虫胶共折叠大豆分离蛋白冷凝胶的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种虫胶共折叠大豆分离蛋白冷凝胶的制备方法，包括以下步骤：配制质量浓度为11～13％大豆分离蛋白水溶液；配制质量浓度为11～13％、且pH为8

【技术实现步骤摘要】
虫胶共折叠大豆分离蛋白冷凝胶的制备方法


[0001]本专利技术属于大豆分离蛋白冷凝胶的制备
，涉及一种虫胶改性大豆分离蛋白凝胶的制备方法。

技术介绍

[0002]基于大豆分离蛋白的凝胶性能，大豆分离蛋白在食品工业中广泛起到增加蛋白含量并形成具有容纳水、脂肪、香料、食品其他成分的基质。聚集是蛋白形成凝胶的关键步骤，大豆分离蛋白凝胶可通过热诱导基于共价键和系列非共价键形成凝胶网络结构，但不适宜热敏性生物活性成分的荷载或包埋。另一类蛋白凝胶常通过蛋白质等电点(酸诱导)凝胶或盐离子诱导，如氯化钙及氯化钠，二价铁离子和镁离子也可用于制备具有更高营养价值和功能的蛋白冷凝胶。蛋白冷凝胶的主要优点在于其基于蛋白质分子内的不同官能团发生变性暴露，与此同时可与其他生物活性物质或多肽链间发生相互作用，如氢键、静电和疏水相互作用，这些相互作用力的发生可用于设计靶向递送系统。此外，冷凝胶可以更好的控制所形成凝胶的形状、结构和质地。
[0003]pH偏移技术是改变蛋白质空间结构及功能的一种简单、便捷、低成本的方法。在极端碱性环境中使蛋白质充分展开，导致球状蛋白质的构象发生变化，产生“熔球”状结构，而后调节pH为中性使蛋白质重新折叠。蛋白重折叠后除可以改善蛋白质自身的功能性质外，在此过程中与另一种成分共折叠可以用于开发具有新结构或功能的食用材料。
[0004]虫胶是一种天然聚合物，由木桐酸和环状萜酸组成，通过酯键链接，分别作为疏水部分与亲水部分；分子结构中羧基不参与环状萜酸酯化反应，从而赋予虫胶弱酸性，因此虫胶可溶于碱性溶液而不溶于酸性溶液中，具有pH响应性。虫胶可以基于非共价相互作用与亲水性聚合物相互作用。由于其独特的化学性质，虫胶在新型食品中的开发中受到越来越多的关注，包括食品递送体系的构建、食品起泡剂或油凝胶剂、乳化剂。
[0005]目前，多利用虫胶与蛋白共折叠制备具有荷载活性成分作用的纳米粒子或蛋白膜，以赋予产物具有虫胶肠相相容性或阻湿性，但尚无利用虫胶与蛋白间的共折叠反应诱导形成蛋白冷凝胶的专利技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决的技术问题是提供一种基于共折叠原理制备大豆分离蛋白冷凝胶的方法。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种虫胶共折叠大豆分离蛋白冷凝胶的制备方法(即，利用虫胶共折叠大豆蛋白构建大豆蛋白冷凝胶的方法)，包括以下步骤：
[0008]1)、配制质量浓度为11～13％(w/w)大豆分离蛋白水溶液；
[0009]2)、配制质量浓度为11～13％(w/w)、且pH为8
±
0.5的虫胶水溶液；
[0010]3)、按照大豆分离蛋白：虫胶＝1.3～2.5：1的质量比，
[0011]将步骤1)所得的大豆分离蛋白水溶液与步骤2)所得的虫胶水溶液混合，先调节所
得混合液的pH为12
±
0.5，再持续搅拌反应2
±
0.5h；
[0012]反应结束后(设定反应时间到达后)，先调节所得反应液(回调反应后溶液)的pH为8.5～9，再离心以脱除气体(4800g离心处理15min)，得到凝胶预溶液；
[0013]说明：部分预溶液于3kDa超滤离心管中透析，冻干后得到的共折叠物用于蛋白性质的表征；
[0014]4)、将凝胶预溶液置于4
±
1℃保存12～15h，得到虫胶共折叠大豆分离蛋白冷凝胶(即，共折叠大豆分离蛋白冷凝胶)。
[0015]作为本专利技术的虫胶共折叠大豆分离蛋白冷凝胶的制备方法的改进：
[0016]步骤1)为：
[0017]向11～13g大豆分离蛋白加水(纯化水)至100g，于磁力搅拌器搅拌1.5～2.5h后，于0～4℃存放12～15h(以使得大豆分离蛋白完全水合)，形成质量浓度为11～13％大豆分离蛋白水溶液；
[0018]步骤2)为：
[0019]向11～13g虫胶加水(纯化水)至100g，并调节pH为8
±
0.5，于45～55℃持续磁力搅拌至虫胶完全溶解，得到质量浓度为11～13％、且pH为8
±
0.5的虫胶水溶液。
[0020]作为本专利技术的虫胶共折叠大豆分离蛋白冷凝胶的制备方法的进一步改进，步骤3)中：
[0021]用质量浓度2％的NaOH调节混合液的pH为12
±
0.5；
[0022]用1M的HCl溶液调节所得反应液的pH为8.5～9。
[0023]作为本专利技术的虫胶共折叠大豆分离蛋白冷凝胶的制备方法的进一步改进：
[0024]步骤1)为：
[0025]向12g大豆分离蛋白加水至100g，于磁力搅拌器搅拌2h后，于0～4℃存放12～15h，形成质量浓度为12％大豆分离蛋白水溶液；
[0026]步骤2)为：
[0027]向12g虫胶加水至100g，并调节pH为8，于50℃持续磁力搅拌至虫胶完全溶解，得到质量浓度为12％、且pH为8的虫胶水溶液；
[0028]步骤3)为：
[0029]按照大豆蛋白：虫胶＝2.1：1的质量比，将大豆蛋白水溶液及虫胶溶液混合，调节共混液pH值为12，于25℃持续搅拌反应2h；而后先调节所得反应液(反应后溶液)的pH为9，再离心，得到凝胶预溶液；
[0030]步骤4)为：
[0031]将凝胶预溶液置于4℃静置保存15h，得到虫胶共折叠大豆分离蛋白冷凝胶(大豆蛋白虫胶共折叠冷凝胶)。
[0032]本专利技术以碱性环境下大豆分离蛋白与虫胶共展开而后调节pH环境诱发共折叠为原理，成功制备具有降低大豆分离蛋白体外水解率的蛋白冷凝胶。通过对结合后蛋白质一级结构、空间构象的变化及热稳定性的改变进行表征，并对形成的蛋白冷凝胶的硬度及流变性等凝胶特性进行评价，通过扫描电镜观察冷凝胶的微观结构。
[0033]即，本专利技术利用虫胶在极端碱性环境与蛋白共同展开，而后调节溶液pH，发生的共折叠反应制备蛋白冷凝胶，其冷凝胶机械性能较好，显著降低大豆分离蛋白的体外消化特
性，使其有益于作为活性成分的递送体系的构建。冷凝胶可搭载热敏性营养素或功能性活性物质，扩宽了蛋白凝胶的应用。
[0034]综上，本专利技术利用虫胶与大豆分离蛋白常温下进行共折叠制备大豆分离蛋白冷凝胶，制备过程温和，反应在室温下进行，未添加有机试剂，绿色环保。
[0035]采用本专利技术方法制备而得的虫胶共折叠大豆分离蛋白冷凝胶，具有良好的质构特性(硬度23.57g)及持水性(＞90％)可作为递送体系包埋活性成分，同时研究表明其有效降低了大豆分离蛋白的体外消化程度(肠消化水解度DH比大豆分离蛋白低15％)，适宜于敏感活性成分的递送。
附图说明
[0036]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细说明。
[0037]图1为大豆分离蛋白/虫胶质量比为1，1.3，1.5，1.7，2.1，2.5及空白对比例
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control的共折叠物电泳图：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.虫胶共折叠大豆分离蛋白冷凝胶的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)、配制质量浓度为11～13％大豆分离蛋白水溶液；2)、配制质量浓度为11～13％、且pH为8
±
0.5的虫胶水溶液；3)、按照大豆分离蛋白：虫胶＝1.3～2.5：1的质量比，将步骤1)所得的大豆分离蛋白水溶液与步骤2)所得的虫胶水溶液混合，先调节所得混合液的pH为12
±
0.5，再持续搅拌反应2
±
0.5h；反应结束后，先调节所得反应液的pH为8.5～9，再离心以脱除气体，得到凝胶预溶液；4)、将凝胶预溶液置于4
±
1℃保存12～15h，得到虫胶共折叠大豆分离蛋白冷凝胶。2.根据权利要求1所述的虫胶共折叠大豆分离蛋白冷凝胶的制备方法，其特征在于：步骤1)为：向11～13g大豆分离蛋白加水至100g，于磁力搅拌器搅拌1.5～2.5h后，于0～4℃存放12～15h，形成质量浓度为11～13％大豆分离蛋白水溶液；步骤2)为：向11～13g虫胶加水至100g，并调节pH为8
±
0.5，于...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴卫成，郭阳，张治国，章检明，刘大群，张程程，张俊，蔡静，
申请(专利权)人：浙江省农业科学院，
类型：发明
国别省市：