CN113545454A - 一种高分散蛋清粉的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种高分散蛋清粉的加工方法，属于蛋品加工领域。本发明方法采用酶解前预热和酶解后加热两种方式处理蛋清液，得到分散性和溶解性优异的蛋清粉。所得蛋清粉的溶解性达到95％以上，比未处理的蛋清粉溶解度提高25％，20s分散性比未处理的蛋清粉提高27％，60s分散性比未处理的蛋清粉提高60％，能明显提升蛋清粉在食品领域的应用范围，为蛋粉深加工提供了一条新的切实可行的路线。
Description
技术领域
本发明涉及一种高分散蛋清粉的加工技术，属于蛋品加工加工技术领域。
背景技术
鸡蛋清营养物质丰富，是各类优质蛋白质、氨基酸的主要来源，因此作为食品加工领域的主要原料被广泛应用。但液态蛋常常具有保质期较短、易破碎、难以运输的缺点，因此将其加工制成蛋清粉，可有效解决这些问题。蛋清粉是将蛋清液经过脱水干燥处理后制成的蛋白质粉，可有效地保存液态蛋的各类营养物质，且可作为一种新的加工原料应用于各类食品的加工，如作为高蛋白类营养品，或作为一种功能性配料来改善食品质构。但直接喷雾干燥后制成的蛋清粉分散性和溶解性较差，且极易结块和成团，这阻碍了蛋清粉在食品加工中的进一步推广，因此制备一种高分散性的蛋清粉具有重要的实际意义和应用价值。
目前针对高分散性蛋粉的研究较少，专利CN108850885A一种速溶性蛋粉的制备方法中采用有助于溶解稳定的麦芽糊精和添加剂等来提升蛋粉速溶性，但是大量加入非蛋成分会明显降低蛋白质含量，降低蛋粉营养价值；专利201710472668.X一种无苦腥味﹑速溶性全蛋粉及其制备方法中采用两阶段动态高压微射流和蛋白酶磷脂酶协同处理，高压微射流技术均质压力高，设备投资大，产能低，难以满足大规模生产得需要；专利CN104082788一种分散型速溶全蛋粉及其制备方法采用两阶段高温喷射蒸煮超声波辅助酶解的进行处理，设备投资大，操作复杂，与现有蛋品工厂设备兼容性差。因此，亟需开发出一种高效温和的高分散蛋清粉的制备方法。
发明内容
技术问题：本发明要解决的技术问题，要达到的目标。
为解决上述问题，本发明提供了一种高分散蛋清粉的制备方法，主要改变了酶法处理蛋清液的工作条件，解决现有蛋清粉存在的低分散性、低溶解性问题，有利于蛋清粉在固体饮料﹑蛋白饮品﹑特殊医学膳食等领域中的应用。
技术方案：本发明完整的技术手段和方法。
本发明的第一个目的是提供一种高分散蛋清粉的加工方法，所述方法包括以下步骤：
(1)取新鲜鸡蛋洗净，将蛋清、蛋黄分离，过滤去除蛋清中的蛋壳等杂质，得到无杂质蛋清液；
(2)调节蛋清液pH＝6～8后进行均质处理；
(3)均质处理后的蛋清液加热至60℃～70℃，保温10s～10min后降温至30℃～50℃。
(4)将降温后的蛋清液转入保温夹层罐中，加入蛋白酶，在30℃～50℃下进行酶解，待酶解反应完成；
(5)酶解完成后脱糖处理，最后干燥。
在本发明一种实施方式中，所述调节pH是使用乳酸或柠檬酸进行调节。
在本发明一种实施方式中，均质处理后的蛋清液是通过板片式热交换器加热至60℃～70℃，优选方案是加热至60℃～65℃。
在本发明一种实施方式中，所述蛋白酶添加量为蛋清液的0.025wt％～0.25wt％，优选的蛋白酶添加量为蛋清液的0.1wt％～0.25wt％。
在本发明一种实施方式中，所述蛋白酶为中性蛋白酶。
在本发明一种实施方式中，所述搅拌转速10～30r/min。
在本发明一种实施方式中，所述酶解时间30min～5h。
在本发明一种实施方式中，所述酶水解与热处理步骤可以互换。
在本发明一种实施方式中，所述脱糖处理采用0.05％～0.3％葡萄糖氧化酶和0.01％～0.3％的过氧化氢溶液(1％～5％)在28℃～50℃反应20min～5h。
在本发明一种实施方式中，所述脱糖处理脱糖处理可以与蛋白酶水解同步完成或分步完成。
在本发明一种实施方式中，所述干燥为喷雾干燥。
在本发明一种实施方式中，所述喷雾干燥为进口温度160℃～185℃，出口温度为70℃～85℃。
本发明利用上述的方法还提供了高分散蛋清粉。
本发明的第二个目的是将上述方法制备的高分散蛋清粉应用到食品、纺织、非疾病的诊断和治疗的医药领域。
有益效果：本发明所带来的好处，所达到的指标。
(1)本发明提供了一种快速提高蛋清粉分散性的制备方法。采用酶解前后热处理方式，既完成了巴氏杀菌，且有利于喷雾干燥时间的缩短，提高了出粉率。研究结果表明与未进行酶解的蛋清液相比，热处理酶解联合处理的蛋清液喷雾干燥时间可缩短30％，出粉量提高了近一倍。
(2)利用葡萄糖氧化酶脱糖法，可避免酵母发酵脱糖造成蛋清粉中酵母味过大的问题，并可有效去除蛋清液中的还原糖，防止后面喷雾干燥时温度过高引起的褐变现象。
(3)蛋清蛋白作为一种优质蛋白质来源，已被广泛应用于各个食品领域。干燥处理后的蛋清粉可克服液态蛋保质期短、易破碎、难以运输的缺点。但经干燥处理后的蛋清粉溶解性和分散性较差，难以大量应用于固体饮料等食品的生产。本发明采用温和热处理和酶水解相结合的方法，改变了蛋白质分子间的聚集状态，从而改善了蛋清粉的分散性和溶解性，扩大了蛋清粉的应用范围。
附图说明
图1未经处理的蛋清粉与热处理和酶解处理后的蛋清粉溶解和分散状态
具体实施方式
蛋清粉溶解性分析方法：称取0.5g蛋清粉于25mL的烧杯中，加入10mL去离子水，用玻璃棒搅拌使其充分溶解，配制成5％的溶液。然后其置于50mL离心管中，在5000r/min、4℃条件下离心20min，取上清液，采用双缩脲法或凯氏定氮法测定蛋清粉中总蛋白含量和上清液中蛋白质含量。每个样重复三次，取平均值。溶解度公式如下：
溶解度(％)＝上清液中蛋白质含量/总蛋白含量×100％
蛋清粉分散性分析方法：
20s分散性：提前准备10mL去离子水于25mL烧杯中，打开搅拌器，保持转速在700r/min，称取0.5g蛋清粉倒入烧杯中，同时按下秒表，搅拌20s后，关闭搅拌器，迅速将悬浮液倒入 200目滤网过滤，并用双缩脲测定滤液中蛋白含量。
60s分散性：提前准备10mL去离子水于25mL烧杯中，打开搅拌器，保持转速在700r/min，称取0.5g蛋清粉倒入烧杯中，同时按下秒表，搅拌60s后，关闭搅拌器，迅速将悬浮液倒入 200目滤网过滤，并用双缩脲法法或凯氏定氮法测定滤液中蛋白含量。
分散性表示为滤液中蛋白质含量与总蛋白质含量的比值。
实施例1
一种酶解前预热处理提高蛋清粉分散性的方法，其特征在于此法按照以下步骤进行：
(1)取新鲜鸡蛋洗净，将蛋清、蛋黄分离，过滤去除蛋清中的蛋壳等杂质，得到无杂质蛋清液。
(2)取1000kg蛋清液，用100g/L柠檬酸水溶液调节pH至7.5后，在10MPa下进行均质处理。其中蛋清液中蛋白浓度为10.5％。
(3)均质处理后的蛋清液通过板片式热交换器加热至65℃，保温10min后降温至酶水解温度50℃。
(1)蛋白酶水解在保温夹层罐中进行，中性蛋白酶添加量为蛋清液0.1％，酶活50u/g，酶解温度50℃，酶解时间5h，搅拌转速15r/min。
(5)脱糖处理采用0.1％葡萄糖氧化酶和0.01％的过氧化氢溶液(5％)在50℃反应30min，在酶解罐中与蛋白酶水解同步完成。
(6)喷雾干燥为进口温度185℃，出口温度为85℃，冷却筛粉后包装。
所得蛋清粉的溶解性和分散性如表1所示。
表1实施例1所制备的蛋清粉溶解度和分散性
实施例2
参照实例1，将步骤3的加热器温度分别替换为50℃、60℃、70℃、80℃，其他条件不变，得到蛋清粉。所得的蛋清粉溶解性和分散性结果如表2所示。
表2不同预热温度所制备的蛋清粉溶解度和分散性对照表
实施例3
参照实例1，将保温时间分别替换为0s、5s、10s、5min、15min，其他条件不变，得到蛋清粉。所得的蛋清粉溶解性和分散性结果如表3所示。
表3不同保温时间所制备的蛋清粉溶解度和分散性对照表
实施例4
参照实施例1，先对蛋清液进行酶解，再进行65℃热处理。所得的蛋清粉溶解性和分散性结果如表4所示。
表4实施例4所制备的蛋清粉溶解度和分散性
对比例1
一种酶解后热处理提高蛋清粉分散性的方法，其特征在于此法按照以下步骤进行：
(1)取新鲜鸡蛋洗净，将蛋清、蛋黄分离，过滤去除蛋清中的蛋壳等杂质，得到无杂质蛋清液。
(2)取1000Kg蛋清液，用100g/L乳酸水溶液调节pH至8后5MPa下进行均质处理其中蛋清液中蛋白浓度为10.5％。
(3)均质后蛋清液在保温夹层罐中蛋白酶水解进行，复合蛋白酶(碱性蛋白酶：风味蛋白酶＝1:1)添加量为蛋清液的0.1％，酶活25u/g，酶解温52℃，酶解时间4h，搅拌转速20r/min。
(4)酶水解处理后的蛋清液通过板片式热交换器加热至65℃，保温10min后降低至温度30℃。
(5)脱糖处理采用0.05％葡萄糖氧化酶和0.05％的过氧化氢溶液(1％)在30℃反应3h。
(6)喷雾干燥为进口温度180℃，出口温度为80℃，冷却筛粉后包装。
所得蛋清粉的溶解性和分散性如表5所示。
表5对比例1所制备的蛋清粉溶解度和分散性
对比例2
参照实施例1，不采用预热处理后降温的操作，保持酶解温度为65℃，其余条件不变。
所得蛋清粉的溶解性和分散性如表6所示。
表6对比例2所制备的蛋清粉溶解度和分散性
由表1可知，相对于未预热处理蛋清粉，蛋清液经热和酶解联合处理后都能显著提高其溶解度到和分散性，经65℃酶解前预热后再酶解制得的蛋清粉溶解性和分散性相对而言较好，温度过高蛋白会过度变性或聚集，从而降低蛋清粉的分散性和溶解性。
Claims (10)
1.一种高分散蛋清粉的加工方法，所述方法包括以下步骤：
(1)将鸡蛋的蛋清、蛋黄进行分离，收集蛋清液；
(2)调节蛋清液pH＝6～8后进行均质处理；
(3)均质处理后的蛋清液加热至60℃～70℃，保温10s～10min后降温至30℃～50℃。
(4)将降温后的蛋清液转入保温夹层罐中，加入蛋白酶，在30℃～50℃下酶解，待酶解反应完成；
(5)酶解完成后脱糖处理，最后干燥。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述调节pH是使用乳酸或柠檬酸进行调节。
3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，均质处理后的蛋清液是通过板片式热交换器加热至60℃～70℃。
4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述中性蛋白酶添加量为蛋清液的0.025wt％～0.25wt％。
5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述蛋白酶为中性蛋白酶。
6.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述酶解时间30min～5h。
7.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述酶水解与热处理步骤可以互换。
8.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述脱糖处理脱糖处理可以与蛋白酶水解同步完成或分步完成。
9.权利要求1～8任一项所述的方法制得的一种高分散蛋清粉。
10.权利要求9所述的高分散蛋清粉在食品、纺织、非疾病的诊断和治疗的医药领域的应用。
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