一種糖基化與酶解改性復(fù)合制備低敏性大豆蛋白粉的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種糖基化與酶解改性復(fù)合制備低敏性大豆粉的方法，首先將大豆蛋白與糖基供體按一定質(zhì)量比混合均勻后溶解于蒸餾水中，真空冷凍干燥后，放置在一定濕度、溫度下制取大豆蛋白糖基化產(chǎn)物；接著利用由堿性蛋白酶和風(fēng)味蛋白酶組成的復(fù)合酶進(jìn)行適當(dāng)水解后，再離心、干燥即得低敏性大豆蛋白粉。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：該方法制備的大豆蛋白制品抗原性較低，可降低或消除大豆過敏反應(yīng)；其次，制備方法采用常規(guī)干熱方法，工藝相對(duì)簡單、無污染、安全；最后，再與酶解法相結(jié)合，不僅縮短了反應(yīng)時(shí)間，而且產(chǎn)品無苦味及其他不良風(fēng)味；最后，制備過程中可產(chǎn)生易消化吸收、免疫促進(jìn)和降血壓功能的活性物質(zhì)。
【專利說明】一種糖基化與酶解改性復(fù)合制備低敏性大豆蛋白粉的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于食品生物工程領(lǐng)域和低敏性蛋白產(chǎn)品開發(fā)領(lǐng)域，具體涉及到一種利用糖基化方法與酶解法復(fù)合改性蛋白的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]大豆蛋白是非常重要的植物蛋白來源，但同時(shí)也是八大類主要致敏原之一。大豆蛋白的廣泛使用，給對(duì)大豆過敏的人群帶來不可避免的安全健康問題。相對(duì)于其他蛋白質(zhì)來源，大豆蛋白廉價(jià)和具有較高的營養(yǎng)價(jià)值而被普遍接受。然而，據(jù)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，大約有1%?6%的嬰幼兒會(huì)對(duì)大豆產(chǎn)生過敏反應(yīng)，而且隨著大豆蛋白制品的廣泛使用，成年人對(duì)大豆過敏的發(fā)病率也在不斷地上升中。大豆過敏可以表現(xiàn)出多種不同形式的癥狀，常見的癥狀包括過敏性皮炎、濕疹和哮喘等。因此，研究營養(yǎng)價(jià)值高且低敏性大豆產(chǎn)品的開發(fā)迫在眉睫。
[0003]隨著科學(xué)研究的不斷深入，熱處理、發(fā)酵、酶法水解、基因改造、農(nóng)藝營養(yǎng)、浸提和糖結(jié)合等方法已被用來去除大豆的致敏性。這些方法中以美拉德反應(yīng)遮掩致敏性為基礎(chǔ)的還原糖結(jié)合蛋白質(zhì)形式以及蛋白酶解方法以其前景廣闊和安全性高的特點(diǎn)逐漸進(jìn)入人們的視線。以往有關(guān)于美拉德反應(yīng)對(duì)貝類過敏原、花生過敏原、櫻桃過敏原、β -乳球蛋白、大豆蛋白等過敏原致敏性影響的研究，并且以糖結(jié)合蛋白質(zhì)的形式作為改變過敏原致敏結(jié)構(gòu)、掩飾抗原致敏性并增強(qiáng)其功能特性的方法已經(jīng)被認(rèn)可。然而通常以單一糖基化方法來改善蛋白的功能特性，反應(yīng)所需時(shí)間較長，且在反應(yīng)過程中伴隨著顏色的變化，從而影響產(chǎn)品的外觀以及營養(yǎng)價(jià)值。適當(dāng)?shù)拿附饪墒沟鞍踪|(zhì)降解為小分子肽段或斷裂一些化學(xué)鍵來改變原有結(jié)構(gòu)而減弱或消除其致敏性；此外，該反應(yīng)過程溫和、高效，酶解過程中產(chǎn)生的活性肽具有降血壓、調(diào)節(jié)免疫等生理功能，實(shí)現(xiàn)了膳食蛋白質(zhì)類的增值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種通過糖基化和酶解法復(fù)合制備低敏性大豆粉的方法。所要解決的技術(shù)問題是:提供一種工藝相對(duì)簡單、無污染、安全、時(shí)間短、性能穩(wěn)定、營養(yǎng)價(jià)值高、抗原性低的低敏性大豆粉的制備方法。
[0005]本發(fā)明的糖基化與酶解改性復(fù)合制備低敏性大豆粉的方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟:
[0006](I)首先按1:1?3:1質(zhì)量比的蛋白與糖基供體加入蒸餾水?dāng)嚢杈鶆?，使最終溶液的濃度為4%?6%，冷凍干燥得蛋白-糖混合物；
[0007](2)將所述蛋白-糖混合物在相對(duì)濕度70%?80%，溫度50?60°C條件下反應(yīng)6?24h，得到蛋白-糖糖基化復(fù)合物；
[0008](3)按I %?4%的重量比將蛋白-糖復(fù)合物溶解于pH為7.0?8.5的磷酸鹽緩沖液中，按照0.05%?0.2%的重量比加入復(fù)合蛋白酶，其中復(fù)合蛋白酶為堿性蛋白酶與風(fēng)味蛋白酶按比例為1: 1.5組成，然后在溫度為50?551:下水解1?211，再在80?1001:保持10~15min，得到糖基化產(chǎn)物的水解溶液；
[0009](4)調(diào)節(jié)ρΗ4.2~5.0，然后4000~6000r/min離心15~30min后，上清液調(diào)節(jié)pH7.0~8.0后干燥,得到低敏性大豆蛋白粉。
[0010]所述的蛋白粉為大豆分離蛋白、脫脂大豆粉、7S球蛋白、IlS球蛋白的任意一種。
[0011]所述的糖基供體包括葡萄糖、果糖、甘露糖、半乳糖、木糖、乳糖其中一種或一種以上混合物。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0013](I)本發(fā)明所用的方法采用糖基化方法與酶法結(jié)合來制備低敏性大豆粉，工藝相對(duì)簡單、安全、無污染；[0014](2)本發(fā)明采用的方法不影響產(chǎn)品的外觀，不產(chǎn)生苦味及其他不良風(fēng)味，而且所需反應(yīng)時(shí)間短；
[0015](3)本發(fā)明研制過程中可產(chǎn)生易消化吸收、免疫促進(jìn)和降血壓功能的活性物質(zhì)，營養(yǎng)價(jià)值高；
[0016](4)本發(fā)明研制的大豆粉具有低敏性，可用于易敏性人群及動(dòng)物，特別是兒童配方食品的添加。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了更好地展示本發(fā)明，結(jié)合以下實(shí)施例來進(jìn)一步闡述本發(fā)明的內(nèi)容，而
【發(fā)明內(nèi)容】
不僅僅局限于下面的實(shí)施例。
[0018]實(shí)施例1
[0019]選市售的大豆分離蛋白粉9g與葡萄糖3g混勻加入蒸餾水200mL后，慢慢攪拌并防止產(chǎn)生大量氣泡，之后，在真空冷凍干燥機(jī)中預(yù)凍6h左右，然后進(jìn)行真空冷凍干燥，得到大豆分離蛋白-葡萄糖混合物；將大豆分離蛋白-葡萄糖混合物在相對(duì)濕度79 % (飽和KBr溶液控制)，溫度50°C條件下反應(yīng)24h，得到大豆分離蛋白-葡萄糖共價(jià)復(fù)合物；取6g大豆分離蛋白-葡萄共價(jià)復(fù)合物溶解于200mL pH為8.0的磷酸鹽緩沖液中，然后加入0.0998g復(fù)合蛋白酶(復(fù)合蛋白酶為堿性蛋白酶與風(fēng)味蛋白酶按比例為1: 1.5)，在溫度為52°C下水解2h后，在90°C下滅酶15min，得到糖基化產(chǎn)物水解溶液；調(diào)節(jié)pH4.5，然后4000r/min離心30min后，上清液調(diào)節(jié)pH8.0后干燥，得到低敏性大豆蛋白粉；經(jīng)間接競爭ELISA方法測得該方法制得的大豆蛋白粉抗原性降低，降低了 83%。
[0020]實(shí)施例2
[0021]選市售的大豆分離蛋白粉6g與木糖2g混勻加入蒸餾水130mL后，慢慢攪拌并防止產(chǎn)生大量氣泡，之后，在真空冷凍干燥機(jī)中預(yù)凍6h左右，然后進(jìn)行真空冷凍干燥，得到大豆分離蛋白-木糖混合物；將大豆分離蛋白-木糖混合物在相對(duì)濕度79% (飽和KBr溶液控制)，溫度55°C條件下反應(yīng)6.5h，得到大豆分離蛋白-木糖共價(jià)復(fù)合物；取5g大豆分離蛋白-木糖共價(jià)復(fù)合物溶解于200mL pH為8.0的磷酸鹽緩沖液中，然后加入0.0698g復(fù)合蛋白酶(復(fù)合蛋白酶為堿性蛋白酶與風(fēng)味蛋白酶按比例為1: 1.5)，在溫度為55°〇下水解Ih后，在95°C下滅酶13min，得到糖基化產(chǎn)物水解溶液；調(diào)節(jié)pH4.6，然后6000r/min離心15min后，上清液調(diào)節(jié)pH8.0后干燥，得到低敏性大豆蛋白粉；經(jīng)間接競爭ELISA方法測得該方法制得的大豆蛋白粉抗原性降低，降低了 89%。[0022]實(shí)施例3
[0023]選市售的脫脂大豆粉6g與果糖6g混勻加入蒸餾水200mL后，慢慢攪拌并防止產(chǎn)生大量氣泡，之后，在真空冷凍干燥機(jī)中預(yù)凍6h左右，然后進(jìn)行真空冷凍干燥，得到大豆分離蛋白-果糖混合物；將大豆分離蛋白-果糖混合物在相對(duì)濕度79% (飽和KBr溶液控制)，溫度56°C條件下反應(yīng)18h，得到大豆蛋白-果糖共價(jià)復(fù)合物；取Sg大豆蛋白-果糖共價(jià)復(fù)合物溶解于250mL pH為8.0的磷酸鹽緩沖液中，然后按照0.1008g復(fù)合蛋白酶(復(fù)合蛋白酶為堿性蛋白酶與風(fēng)味蛋白酶按比例為1: 1.5)，在溫度為50°〇下水解211后，在100°C下滅酶lOmin，得到糖基化產(chǎn)物水解溶液；調(diào)節(jié)pH4.5，然后5000r/min離心20min后，上清液調(diào)節(jié)PH8.0后干燥，得到低敏性大豆蛋白粉；經(jīng)間接競爭ELISA方法測得該方法制得的大豆蛋白粉抗原 性降低，降低了 91%。
[0024]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種糖基化與酶解改性復(fù)合制備低敏性大豆粉的方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟: (1)首先將1:1?3:1質(zhì)量比蛋白與糖基供體加入蒸餾水使最終溶液的濃度為4%?6%，均勻攪拌并防止產(chǎn)生大量氣泡，冷凍干燥得蛋白-糖混合物； (2)將所述蛋白-糖混合物在相對(duì)濕度70%?80%，溫度50?60°C條件下反應(yīng)6?24h，得到蛋白-糖共價(jià)復(fù)合物； (3)按I%?4%的重量比將蛋白-糖共價(jià)復(fù)合物溶解于pH為7.0?8.5的磷酸鹽緩沖液中，然后按照0.05%?0.2%的重量比加入復(fù)合蛋白酶，其中復(fù)合蛋白酶為堿性蛋白酶與風(fēng)味蛋白酶按比例為1: 1.5組成，在溫度為50?55°C下水解I?3h后，在80?100°C下滅酶10?15min，得到糖基化產(chǎn)物的水解溶液； (4)調(diào)節(jié)pH4.2?5.0,然后4000?6000r/min離心15?30min后，上清液調(diào)節(jié)pH7.0?8.0后干燥,得到低敏性大豆蛋白粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法制備的低敏性大豆粉，其特征在于，所述的蛋白粉為大豆分離蛋白、脫脂大豆粉、7S球蛋白、IIS球蛋白的任意一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的糖基化與酶解改性復(fù)合制備低敏性大豆粉，其特征在于，所述的糖基供體包括葡萄糖、果糖、甘露糖、半乳糖、木糖、乳糖其中一種或一種以上混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求書I至3任一項(xiàng)所述的糖基化與酶解改性復(fù)合制備低敏性大豆粉方法，其特征在于包括如下工藝步驟: (1)蛋白與糖基供體按1:1?3:1質(zhì)量比，加入蒸餾水?dāng)嚢杈鶆颍棺罱K溶液的濃度為4%?6 %，冷凍干燥得蛋白-糖混合物； (2)將蛋白-糖混合物在相對(duì)濕度70%?80%，溫度50?60°C條件下反應(yīng)6?24h，得到蛋白-糖共價(jià)復(fù)合物； (3)按I%?4 %的重量比將蛋白-糖共價(jià)復(fù)合物溶解于pH為7.0?8.5的磷酸鹽緩沖液中，按照0.05%?0.2%的重量比加入復(fù)合蛋白酶，其中復(fù)合蛋白酶為堿性蛋白酶與風(fēng)味蛋白酶按比例為1: 1.5組成，然后在溫度為50?551:下水解1?311，再在80?1001:保持10?15min，得到糖基化產(chǎn)物的水解溶液； (4)調(diào)節(jié)pH4.2?5.0,然后4000?6000r/min離心15?30min后，上清液調(diào)節(jié)pH7.0?8.0后干燥,得到低敏性大豆蛋白粉。
5.按照權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于所述的糖基化方法與酶解改性方法復(fù)合制備的為低敏性大豆蛋白粉。
【文檔編號(hào)】A23J3/16GK103931874SQ201410195415
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月7日
【發(fā)明者】布冠好, 朱婷偉, 陳復(fù)生, 張楠, 劉昆侖, 張麗芬, 姚永志, 楊宏順, 楊趁仙, 劉少博, 楊光勝, 王書展, 方志鋒, 李彥磊, 李潤潔, 郭珍 申請(qǐng)人:河南工業(yè)大學(xué)