乳清蛋白-甜橙油包合物的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于天然香精香料生物技术应用领域，具体涉及一种纳米级超高压均质及冷冻干燥处理制备乳清蛋白-甜橙油包合物的工艺方法。
【背景技术】
[0002]风味是食品的基本特征之一，是消费者评价食品品质的重要指标。香精香料是现代食品工业不可或缺的食品添加剂。随着人们生活水平的提高，消费者对食品风味的要求不断提升，高品质食品风味剂的市场前景广阔。大多数天然食品香精香料具有较好的风味，能满足人们对食品美味的追求，并且随着人们对食品安全的关注，天然香精香料也越来越受到广大消费者的青睐。
[0003]甜橙油是食品工业中用途最广的风味剂之一，深受消费者喜爱。但天然甜橙油存在不溶于水、易挥发、持续释放性较差等缺点，限制了其在食品工业中的应用。为此，新型甜橙油材料的研究受到关注，目前技术均是以碳水化合物如环糊精、麦芽糊精、阿拉伯胶等材料为载体制备的包合型甜橙油风味剂，存在溶解性、风味缓释性及应用范围受限等问题，研究新材料，创制新型甜橙油风味剂具有技术和产品的创新意义。乳清蛋白来源于牛乳，是奶酪工业的副产物，其分子结构上有大量的亲水基团和疏水基团，在水溶液中具有良好的乳化性，并具有良好的结合风味物质的能力。以乳清蛋白作为甜橙油风味剂的包合载体，将疏水性风味物质甜橙油包裹于乳清蛋白的疏水基团内部形成包合物，制备成蛋白质型甜橙油风味剂，具有极好的水溶性，风味稳定性，更广泛的应用领域，特别适宜在全乳成分的乳制品中应用。
[0004]本技术采用的原料均为天然材料，处理过程为纯物理方法。目前，关于运用超高压纳米均质处理制备乳清蛋白-甜橙油包合物的技术还没有研究报道。
【发明内容】
[0005]本发明旨在提供一种制备乳清蛋白-甜橙油包合物的方法。
[0006]本发明首次建立了采用超高压纳米均质处理制备乳清蛋白-甜橙油包合物的工艺条件，获得一种以蛋白质(乳清蛋白)为载体的新型甜橙油风味剂。
[0007]制备乳清蛋白-甜橙油包合物的操作方法是:
搅拌条件下，按体积比在质量浓度8%?10%的乳清蛋白溶液中加入1/10~1/33量的甜橙油，经高压均质处理，得到纳米级乳清蛋白-甜橙油包合物乳状液；再经真空冷冻干燥、粉碎、过筛，得到微细颗粒状的乳清蛋白-甜橙油包合物，颗粒粒径150~200 nm，水溶性良好；其中甜橙油的包合率达到80%以上，单位质量包合物中有效甜橙油的含量达到336 mg/g以上。
[0008]制备乳清蛋白-甜橙油包合物的具体操作步骤如下:
(I)转速600?650 r/min的搅拌条件下，在质量浓度8%?10%的乳清蛋白溶液中按体积百分比加入10%~30 %量的甜橙油，在均质压力30~50 MPa条件下，循环均质处理3~5次，得纳米级乳清蛋白-甜橙油的包合物乳状液；
(2)将包合物乳状液置于敞口容器中，包合物乳状液在敞口容器内的厚度为0.5-1.0cm，置于-30 °C条件下预冷冻4 h，然后在真空度0.8~0.5 mbar、冷阱温度_50°C条件下冷冻干燥30 h，得到固体状的乳清蛋白-甜橙油包合物，粉碎，过80目筛，得到微细颗粒状的乳清蛋白-甜橙油包合物。
[0009]所述质量浓度8%?10%的乳清蛋白溶液是将16?20g乳清蛋白溶解于200 mL蒸馏水中配制得到；所述乳清蛋白来源于牛乳，为天然食品原料。
[0010]所述甜橙油为天然甜橙精油，采用冷榨法从甜橙果皮中提取，密度0.84 g/mL。
[0011]乳清蛋白是一类富含亲水基团和疏水基团的混合蛋白质。乳清蛋白的疏水基团如苯丙氨酸、色氨酸等氨基酸的疏水性侧链R基团倾向吸附在油溶性的甜橙油液滴表面，形成一层蛋白质膜，将油滴包裹形成包合物。而乳清蛋白的亲水基团如甘氨酸、半胱氨酸等氨基酸的亲水性侧链R基团外露，极易通过氢键与水分子结合，从而使包合物具有良好的水溶性。
[0012]本发明的乳清蛋白-甜橙油包合物颗粒大小均匀，粒径在150~200 nm，其中甜橙油的包合率达到80%以上，单位质量包合物中有效甜橙油的含量达到336 mg/g以上。
[0013]本发明获得的乳清蛋白-甜橙油包合物，原料为天然的甜橙精油和牛乳的乳清蛋白，工艺过程为纯物理方法，在最大限度地满足消费者对纯天然食品追求前提下，赋予产品以特征风味。乳清蛋白-甜橙油包合物可用于固体酸奶、乳饮料等乳制品，也可用于焙烤食品、风味月饼和风味饮料等食品中。
【具体实施方式】
[0014]下面结合实施例，对本发明做进一步地说明。
[0015]实施例1:
制备乳清蛋白-甜橙油包合物的具体操作步骤如下:
(1)准确称取乳清蛋白20g，用200 mL蒸馏水充分溶解，制得质量浓度10%的乳清蛋白溶液；
(2)转速650r/min的搅拌条件下，在200 mL质量浓度10%的乳清蛋白溶液中加入甜橙油I5 mL，再连续搅拌下经超高压纳米均质机均质处理，均质压力30 MPa，均质循环次数3次，得到纳米级甜橙油的包合物乳状液；
(3)将包合物乳状液置于敞口容器中，使包合物乳状液在容器内的厚度在0.5-1.0 cm之间，再于-30 °C条件下预冷冻4 h，然后在真空度0.8~0.5 mbar、冷阱温度-50°C条件下冷冻干燥30 h，得到固态状的乳清蛋白-甜橙油包合物。将固态状的乳清蛋白-甜橙油包合物粉碎，过80目筛，得到微细颗粒状的乳清蛋白-甜橙油包合物。
[0016]单位质量的乳清蛋白-甜橙油包合物中有效甜橙油含量为336.97mg/g，甜橙油包合率为80.66%ο
[0017]实施例2:
(1)准确称取乳清蛋白20g，用200 mL蒸馏水充分溶解，制得质量浓度10%的乳清蛋白溶液；
(2)转速650r/min的搅拌条件下，在200 mL质量浓度10%的乳清蛋白溶液中加入甜橙油20 mL，再连续搅拌下经超高压纳米均质机均质处理，均质压力40 MPa,均质循环次数3次，得到纳米级甜橙油的包合物乳状液；
(3)操作同实施例1。
[0018]单位质量的乳清蛋白-甜橙油包合物中有效甜橙油含量为404.85 mg/g，甜橙油包合率为80.97%。
[0019]实施例3:
(1)准确称取乳清蛋白16g，用200 mL蒸馏水充分溶解，制得质量浓度8%的乳清蛋白溶液；
(2)转速650r/min的搅拌条件下，在200 mL质量浓度8%的乳清蛋白溶液中加入甜橙油I5 mL，再连续搅拌下经超高压纳米均质机均质处理，均质压力50 MPa,均质循环次数4次，得到纳米级甜橙油的包合物乳状液；
(3)操作同实施例1。
[0020]单位质量的乳清蛋白-甜橙油包合物中有效甜橙油含量为341.93 mg/g，甜橙油包合率为82.47%ο
[0021]实施例4:
(1)准确称取乳清蛋白20g，用200mL蒸馏水充分溶解，制得质量浓度10%的乳清蛋白溶液；
(2)转速650r/min的搅拌条件下，在200 mL质量浓度10%的乳清蛋白溶液中加入甜橙油I5 mL，再连续搅拌下经超高压纳米均质机均质处理，均质压力40 MPa，均质循环次数5次，得到纳米级甜橙油包合物乳状液；
(3)操作同实施例1。
[0022]单位质量的乳清蛋白-甜橙油包合物中有效甜橙油含量为354.11 mg/g，甜橙油包合率为87.01%。
实施例5:
(1)准确称取乳清蛋白16g，用200 mL蒸馏水充分溶解，制得质量浓度8%的乳清蛋白溶液；
(2)转速650r/min的搅拌条件下，在200 mL质量浓度8%的乳清蛋白溶液中加入甜橙油I5 mL，再连续搅拌下经超高压纳米均质机均质处理，均质压力40 MPa，均质循环次数3次，得到纳米级甜橙油包合物乳状液；
(3)操作同实施例1。
[0023]单位质量的乳清蛋白-甜橙油包合物中有效甜橙油含量为346.34mg/g，甜橙油包合率为84.11%。
【主权项】
1.乳清蛋白-甜橙油包合物的制备方法，其特征在于: 搅拌条件下，按体积比在质量浓度8%?10%的乳清蛋白溶液中加入1/10~1/33量的甜橙油，经高压均质处理，得到纳米级乳清蛋白-甜橙油包合物乳状液；再经真空冷冻干燥、粉碎、过筛，得到微细颗粒状的乳清蛋白-甜橙油包合物，颗粒粒径150~200 nm，水溶性良好；其中甜橙油的包合率达到80%以上，单位质量包合物中有效甜橙油的含量达到336 mg/g以上。2.根据权利要求1所述的乳清蛋白-甜橙油包合物的制备方法，其特征在于具体操作步骤如下: (1)转速600?650r/min的搅拌条件下，在质量浓度8%?10%的乳清蛋白溶液中按体积百分比加入10%~30 %量的甜橙油，在均质压力30~50 MPa条件下，循环均质处理3~5次，得纳米级乳清蛋白-甜橙油的包合物乳状液； (2)将包合物乳状液置于敞口容器中，包合物乳状液在敞口容器内的厚度为0.5-1.0cm，置于-30 °C条件下预冷冻4 h，然后在真空度0.8~0.5 mbar、冷阱温度_50°C条件下冷冻干燥30 h，得到固体状的乳清蛋白-甜橙油包合物，粉碎，过80目筛，得到微细颗粒状的乳清蛋白-甜橙油包合物。3.根据权利要求1或2所述的乳清蛋白-甜橙油包合物的制备方法，其特征在于:所述质量浓度8%?10%的乳清蛋白溶液是将16?20g乳清蛋白溶解于200 mL蒸馏水中配制得到；所述乳清蛋白来源于牛乳，为天然食品原料。4.根据权利要求1或2所述的乳清蛋白-甜橙油包合物的制备方法，其特征在于:所述甜橙油为天然甜橙精油，采用冷榨法从甜橙果皮中提取，密度0.84 g/mL。
【专利摘要】本发明涉及乳清蛋白-甜橙油包合物的制备方法。具体操作是：搅拌条件下，按体积比在质量浓度为8%～10%的乳清蛋白溶液中加入1/10~1/33量的甜橙油，经高压均质处理，得到纳米级乳清蛋白-甜橙油包合物乳状液；再经真空冷冻干燥、粉碎、过筛，得到微细颗粒状的乳清蛋白-甜橙油包合物，颗粒粒径150~200？nm，水溶性良好；其中甜橙油的包合率达到80%以上，单位质量包合物中有效甜橙油的含量达到336？mg/g以上。本发明获得的乳清蛋白-甜橙油包合物，原料为天然的甜橙精油和牛乳的乳清蛋白，工艺过程为纯物理方法，在最大限度地满足消费者对纯天然追求前提下，赋予产品以特征风味。本发明可用于固体酸奶、乳饮料等乳制品，也可用于焙烤食品、风味月饼和风味饮料等食品中。
【IPC分类】A23L1/235, A23L1/226
【公开号】CN105053947
【申请号】CN201510475735
【发明人】王志耕, 杨晓飞, 梅林 , 薛秀恒
【申请人】安徽农业大学
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月6日