一种热稳定性的燕麦冰结构蛋白的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种热稳定性的燕麦冰结构蛋白的制备方法，以生燕麦全粉为原料，经低温驯化、可溶性蛋白的提取、热处理、无水乙醇沉淀和真空冷冻干燥步骤制得热稳定性的燕麦冰结构蛋白。本发明专利技术的制备工艺简单方便，大大降低了制备冰结构蛋白的成本；所制备的冰结构蛋白具有较好的热滞活性和抑制重结晶性，同时具备热稳定性且不含脂肪酶、蛋白酶等热敏性酶，消除了酶的潜在危害；该产品可直接或经进一步纯化间接用于冷冻食品中，安全方便；经ＳＤＳ聚丙烯酰胺凝胶电泳测定，其蛋白质分子量范围为４０～１２ＫＤａ，其中包括４０、３３、２３、２０、１４ＫＤａ。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于燕麦精深 加工

技术介绍
冰结构蛋白是一类能吸附在冰晶上并抑制其他水分子与冰晶结合的高 效生物活性抗冻剂，可非依数性降低冰点、抑制冰晶生长和重结晶。冰结 构蛋白可改善冷冻食品、冷冻食材在快速冷冻解冻以及冻藏过程中的品质， 还用于保护在低温储藏的器官、组织和细胞等，具有很大的应用潜能和市 场价值。目前对于冰结构蛋白的研究对象先后从极地鱼类、昆虫转到植物材料 上。研究显示过冬植物经低温驯化，可积累一定的冰结构蛋白，这些植物 冰结构蛋白具有较高的抑制冰晶重结晶的功能。在冷冻食品中，这些蛋白 的添加可保护食品不受冷冻对其结构的破坏，从而有利于延长货架期。燕 麦耐寒冷，适合在气温较低的寒冷地区生长，在燕麦蛋白中含有冰结构蛋 白，因而能够抵御外界的寒冷。但是要从植物中获得纯的植物冰结构蛋白， 是一个高成本的制作过程，因为从植物中提取的蛋白质含量本来就不高， 而要获得纯度高的冰结构蛋白还需要经过一个复杂的分离纯化过程。因此 直接应用冰结构蛋白提取液将会是一个不错的选择。通过一系列简单易行 的浓縮方法除掉一些不需要的杂质，同时增大蛋白质的浓度。将这样的提 取物直接应用到食品中，使用方便，价格便宜。但还是会存在一些问题， 比如提取物中所含的一些酶如脂肪酶、蛋白酶等，会对食品品质造成不好 的影响。因而，就有必要寻求一种提取冰结构蛋白的方便易得的天然原料和途径， 同时消除脂肪酶、蛋白酶等的有害影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的存在的不足，提供，该制备方法简单方便，制备成本大大降低； 所制备的冰结构蛋白具有较好的热滞活性、抑制重结晶性和热稳定性，可 直接应用在冷冻食品中，安全方便。按照本专利技术提供的技术方案， 一种热稳定性的燕麦冰结构蛋白的制备 方法，以生燕麦全粉为原料，经低温驯化、可溶性蛋白的提取、热处理、 无水乙醇沉淀和真空冷冻干燥步骤制得热稳定性的燕麦冰结构蛋白，各步 骤详细如下(1) 低温驯化将生燕麦全粉在低于ox:的低温环境下放置两周或两周以上进行驯化；(2) 可溶性蛋白的提取在低温驯化的生燕麦全粉中加入去离子水， 低温驯化的生燕麦全粉与去离子水混合重量比为1: 8~15,然后在100 300rpm的搅拌速度下均匀搅拌30 60min得到混合液，将混合液在3000 4000g的离心力下离心15 30min，收集上清液；(3) 热处理将步骤(2)中收集的上清液倒入烧杯中，置于60 100 。C的热水中水浴加热10 15min，然后在3000 4000g的离心力下离心15 30min，收集上清液；(4) 无水乙醇沉淀在步骤(3)收集的上清液中加入预冷至4。C以下 的低温无水乙醇，上清液与预冷低温无水乙醇混合体积比为1: 4 10，并 在低于4'C的温度条件下以100 300rpm的搅拌速度搅拌60 120min，然 后在温度为4°C、离心力为4000 10000g的条件下离心10 20min，收集 离心后的沉淀物；(5) 真空冷冻干燥取步骤(4)中收集的沉淀物，在温度低于4'C的 条件下真空冷冻干燥40 60h，粉碎得到冻干粉，该冻干粉即为热稳定性的 燕麦冰结构蛋白。作为本专利技术的进一步改进，所述预冷的无水乙醇是将无水乙醇放置在4 C以下的环境中预冷。本专利技术与现有技术相比，制备工艺简单方便，大大降低了制备冰结构蛋 白的成本；所制备的冰结构蛋白具有较好的热滞活性和抑制重结晶性，同时 具备热稳定性且不含脂肪酶、蛋白酶等热敏性酶，消除了酶的潜在危害；该 产品可直接或经进一步纯化间接用于冷冻食品中，安全方便；经SDS聚丙烯 酰胺凝胶电泳测定，其蛋白质分子量范围为40 12KDa，其中包括40、 33、 23、 20、 14KDa。 附图说明图1为本专利技术的制备工艺流程图。图2为本专利技术制备的热稳定性的燕麦冰结构蛋白的SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳图。 具体实施例方式下面结合具体附图和实施例对本专利技术做进一步描述，下述实施例都按 照图1所示的制备工艺流程图进行。实施例l:本专利技术，采用以 下工艺步骤-(1) 低温驯化将生燕麦全粉在0C的低温环境下放置两周进行低温驯化；(2) 可溶性蛋白的提取在低温驯化的生燕麦全粉中加入去离子水，低温驯化的生燕麦全粉与去离子水混合重量比为1: 8，在100rpm的搅拌速 度下均匀搅拌30min得到混合液，将混合液在3000g的离心力下离心30min， 收集上清液；(3) 热处理将步骤(2)中收集的上清液倒入烧杯中，置于60。C的 热水中水浴加热10min，然后在3000g的离心力下离心30min，收集上清液；(4) 无水乙醇沉淀在步骤(3)收集的上清液中加入预冷低温无水 乙醇，上清液与预冷低温无水乙醇混合体积比为1: 4，预冷无水乙醇温度 为4'C，并在4C下以100rpm的搅拌速度搅拌60min，然后在温度为4C、 离心力为4000g的条件下离心20min，收集离心后的沉淀物；(5) 真空冷冻干燥取步骤(4)中收集的沉淀物，在真空度为2 13Pa、 温度低于4'C的条件下真空冷冻干燥60h，然后粉碎成冻干粉，粉碎机转速 为800 1500rpm，该冻干粉即为热稳定性的燕麦冰结构蛋白。上述制得的热稳定性的燕麦冰结构蛋白为米灰色或淡黄褐色粉末，具 有较好的溶解性，经SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳测定，如图2所示，其中1 为低分子量标准蛋白条带，2为本专利技术制备的热稳定性的燕麦冰结构蛋白条 带，由该图可知，热稳定性的燕麦冰结构蛋白的分子量范围为40 12KDa, 其中包括40、 33、 23、 20、 14KDa。实施例2:本专利技术，采用以 下工艺步骤(1) 低温驯化将生燕麦全粉在-20'C的低温环境下放置1个月进行低 温驯化；(2) 可溶性蛋白的提取在步骤(1)中经低温驯化的生燕麦全粉中 加入去离子水，低温驯化的生燕麦全粉与去离子水混合重量比为1: 10，在200rpm的搅拌速度下均匀搅拌40min得到混合液，将混合液在3500g的离 心力下离心20min，收集上清液；(3) 热处理将步骤(2)中收集的上清液倒入烧杯中，置于80'C的 热水中水浴加热12min，然后在3500g的离心力下离心20min，收集上清液；(4) 无水乙醇沉淀在步骤(3)收集的上清液中加入低温无水乙醇， 上清液与低温无水乙醇混合体积比为1: 8,预冷无水乙醇温度为-10。C，并 在-l(TC下以200rpm的搅拌速度搅拌90min，然后在温度为4。C、离心力为 6000g的条件下离心15min，收集离心后的沉淀物；(5) 真空冷冻干燥取步骤(4)中收集的沉淀物，在真空度为2 13Pa、 温度低于4'C的条件下真空冷冻干燥50h，然后粉碎得到冻干粉，粉碎机转 速为800 1500rpm，该冻干粉即为热稳定性的燕麦冰结构蛋白。上述制得的热稳定性的燕麦冰结构蛋白为米灰色或淡黄褐色粉末，具 有较好的溶解性；经SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳测定，其分子量范围为40 12KDa，其中包括40、 33、 23、 20、 14KDa。实施例3:本专利技术，采用以 下工艺步骤(1) 低温驯化将生燕麦全粉在-4(TC的低温环境下放置3个月进行低 温驯化；(2) 可溶性蛋白的提取在步骤(1)中经低温驯化的生燕本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热稳定性的燕麦冰结构蛋白的制备方法，其特征是：采用以下工艺步骤：　（１）低温驯化：将生燕麦全粉在低于０℃的低温环境下放置两周或两周以上进行驯化；　（２）可溶性蛋白的提取：在低温驯化的生燕麦全粉中加入去离子水，低温驯化的生燕麦 全粉与去离子水混合重量比为１∶８～１５，然后在１００～３００ｒｐｍ的搅拌速度下均匀搅拌３０～６０ｍｉｎ得到混合液，将混合液在３０００～４０００ｇ的离心力下离心１５～３０ｍｉｎ，收集上清液；　（３）热处理：将步骤（２）中收集的上清液倒入 烧杯中，置于６０～１００℃的热水中水浴加热１０～１５ｍｉｎ，然后在３０００～４０００ｇ的离心力下离心１５～３０ｍｉｎ，收集上清液；　（４）无水乙醇沉淀：在步骤（３）收集的上清液中加入预冷至４℃以下的低温无水乙醇，上清液与预冷无水乙醇混 合体积比为１∶４～１０，并在低于４℃的温度条件下以１００～３００ｒｐｍ的搅拌速度搅拌６０～１２０ｍｉｎ，然后在温度为４℃、离心力为４０００～１００００ｇ的条件下离心１０～２０ｍｉｎ，收集离心后的沉淀物；　（５）真空冷冻干燥：取步骤（４ ）中收集的沉淀物，在温度低于４℃的条件下真空冷冻干燥４０～６０ｈ，然后粉碎得到冻干粉，该冻干粉即为热稳定性的燕麦冰结构蛋白。...

【技术特征摘要】
1、一种热稳定性的燕麦冰结构蛋白的制备方法，其特征是采用以下工艺步骤(1)低温驯化将生燕麦全粉在低于0℃的低温环境下放置两周或两周以上进行驯化；(2)可溶性蛋白的提取在低温驯化的生燕麦全粉中加入去离子水，低温驯化的生燕麦全粉与去离子水混合重量比为1∶8～15，然后在100～300rpm的搅拌速度下均匀搅拌30～60min得到混合液，将混合液在3000～4000g的离心力下离心15～30min，收集上清液；(3)热处理将步骤(2)中收集的上清液倒入烧杯中，置于60～100℃的热水中水浴加热10～15min，然后在3000～4000g的离心力下离心15～30min，收集上清液；(4)...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄卫宁，王凤，
申请(专利权)人：黄卫宁，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]