一种苦荞蛋白纳米颗粒及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种苦荞蛋白纳米颗粒及其制备方法，其制备方法包括以下步骤：将苦荞蛋白溶解在PBS缓冲液中，得到苦荞蛋白溶液，调节pH值，搅拌1.5

【技术实现步骤摘要】
一种苦荞蛋白纳米颗粒及其制备方法


[0001]本专利技术涉及苦荞蛋白产品开发
，具体涉及一种苦荞蛋白纳米颗粒及其制备方法。

技术介绍

[0002]荞麦是蓼科(Polygonaceae)荞麦属(Fagopyrum)的双子叶植物，目前广泛栽培的品种有甜荞(Fagopyrum esculentum Mounch)和苦荞(Fagopyrum tataricum(L.)Gaench)，即普通荞麦和鞑靼荞麦，其中，苦荞含有淀粉(40.70
‑
86.41％)、膳食纤维(3.4
‑
5.2％)、蛋白质(8.51
‑
18.87％)、微量元素等营养物质，其蛋白含量高于甜荞、小麦、水稻、高梁等。因其含有很多生物活性物质，所以被誉为“长寿食品”。苦荞蛋白是一种全价蛋白，苦荞蛋白含量比甜荞高，氨基酸种类齐全，8种必需氨基酸比其他谷物高，营养价值好，有动物实验表明，通过分析蛋白质氨基酸、生物价、蛋白质利用率等，苦荞蛋白质量高于酪蛋白。除此之外，经研究发现，苦荞蛋白还具有抗氧化、调节肠道菌群、降血压降胆固醇、抗肿瘤、抗菌、改善脂质代谢等生物活性。
[0003]植物蛋白质作为食品中的一种重要营养素，具有一定的生理功能，对其进行开发和利用成为食品研究开发中的热点，对蛋白质的结构与功能进行修饰，可以改变其功能特性，在纳米尺度下对于苦荞蛋白进行修饰，可以显著降低其粒径与表面疏水性，增强Zeta电位，提高其稳定性，这项技术在食品工业中极具应用价值，如作为载体，荷载功能成分、营养物质，丰富食品功能和营养元素；作为天然稳定剂提高乳液、乳饮料、pickering乳液的稳定性；改变食品微结构，提高食品稳定性，延长食品货架期，提高冻融稳定性等；目前，蛋白纳米颗粒的制备方法通常会采用反溶剂法，不可避免地会用到大量的有机溶剂如乙醇和醋酸等，而且操作过程较为繁琐复杂，且制得的粒径较大，因此，通过现代技术手段，在较为简单、安全的条件下实现苦荞蛋白颗粒纳米化，未来在化妆品、食品、医药等行业具有良好的应用前景，具有现实意义。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种苦荞蛋白纳米颗粒及其制备方法，以解决现有技术中制备苦荞蛋白纳米颗粒制备过程复杂以及制得的粒径大的问题。
[0005]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：提供一种苦荞蛋白纳米颗粒的制备方法，包括以下步骤：
[0006](1)将苦荞蛋白溶解在PBS缓冲液中，得到苦荞蛋白溶液，调节pH值，搅拌1.5
‑
2.5h，然后置于3
‑
6℃条件下10
‑
15h，制得水化的苦荞蛋白溶液；
[0007](2)将步骤(1)制得的水化的苦荞蛋白溶液离心，将上清液于75
‑
90℃条件下加热，然后冰水浴处理，制得苦荞蛋白凝胶；
[0008](3)将步骤(2)制得的苦荞蛋白凝胶依次经均质和超声处理，然后冷冻干燥，制得苦荞蛋白纳米颗粒。
[0009]本专利技术的有益效果为：本专利技术以苦荞蛋白为原料，通过调节pH和加热使蛋白质变性，提高疏水性以及电势差，更利于蛋白质颗粒的稳定性，热处理会使处在蛋白质分子内部的部分疏水氨基酸残基由于二级结构的变化裸露在外部，引起疏水作用和氢键作用的增强，自身绿色无毒，不存在安全问题，通过超声和均质，可使蛋白质微粒化，降低其粒径，基于布朗运动和带电排斥的原因而更加稳定、均一。制得的苦荞蛋白纳米颗粒具有粒径小(127.87nm)、均一(PDI 0.089)和稳定(电位绝对值32.3mV)的特点，可作为一种纯天然植物蛋白应用于稳定Pickering乳液，可荷载功能成分应用于食品、医药、化妆品等领域，也可作为功能物质提高食品的稳定性和延长货架期，改变冻融稳定性等。
[0010]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进：
[0011]进一步，步骤(1)中，采用盐析法从苦荞粉中提取苦荞蛋白。
[0012]采用上述进一步技术方案的有益效果为：采用盐析法从苦荞粉中提取苦荞蛋白，相较于碱溶酸沉提取法，得到的蛋白质纯度更高，对后续步骤有良好的支撑作用。
[0013]进一步，苦荞蛋白通过以下方法制得：
[0014](1.1)将苦荞粉用PBS缓冲液溶解，经搅拌和离心，得到第一上清液，加入硫酸铵，经搅拌和离心，得到第二上清液，再继续加入硫酸铵，继续搅拌和离心，制得沉淀；
[0015](1.2)将步骤(1.1)制得的沉淀用水复溶，然后经透析和冷冻干燥，制得苦荞蛋白。
[0016]进一步，步骤(1.1)中，苦荞粉和PBS缓冲液的质量体积比为1g：9
‑
11mL。
[0017]进一步，步骤(1.1)中，PBS缓冲液的浓度为0.008
‑
0.012mol/L，pH值为6.5
‑
7.5。
[0018]进一步，步骤(1.1)中，将苦荞粉用PBS缓冲液溶解后，搅拌1.5
‑
2.5h，3000
‑
6000r/min离心25
‑
35min。
[0019]进一步，步骤(1.1)中，第一上清液中硫酸铵的浓度为30
‑
50wt％。
[0020]进一步，步骤(1.1)中，第二上清液中硫酸铵的浓度为70
‑
90wt％。
[0021]进一步，步骤(1.1)中，第一上清液和第二上清液加入硫酸铵后，搅拌50
‑
70min，9000
‑
11000r/min离心10
‑
20min。
[0022]进一步，步骤(1.2)中，3
‑
6℃条件下，采用3000
‑
4000Da透析袋透析40
‑
50h。
[0023]进一步，步骤(1.2)中，于
‑
80～
‑
70℃和4
‑
6Pa条件下冷冻干燥40
‑
50h。
[0024]进一步，步骤(1)中，苦荞蛋白溶液的浓度为4
‑
8wt％。
[0025]进一步，步骤(1)中，苦荞蛋白纯度为80
‑
82wt％。
[0026]进一步，步骤(1)中，pH值为6.5
‑
7.5。
[0027]进一步，步骤(1)中，pH值为7。
[0028]采用上述进一步技术方案的有益效果为：通过调节体系pH值为7，使颗粒带有更多的电势差，可以获得稳定分散的颗粒体系。
[0029]进一步，步骤(1)中，用0.8
‑
1.2mol/L的盐酸溶液调节pH。
[0030]进一步，步骤(2)中，在3
‑
6℃和离心力5000
‑
7000g条件下离心8
‑
12min。
[0031]进一步，步骤(2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种苦荞蛋白纳米颗粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将苦荞蛋白溶解在PBS缓冲液中，得到苦荞蛋白溶液，调节pH值，搅拌1.5
‑
2.5h，然后置于3
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6℃条件下10
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15h，制得水化的苦荞蛋白溶液；(2)将步骤(1)制得的水化的苦荞蛋白溶液离心，将上清液于75
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90℃条件下加热，然后冰水浴处理，制得苦荞蛋白凝胶；(3)将步骤(2)制得的苦荞蛋白凝胶依次经均质和超声处理，然后冷冻干燥，制得苦荞蛋白纳米颗粒。2.根据权利要求1所述的苦荞蛋白纳米颗粒的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，采用盐析法从苦荞粉中提取苦荞蛋白。3.根据权利要求1所述的苦荞蛋白纳米颗粒的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，苦荞蛋白溶液的浓度为4
‑
8wt％。4.根据权利要求1所述的苦荞蛋白纳米颗粒的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，pH值为6.5
‑
7.5。5.根据权利要求1所述的苦荞蛋白纳米颗粒的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹亮，杨婷，宋雨，胡一晨，曹亚楠，李维，赵江林，赵钢，
申请(专利权)人：成都大学，
类型：发明
国别省市：