能力较低。
实施例3：
按1:3(w/v)的比例用正己烷对粉碎后得到的豆粉进行3次脱脂，并放在通风橱中除去正己烷。将除去正己烷的大豆粉末按1：12(w/w)溶于蒸馏水中，用2M NaOH将pH调节至8.0，并将所得浆液在27℃下机械搅拌2h，随后在14000r下离心15min，收集上清液并用2MHCl调节pH置4.5，然后在4000r下离心15min。将获得的沉淀物溶于蒸馏水中，用2M NaOH中和至pH 7.0，在4℃下用蒸馏水透析24h,然后于-40℃预冻后冻干，研磨以得到大豆分离蛋白粉末；(2)称取大豆分离蛋白粉末溶于0.01M磷酸缓冲溶液中(pH 7.0)配置成7％(w/v)大豆分离蛋白溶液，室温磁力搅拌2h，在4℃下放置过夜以使蛋白质完全水合，加入叠氮化钠(0.02％，w/v)以抑制微生物生长。蛋白溶液与花青素(浓度>95％)共价复合的方法是使用0.1M的NaOH溶液调节pH至9.0，将花青素按比例(0.15％)分别溶于蛋白溶液并在室温下混合搅拌20h，由此可得大豆分离蛋白-花青素共价复合物。随后，将所有样品在92℃下水浴19min，然后立即在冰水浴中冷却至室温，调节pH 7.0，分别加入300mM NaCl增加粒子强度；(3)将大豆油滴入蛋白花青素复合溶液中直至油相比为0.6(v/v)，用IKA分散机经10000rmp分散2min，制得新鲜乳液。该乳液稳定性较为优良，储藏时间长，不易分层，抗氧化能力较强。
实施例4：
按1:3(w/v)的比例用正己烷对粉碎后得到的豆粉进行3次脱脂，并放在通风橱中除去正己烷。将除去正己烷的大豆粉末按1：13(w/w)溶于蒸馏水中，用2M NaOH将pH调节至8.0，并将所得浆液在28℃下机械搅拌2h，随后在14000r下离心15min，收集上清液并用2MHCl调节pH置4.5，然后在4000r下离心15min。将获得的沉淀物溶于蒸馏水中，用2M NaOH中和至pH 7.0，在4℃下用蒸馏水透析24h,然后于-40℃预冻后冻干，研磨以得到大豆分离蛋白粉末；(2)称取大豆分离蛋白粉末溶于0.01M磷酸缓冲溶液中(pH 7.0)配置成8％(w/v)大豆分离蛋白溶液，室温磁力搅拌2h，在4℃下放置过夜以使蛋白质完全水合，加入叠氮化钠(0.02％，w/v)以抑制微生物生长。蛋白溶液与花青素(浓度>95％)共价复合的方法是使用0.1M的NaOH溶液调节pH至9.0，将花青素按比例(0.20％)分别溶于蛋白溶液并在室温下混合搅拌20h，由此可得大豆分离蛋白-花青素共价复合物。随后，将所有样品在93℃下水浴21min，然后立即在冰水浴中冷却至室温，调节pH 7.0，分别加入300mM NaCl增加粒子强度；(3)将大豆油滴入蛋白花青素复合溶液中直至油相比为0.8(v/v)，用IKA分散机经10000rmp分散2min，制得新鲜乳液。该乳液稳定性较好，抗氧化能力一般。

Claims (4)

1.一种利用大豆球蛋白制备Pickering乳液的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)按1:3(w/v)的比例用正己烷对粉碎后得到的豆粉进行3次脱脂，并放在通风橱中除去正己烷，将除去正己烷的大豆粉末按1：10–1：13(w/w)溶于蒸馏水中，用2M NaOH将pH调节至8.0，并将所得浆液在25-28℃下机械搅拌2h，随后在14000r下离心15min，收集上清液并用2M HCl调节pH置4.5，然后在4000r下离心15min，将获得的沉淀物溶于蒸馏水中，用2M NaOH中和至pH 7.0，在4℃下用蒸馏水透析24h,然后于-40℃预冻后冻干，研磨以得到大豆分离蛋白粉末；(2)称取大豆分离蛋白粉末溶于0.01M磷酸缓冲溶液中(pH 7.0)配置成5-8％(w/v)大豆分离蛋白溶液，室温磁力搅拌2h，在4℃下放置过夜以使蛋白质完全水合，加入叠氮化钠(0.02％，w/v)以抑制微生物生长，蛋白溶液与花青素(浓度>95％)共价复合的方法是使用0.1M的NaOH溶液调节pH至9.0，将花青素按比例(0.05-0.20％)分别溶于蛋白溶液并在室温下混合搅拌20h，由此可得大豆分离蛋白-花青素共价复合物，随后，将所有样品在90-93℃下水浴15-21min，然后立即在冰水浴中冷却至室温，调节pH 7.0，分别加入300mM NaCl增加粒子强度；(3)将大豆油滴入蛋白花青素复合溶液中直至油相比为0.2–0.8(v/v)，用IKA分散机经10000rmp分散2min，制得新鲜乳液。
2.根据权利要求1所述的一种利用大豆球蛋白制备Pickering乳液的方法，其特征在于：所述大豆粉末与蒸馏水混合优选比例为1：12，浆液磁力搅拌优选温度为27℃。
3.根据权利要求1所述的一种利用大豆球蛋白制备Pickering乳液的方法，其特征在于：配置大豆分离蛋白溶液浓度为7％，花青素与大豆分离蛋白共价复合优选比例为0.15％，样品水浴优选温度为92℃，水浴优选时间为19min。
4.根据权利要求1所述的一种利用大豆球蛋白制备Pickering乳液的方法，其特征在于：大豆油与蛋白花青素共价复合溶液的优选比例为0.6。
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