CN109601692A - 一种蛋白液的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蛋白液的制备方法，主要包括以下步骤：1)原料蛋经清洗消毒干燥，打蛋分离出蛋白液；2)调节蛋白液pH值后，脱糖；3)向步骤2)得到的蛋白液中加入防腐剂；4)对步骤3)得到的蛋白液加酶水解；5)对步骤4)得到的蛋白液杀菌，得到成品。本发明能够弥补工业化生产给蛋白液带来的功能性缺陷，使其具有优良的起泡性及凝胶性，满足烘焙企业对含蛋食品的生产要求。通过上述制备方法对掺杂进入的蛋黄液进行酶解后产生的溶血磷脂，提高了蛋白液的乳化性；经共价交联后的蛋白质，能够提高蛋白液的起泡力及泡沫稳定性；且经脱糖后的蛋白液性能稳定，能够在较长时间内保持良好的外观及品质。

Description

一种蛋白液的制备方法

技术领域

本发明涉及蛋品加工领域中的蛋液生产技术，尤其涉及一种蛋白液的制备方法。

背景技术

蛋白液不仅具有鲜蛋所拥有的营养物质，而且品质更高，便捷安全，适用于烘焙企业制作蛋糕、蛋挞、糖霜等食品。烘焙企业在加工蛋白液的实施过程中，手打鲜蛋会造成加工时间长，剩余的蛋黄不能及时处理等难题。鸡蛋经打蛋、去壳、巴氏杀菌等工艺制备的蛋白液，可作为手打鲜蛋的替代品。巴氏杀菌蛋白液代替手打鸡蛋，不仅帮助烘焙企业节约打蛋时间，还将生产过程中可能带入微生物的问题降到最低。

起泡性和凝胶性是蛋白液重要的加工特性，主要靠其含有的蛋白质。在车间加工过程中由于蛋黄蛋白分离不彻底，且车间巴氏杀菌力度一般过大，以及生产过程中对蛋白液的机械损伤等原因都会造成生产出的蛋白液功能性远差于新鲜手打鸡蛋。另外，蛋白液中含有的糖与蛋白质会发生美拉德反应，如果不进行脱除，蛋白液也容易发生氧化反应引起产品外观颜色的暗淡，对产品质量造成很大影响。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种蛋白液的制备方法，通过该方法制备的蛋白液能够弥补工业化生产带来的功能性缺陷，具有优良的起泡性及凝胶性，满足烘焙企业对含蛋食品的生产要求，对掺杂进入的蛋黄液进行酶解后产生的溶血磷脂，提高了蛋白液的乳化性；经共价交联后的蛋白质，能够提高蛋白液的起泡力及泡沫稳定性；且经脱糖后的蛋白液性能稳定，能够在较长时间内保持良好的外观及品质。

为实现上述目的，本发明技术方案如下：

一种蛋白液的制备方法，主要包括以下步骤：

1)原料蛋经清洗消毒干燥，打蛋分离出蛋白液；

2)调节蛋白液pH值后，脱糖；

3)向步骤2)得到的蛋白液中加入防腐剂；

4)对步骤3)得到的蛋白液加酶水解；

5)对步骤4)得到的蛋白液杀菌，得到成品。

进一步，步骤1)中，打蛋分离后的蛋白液经转子泵进行输送。

进一步，步骤2)中，加入柠檬酸、柠檬酸钾、柠檬酸钠、柠檬酸一钠、乳酸、苹果酸、苹果酸钠、乳酸钠、碳酸钠中的至少一种调节蛋白液pH值至6-7.5。

进一步，步骤2)中，加入葡萄糖氧化酶、7wt％双氧水以及过氧化氢酶进行脱糖，脱糖时间控制在2-4h。

进一步，以质量分数计，100份蛋白液为基准，添加量分别为：葡萄糖氧化酶0.01-0.1份，7wt％双氧水0.1-0.5份，过氧化氢酶0.001-0.01份。

进一步，步骤3)中，加入乳酸链球菌素、双乙酸钠以及山梨酸钠中的至少一种防腐剂。

进一步，以质量分数计，100份蛋白液为基准，添加量分别为：乳酸链球菌素0.01-0.1份，双乙酸钠1-5份，山梨酸钠0.1-1份。

进一步，步骤4)中，以质量分数计，100份蛋白液为基准，加入0.01-0.1份的磷脂酶和0.1-0.5份的转谷氨酰胺酶进行水解，水解时间控制在0.5-1h。

进一步，步骤5)中，杀菌的温度控制在56-58℃，时间控制在120-180s。

进一步，步骤1)中的原料蛋选用冬季保质期20天以内，春秋季保质期15天以内，夏季保质期在7天以内的新鲜鸡蛋。

与现有蛋白液的制备方法相比，本发明将蛋白液中所含的糖进行脱除，避免了储藏期间糖与蛋白质发生美拉德反应，造成产品颜色褐变，严重影响产品质量；同时最大限度降低了食品添加剂的使用，利用防腐剂保证蛋白液在保质期内不被微生物所干扰；通过添加磷脂酶对掺杂的蛋黄液进行水解，产生的溶血磷脂具有良好的乳化及耐高温性能，经巴氏杀菌后可有效保留蛋白液的功能特性，明显改善加工后食品的口感；利用转谷氨酰胺酶对蛋白液进行水解，催化蛋白质分子间或分子内交联蛋白质之间发生交联，改善蛋白液的打发性；采用转速较低的转子泵输送蛋白液，以减小蛋白液的机械损伤，最大限度的保留其中所含蛋白质不被破坏；通过本发明中不同方面的协同效应制备的蛋白液能够弥补工业化生产带来的功能性缺陷，具有良好的起泡性及凝胶性，可应用于蛋糕、蛋挞以及糖霜等对蛋白液打发性要求较高的食品加工中。

具体实施方式

为清楚地说明本发明的设计思想，下面结合示例对本发明进行说明。

本发明的一种蛋白液的制备方法，以具体详实的步骤进行展开，包括：

(1)原料蛋选择；

(2)原料蛋清洗消毒；

(3)原料蛋控水干燥；

(4)打蛋，蛋黄液与蛋白液分离；

(5)对蛋白液降温；

(6)调节蛋白液pH值至6-7.5；

(7)蛋白液脱糖；

(8)添加乳酸链球菌素、双乙酸钠、山梨酸钾等防腐剂中的一种或多种；

(9)添加磷脂酶和转谷氨酰胺酶水解；

(10)蛋白液巴氏杀菌；

(11)无菌灌装，得到成品。

在上述步骤1)-3)中，原料蛋选用冬季保质期20天以内，春秋季保质期15天以内，夏季保质期在7天以内的新鲜鸡蛋。经清洗消毒后的鸡蛋晾干控水完成干燥，晾干环境为20℃(±1℃)通风良好的晾干室，晾干时间0.5-1h。

步骤4)-5)中，打蛋分离后的蛋白液经转子泵输送至下游工序的贮液罐中，将蛋白液降温冷却至8-15℃的条件下贮存。

步骤6)-7)中，通过添加柠檬酸、柠檬酸钾、柠檬酸钠、柠檬酸一钠、乳酸、苹果酸、苹果酸钠、乳酸钠、碳酸钠中的至少一种调节pH值至6-7.5；蛋白液的脱糖具体包括：以质量分数计，按100份蛋白液为基准，依次添加0.01-0.1份的葡萄糖氧化酶，0.1-0.5份的食品级7wt％双氧水，以及0.001-0.01份的过氧化氢酶。

步骤8)-9)中，添加防腐剂并脱糖后，以质量分数计，按100份蛋白液为基准，加入0.01-0.1份的磷脂酶和0.1-0.5份的转谷氨酰胺酶进行水解，实现对掺杂进入蛋黄液的水解以及蛋白质的共价交联。

步骤10)-11)中，最后通过巴氏杀菌对蛋白液进行灭菌处理，同时对在制备过程中加入的酶制剂进行灭活，以保证不会对终产品造成影响。杀菌的温度控制在56-58℃，时间控制在120-180s。无菌灌装，得到成品。

以下对蛋白液制备过程中的工艺原理进行阐述说明：

本发明中蛋白液输送采用的转子泵转速较低，一般在200rmp至600rmp之间，蛋白液被平稳输送的同时，可以保证其含有的蛋白质不受到机械破坏。现有蛋液生产技术中，通常采用离心泵来完成液体的输送，离心泵的转速很高，被输送物料尤其是其中的蛋白质会受到强力的撞击以及离心力的作用。所以离心泵在输送蛋白液过程中对蛋白液造成的机械损伤很大，若使用转子泵输送蛋白液能最大限度保留蛋白液的蛋白质不被遭到破坏。

通过酶法脱糖，对蛋白液中所含糖分进行脱除，避免糖与蛋白质发生羰氨反应，即美拉德反应，造成蛋白液在储藏期间的氧化，引起产品外观颜色的褐变，影响产品质量。在蛋白液中，游离葡萄糖的含量一般为0.4％，如果不进行脱除，在贮藏期间葡萄糖中的羰基会和蛋白质中的氨基发生美拉德反应，导致产品发生褐变，造成营养损失，甚至产生有毒致突变的化合物。目前采用较多的脱糖方法主要有酵母脱糖及发酵脱糖。酵母脱糖后会残留很大程度的酵母味，而发酵脱糖会产生乳酸，上述两种脱糖方式极大影响生产蛋白液的品质，给加工后的下游蛋制品带来影响。本发明采用葡萄糖氧化酶法，是一种利用葡萄糖氧化酶将葡萄糖氧化成为葡萄糖酸的脱糖方法，在pH值为6.7-7.2之间，加入葡萄糖氧化酶脱糖效果最好。本发明中酶法脱糖采用葡萄糖氧化酶及过氧化氢酶两者的混合，能够使脱糖效率更加彻底，双氧水以同等量在相同间隔时间内分次加入的形式，可使脱糖率达到95％以上。通过酶法脱糖，不仅可保持并部分提高蛋白液原有的功能性质，还能改善蛋白液的气味和流动性能，有效降低蛋白液的粘度，有利于蛋白液在车间中的输送。需要说明的有，本发明通过葡萄糖氧化酶法对蛋白液进行脱糖，有效提高了蛋白液的凝胶强度，起泡性及泡沫稳定性等功能特性，在后续的杀菌过程中，存在与蛋白液中的葡萄糖氧化酶被高温灭活，并不对终产品造成品质上的影响。

添加转谷氨酰胺酶及磷脂酶的作用包括：利用转谷氨酰胺酶对蛋白液水解，可以催化蛋白质赖氨酸上的e氨基和谷氨酸上的γ-酰胺基结合，从而导致蛋白质(或多肽)之间发生共价交联，具体来讲，转谷氨酰胺酶可以催化蛋白质分子间或分子内交联蛋白质(多肽)之间发生交联，使蛋白质改性，增大蛋白质分子间之间的范德华力，以及分子内部多肽间的结合力。从宏观上表现为增大蛋白液泡沫的表面张力，改善蛋白液的起泡性，同时赖氨酸上的氨基受到保护，进一步避免发生美拉德反应的可能。

在进行蛋液分离中，不可避免的会掺入少量蛋黄液，蛋黄液会降低蛋白液的凝胶性及起泡性等功能特性，所以采用磷脂酶水解蛋黄液进行处理。在水解过程中产生溶血磷脂，溶血磷脂具有非常好的乳化作用，并且耐一定的高温。在车间巴氏杀菌过程中，保留在蛋白液中的溶血磷脂有效提高了乳化性能，使经加工后的蛋制品口感更佳蓬松、嫩滑。本发明中的脱糖过程，对蛋白液的乳化性并不能产生明显改善，但是对蛋白液添加转谷氨酰胺酶及磷脂酶进行的水解反应，与脱糖之间构成了多效协同互补效应，能够从多个方面保证蛋白液的功能特性以及具有良好的品质。

在对蛋白液完成处理后，通过巴氏杀菌一方面保证了产品不受微生物影响导致产品性能降低，另一方面，将在处理过程中加入的酶进行灭活，保证终产品不受上述各种酶种的影响。本发明中的巴氏杀菌，为了最大程度的保留蛋白液的营养成分及功能特性，在满足杀菌要求前提条件下，采用了较小杀菌力度，包括杀菌温度及杀菌时间。另外，为了避免杀菌的不彻底，通过添加防腐剂来减少微生物对蛋白液的干扰。

本发明通过对原料蛋的选择以及清洗消毒，对鸡蛋进行控水避免降低蛋白液的粘稠度进而影响蛋白液的打发性，蛋白液调酸，脱糖，添加防腐剂，在利用转谷氨酰胺酶产生酶交联反应以及磷脂酶水解蛋白液中掺入的少量蛋黄液产生溶血磷脂；严格管控巴氏杀菌温度和时间，可使生产出的工业化蛋白液适用于烘焙企业，提高蛋糕、蛋挞、糖霜、蛋羹等食品的产品性能、形态、质地以及外观。

本发明中，蛋白液的凝胶性根据凝胶强度判定，凝胶强度的测定主要有以下步骤：

(1)蛋液凝胶的制备：将蛋白液与水1：2的比例混合，混合后的蛋液在90℃下水浴30min。取出后自然冷却至室温，即可得到凝胶。

(2)凝胶强度的测定：使用TA.XT2i质构仪测定，参数：探头直径：d＝25mm，探头穿刺前速度：5mm/s，探头穿刺测试速度2mm/s，探头穿刺后速度：2mm/s最大位移：15mm。凝胶强度用硬度即探头下压过程中的最大感应力(单位g)表示。

本发明中的起泡性根据起泡力和泡沫稳定性共同判定，使用三麦SC-101打蛋器，参数：蛋液重量：300g，速度3档，搅打5min，静置2h，测定泡沫稳定性。起泡力及泡沫稳定性的计算方法如下：

①

V0—搅打0min后泡沫体积

V—搅打前初始液体体积

②

V0—搅打0min后泡沫体积

ΔV—静置前后泡沫体积差

Δt—静止时间min

以下实施例以及比较例后续的数据均是按照上述方法测试得到。

本发明实施例中各组分的添加量以打蛋分离后得到蛋白液的质量为基准。

实施例1

本实施例中蛋白液的制备方法按照如下步骤进行：

1)取冬季产蛋10天的鸡蛋经上蛋机清洗消毒后，鸡蛋在晾干室控水，打蛋去壳分离出蛋白液100kg；

2)打蛋分离后的蛋白液通过转子泵输送至贮液罐中贮存；

3)向降温后的蛋白液中加入柠檬酸、柠檬酸钾、柠檬酸钠、柠檬酸一钠的混合物，调节pH值至6；

4)添加5g的过氧化氢酶，搅拌条件下对蛋白液脱糖，脱糖时间为30min；

5)向脱糖后的蛋白液加入0.01kg的乳酸链球菌素；

6)加入0.01kg的磷脂酶，搅拌10min，静置水解15min；

7)对水解后蛋液进行巴氏杀菌，巴氏杀菌温度为55℃，杀菌时间为180s，经灌装机制得成品。

实施例2

本实施例中蛋白液的制备方法按照如下步骤进行：

1)取冬季产蛋20天的鸡蛋经上蛋机清洗消毒后，鸡蛋在晾干室控水，打蛋去壳分离出蛋白液200kg；

2)打蛋分离后的蛋白液通过转子泵输送至贮液罐中贮存；

3)向降温后的蛋白液中加入乳酸，调节pH值至7.5；

4)添加10g的葡萄糖氧化酶，搅拌条件下对蛋白液脱糖，脱糖时间为1h；

5)向脱糖后的蛋白液加入0.2kg乳酸链球菌素、2kg双乙酸钠的混合物；

6)加入1kg的转谷氨酰胺酶，搅拌20min，静置水解20min；

7)对水解后蛋液进行巴氏杀菌，巴氏杀菌温度为50℃，杀菌时间为240s，经灌装机制得成品。

实施例3

本实施例中蛋白液的制备方法按照如下步骤进行：

1)取春季产蛋10天的鸡蛋经上蛋机清洗消毒后，鸡蛋在晾干室控水，打蛋去壳分离出蛋白液500kg；

2)打蛋分离后的蛋白液通过离心泵输送至贮液罐中贮存；

3)向降温后的蛋白液中加入苹果酸、苹果酸钠的混合物，调节pH值至6.5；

4)添加100g的葡萄糖氧化酶及5g过氧化氢酶，搅拌条件下对蛋白液脱糖，脱糖时间为2h；

5)向脱糖后的蛋白液加入25kg双乙酸钠、0.5kg山梨酸钠的混合物；

6)加入0.5kg磷脂酶及0.5kg转谷氨酰胺酶，搅拌30min，静置水解45min；

7)对水解后蛋液进行巴氏杀菌，巴氏杀菌温度为67℃，杀菌时间为120s，经灌装机制得成品。

实施例4

本实施例中蛋白液的制备方法按照如下步骤进行：

1)取秋季产蛋10天的鸡蛋经上蛋机清洗消毒后，鸡蛋在晾干室控水，打蛋去壳分离出蛋白液80kg；

2)打蛋分离后的蛋白液通过离心泵输送至贮液罐中贮存；

3)向降温后的蛋白液中加入乳酸钠、碳酸钠的混合物，调节pH值至6.8；

4)添加8g的葡萄糖氧化酶，80g的食品级7wt％双氧水以及0.8g的过氧化氢酶，搅拌条件下对蛋白液脱糖，脱糖时间为2h；

5)向脱糖后的蛋白液加入0.8kg山梨酸钠；

6)添加0.05kg转谷氨酰胺酶，搅拌30min，静置水解45min；

7)进行巴氏杀菌，巴氏杀菌温度为56℃，杀菌时间为180s，经灌装机制得成品。

实施例5

本实施例中蛋白液的制备方法按照如下步骤进行：

1)取夏季产蛋5天的鸡蛋经上蛋机清洗消毒后，鸡蛋在晾干室控水，打蛋去壳分离出蛋白液50kg；

2)打蛋分离后的蛋白液通过转子泵输送至贮液罐中贮存；

3)向降温后的蛋白液中加入柠檬酸，调节pH值至6.8；

4)添加50g的葡萄糖氧化酶，250g的食品级7wt％双氧水以及5g的过氧化氢酶，搅拌条件下对蛋白液脱糖，脱糖时间为4h；

5)向脱糖后的蛋白液加入1.5kg双乙酸钠及0.25kg山梨酸钠的混合物；

6)加入0.025kg的磷脂酶，搅拌30min，静置水解45min；

7)进行巴氏杀菌，巴氏杀菌温度为58℃，杀菌时间为120s，经灌装机制得成品。

实施例6

本实施例中蛋白液的制备方法按照如下步骤进行：

1)取秋季产蛋7天的鸡蛋经上蛋机清洗消毒后，鸡蛋在晾干室控水，打蛋去壳分离出蛋白液100kg；

2)打蛋分离后的蛋白液通过转子泵输送至贮液罐中贮存；

3)向降温后的蛋白液中加入柠檬酸、柠檬酸钾、柠檬酸钠、柠檬酸一钠的混合物，调节pH值至6.8；

4)添加50g的葡萄糖氧化酶，5g的过氧化氢酶以及300g的食品级7wt％双氧水，搅拌条件下对蛋白液脱糖，脱糖时间为3h，双氧水分为等量的3份，平均每间隔1h添加一次至蛋白液中；

5)向脱糖后的蛋白液加入0.05kg的乳酸链球菌素；

6)加入0.05kg磷脂酶及0.3kg转谷氨酰胺酶，搅拌30min，静置水解45min；

7)进行巴氏杀菌，巴氏杀菌温度为57℃，杀菌时间为150s，经灌装机制得成品。

对照例1

本对照例中蛋白液的制备方法是在实施例3的基础上，省略步骤3)-5)。

对照例2

本对照例中蛋白液的制备方法是在对照例1的基础上省略巴氏杀菌步骤。

对通过上述实施例及对照例制得的蛋白液，进行凝胶强度、起泡力及泡沫稳定性的测定。对比结果详见下表1：

表1凝胶强度、起泡力及泡沫稳定性测定结果

从两个对照例中可以看出，经巴氏杀菌的对照例1生产的蛋液没有对照2生产的蛋液性能好，因为在车间中巴氏杀菌的力度会使蛋白液变性，使蛋白液的功能特性降低。本发明中的杀菌温度及时间是在车间基础上的进一步优化，将制备过程添加的酶进行灭活的同时保证制备蛋白液具有良好的功能特性。

通过不同的实施例及对照例制得的蛋白液，从感官、保鲜度以及经过加工后蛋制品(以蛋糕为例)的口感品质上的区别详见下表2：

表2蛋白液的感官性能对比结果

通过上述可以看出，经过脱糖后制得到蛋白液，在贮藏15天后，色泽依然鲜亮，具体表现为透明的青绿色，并没有出现褐变氧化导致外观呈黄色的现象，从性能指标上，通过本发明制备方法制得的蛋白液具有良好的起泡力及泡沫稳定性，且拥有良好的凝胶性。经过磷脂酶及转谷氨酰胺酶水解后制得的蛋白液，经打发后泡沫孔径小，泡沫细腻饱满且坚挺，不易松散；制得的蛋糕更加柔性软绵，口感更加细腻，蛋糕胚体蓬松且中心不塌陷、切面孔径大小均一。

最后，可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种蛋白液的制备方法，其特征在于，主要包括以下步骤：

1)原料蛋经清洗消毒干燥，打蛋分离出蛋白液；

2)调节蛋白液pH值后，脱糖；

3)向步骤2)得到的蛋白液中加入防腐剂；

4)对步骤3)得到的蛋白液加酶水解；

5)对步骤4)得到的蛋白液杀菌，得到成品。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，打蛋分离后的蛋白液经转子泵进行输送。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中，加入柠檬酸、柠檬酸钾、柠檬酸钠、柠檬酸一钠、乳酸、苹果酸、苹果酸钠、乳酸钠、碳酸钠中的至少一种调节蛋白液pH值至6-7.5。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中，加入葡萄糖氧化酶、7wt％双氧水以及过氧化氢酶进行脱糖，脱糖时间控制在2-4h。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，以质量分数计，100份蛋白液为基准，添加量分别为：葡萄糖氧化酶0.01-0.1份，7wt％双氧水0.1-0.5份，过氧化氢酶0.001-0.01份。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中，加入乳酸链球菌素、双乙酸钠以及山梨酸钠中的至少一种防腐剂。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，以质量分数计，100份蛋白液为基准，添加量分别为：乳酸链球菌素0.01-0.1份，双乙酸钠1-5份，山梨酸钠0.1-1份。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤4)中，以质量分数计，100份蛋白液为基准，加入0.01-0.1份的磷脂酶和0.1-0.5份的转谷氨酰胺酶进行水解，水解时间控制在0.5-1h。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤5)中，杀菌的温度控制在56-58℃，时间控制在120-180s。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中的原料蛋选用冬季保质期20天以内，春秋季保质期15天以内，夏季保质期在7天以内的新鲜鸡蛋。