一种tg酶改性的高强度混合凝胶及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于大豆蛋白改性加工技术领域，尤其是一种TG酶改性的高强度混合凝 胶制备方法。
【背景技术】
[0002] 大豆蛋白是一种优质植物蛋白源，特别是凝胶特性，是大豆蛋白产品的一个重要 功能性质，可直接应用在豆制品、乳制品、肉制品等制作中。大豆分离蛋白（SPI)是大豆蛋 白生产的副产物，其中蛋白质含量在90%以上，具有丰富的营养价值，氨基酸种类齐全，并 含有人体必需氨基酸。且它的主要成分就是7S和IlS球蛋白，而球蛋白形成的凝胶网络能 同时束缚水、脂类、风味物质、色素和其他成分，一定程度上能够明确大豆蛋白的凝胶特性， 对于食品加工有重要作用。
[0003] 小麦蛋白粉（俗称谷朊粉）是小麦淀粉加工的副产物，其蛋白质质量分数达75% 左右，是营养丰富的纯天然植物蛋白源，在食品中小麦蛋白通常作为食品添加剂，由于小 麦蛋白以疏水性氨基酸组成为主，分子内疏水作用区域较大，在水中分散性较差，溶解度较 低，导致其凝胶性较弱且不稳定，限制了其在食品中的大规模应用。
[0004] 谷氨酰胺转氨酶（Transglutaminase，TG酶）是一种催化酰基转移反应的转移酶， 可使蛋白质在分子内或分子间形成e-(y-glutamyl)Iys共价键，发生交联反应。
[0005] 国内外目前关于大豆分离蛋白和小麦蛋白的研宄，大多集中在通过改性使蛋白质 凝胶性增强的上。但是都局限于对单一蛋白凝胶特性的研宄，所制取的蛋白凝胶性质都不 强，表现为大豆蛋白凝胶强度不高，小麦蛋白凝胶溶解性差，极大地限制了其在食品领域中 的应用。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于克服上述现有技术中的缺陷，提供TG酶改性的高强度混合凝 胶的制备方法。
[0007]为实现上述发明目的，本发明所采取的技术方案为：
[0008] 本发明TG酶改性的高强度混合凝胶的制备方法，其特点在于：以大豆分离蛋白和 小麦蛋白为原料，采用TG酶改性大豆分离蛋白和小麦蛋白制备高强度混合凝胶。具体是按 如下步骤进行：
[0009] (1)称量：称取大豆分离蛋白、小麦蛋白和TG酶；
[0010] (2)溶解蛋白：将大豆分离蛋白与小麦蛋白混合后用蒸馏水溶解，并通过磁力搅 拌器搅拌均匀，得溶解液，其中大豆分离蛋白在蒸馏水中的添加量为10~13g/100mL，小麦 蛋白在蒸馏水中的添加量为1~3g/100mL;
[0011] ⑶加酶：向所述溶解液中添加TG酶，搅拌均勾，得加酶液，TG酶的酶活当量与所 述溶解液中大豆分离蛋白和小麦蛋白总质量的比为30~40U/g;
[0012] (4)酸碱度调节：用碱液调节所述加酶液至pH为6. 5~7. 5,得调节液；
[0013] (5)调温：将所述调解液在35~45 °C保温I? 5~3h，得反应液；
[0014] (6)灭酶：将所述反应液在高温下反应，灭酶活；
[0015] (7)冷却：将灭酶活后的反应液立即放入冰浴中冷却，取出后4°C保存过夜，得到 TG酶改性的高强度混合凝胶。
[0016] 优选的，所述大豆分离蛋白的蛋白质含量不低于90%，脂肪含量不高于1%，小麦 蛋白的蛋白质含量不低于75 %，脂肪含量不高于1 %。
[0017] 优选的，步骤⑷中所述碱液为NaOH溶液。
[0018] 优选的，步骤（6)中灭酶活的温度为80~95°C，灭酶活的时间为30~50min。
[0019] 本发明还公开了由上述制备方法所制备的TG酶改性的高强度混合凝胶。所述TG 酶改性的高强度混合凝胶的凝胶强度为79~116g，持水率为71. 93 %~84. 67 %，可溶性蛋 白含量为6. 98~8. 74mg/mL。
[0020] 本发明具有以下有益效果：
[0021] 1、本发明的TG酶改性大豆小麦蛋白的高强度混合凝胶的制备方法，在生产工艺 上简单易操作、易推广，成本低，得到的大豆小麦混合凝胶的凝胶性好、质构均匀、营养价值 尚、可广泛应用到S制品、乳制品、肉制品、方便食品、膨化食品、浓缩食品等食品加工的领 域。
[0022] 2、本发明由TG酶改性制取高强度的大豆小麦蛋白混合凝胶，凝胶表面平整光滑， 用TA-XTplus物性测定仪测得产品的凝胶强度为79~116g，测得持水率为71. 93 %~ 84. 67 %，用考马斯亮蓝法测得可溶性蛋白含量为6. 98~8. 74mg/ml。
【附图说明】
[0023] 图1为本发明TG酶改性的高强度混合凝胶制备方法的工艺流程图；
[0024] 图2为本发明TG酶改性的高强度混合凝胶的微观形态结构。
【具体实施方式】
[0025] 本发明采用TA-XTplus物性测定仪进行混合凝胶的凝胶强度测定。测定方法 是将制好的凝胶置于物性测定仪的载物台上，然后使装有P/0. 5的平头柱对准烧杯中心压 缩两次，即得到蛋白凝胶的T.P.A图。最后由Textureanalysis软件分析得大豆蛋白凝 胶的强度数值。测定参数：探头直径：P/0. 5 ;探头测量前速度：3.Omm/s;探头测量时速度： 5.Omm/s;返回速度：5.Omm/s;目标深度：10mm。
[0026] 本发明实施例所用蛋白为大豆分离蛋白和小麦蛋白，大豆分离蛋白的蛋白质含量 不低于90%，脂肪含量不高于1%，小麦蛋白的蛋白质含量不低于75%，脂肪含量不高于
[0027] 实施例1
[0028] 准确定量称取大豆分离蛋白、小麦蛋白和TG酶，用蒸馏水溶解大豆分离蛋白 与小麦蛋白的混合粉，蒸馏水中大豆分离蛋白添加量为l〇g/l〇〇mL，小麦蛋白添加量为 lg/100mL，用磁力搅拌器300r/min搅拌2h，得溶解液，溶解液中再加30U/g(酶活当量与底 物蛋白的比例）TG酶搅拌均匀，用NaOH溶液调节混合液pH至7. 5，放入振荡的恒温水浴锅 中，于40°C水溶液中保温2h，再在95°C恒温水浴锅高温灭菌50min，然后将其立即冰浴降 温，取出后4°C保存过夜，获得混合凝胶。
[0029] 经测试，本实施例所制备的混合凝胶的凝胶强度为90g，持水率为71. 93%，可溶 性蛋白含量为6.98mg/ml。
[0030] 实施例2
[0031] 准确定量称取大豆分离蛋白、小麦蛋白、TG酶，用蒸馏水溶解大豆分离蛋白与小麦 蛋白混合粉，蒸馏水中大豆分离蛋白添加量为13g/100mL，小麦蛋白添加量为lg/100mL，用 磁力搅拌器300r/min搅拌2h，得溶解液，溶解液中再加30U/g(酶活当量与底物蛋白的比 例）TG酶搅拌均匀，用NaOH溶液调节混合液pH至7. 5，放入振荡的恒温水浴锅中，于40°C水 溶液中保温3h，再在95°C恒温水浴锅高温灭菌50min，然后将其立即冰浴降温，取出后4°C 保存过夜，获得混合凝胶。
[0032] 经测试，本实施例所制备的混合凝胶的凝胶强度为116g，持水率为84. 67%，可溶 性蛋白含量为8. 74mg/ml。
[0033] 实施例3
[0034] 准确定量