[发明专利]基于丝胶蛋白的抗冻剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种抗冻剂的制备方法，特别涉及一种来源于丝胶蛋白的抗冻剂，用于防止肉类冻藏过程中发生蛋白冷冻变性。

背景技术

鱼糜是机械去骨的鱼肉经水洗后加入冷冻保护剂以保持较长的冷冻货架期的鱼肉制品，是生产鱼糜制品的主要原料。目前日本、美国、俄罗斯、泰国和韩国都十分重视冷冻鱼糜的生产，并成为世界冷冻鱼糜生产大国。近年来，以淡水鱼为原料生产冷冻鱼糜及鱼糜制品引起国内外食品科技工作者的兴趣。

鱼类的蛋白可分为三种，分别是肌浆蛋白、肌原纤维蛋白和基质蛋白。其中肌浆蛋白是水溶性蛋白，肌原纤维蛋白是盐溶性的蛋白，基质蛋白则是既不溶于水也不溶于盐溶液的不溶性蛋白。肌原纤维蛋白占到了鱼类蛋白的65-75％，是鱼蛋白最重要的组分，鱼肉蛋白在冻藏过程中发生变性的主要是肌原纤维蛋白。

已有的研究结果表明，添加抗冻剂是有效的抗鱼肉蛋白冷冻变性的方法。常用的抗冻变性剂为糖类，盐类、蛋白及水解物等。

目前应用最多的商业抗冻剂的配方是蔗糖和山梨醇混合物、多聚磷酸盐，以及糖和多聚磷酸盐的混合物。蔗糖和山梨糖醇因其价格低廉、抗冻效果较好且不易发生美拉德反应产生褐变而受广泛应用于实际生产中。但此类抗冻剂带来较重的甜味和热量，一些人因疾病（如糖尿病）不能使用，这在一定程度上限制了糖类抗冻剂在鱼糜中的使用。因此低热量的抗冻剂成为目前的研究方向。

研究发现某些蛋白酶解物含有较大比例的亲水性氨基酸，能与水作用形成氢键，增强冻结过程中水的稳定性，减少巨大冰晶体的形成，从而避免鱼肉蛋白空间构象变化而引起的变性。因此，寻找新型蛋白及水解物，提高鱼糜冷冻变性，是本领域研究的一项重要内容。

发明内容

解决的技术问题：

本发明提供一种基于丝胶蛋白的抗冻剂的制备方法，丝胶蛋白中含有大量亲水性的丝氨酸，以丝胶蛋白为原料，经酶解，最终得到一种非糖类抗冻剂。

技术方案：

基于丝胶蛋白的抗冻剂的制备方法，步骤为：用水溶解丝胶蛋白，质量体积比浓度为0.5～10％（g/mL）；用0.5～1.5mol/LNaOH溶液调pH 7.0～9.0，保持温度20～40℃；加入胰蛋白酶，加入量为胰蛋白酶活力：丝胶蛋白质量=10000U～40000U：1g，酶解反应0.5～4h；酶解结束后，将溶液加热到80～100℃，并保持5～10min进行灭酶处理；将所得多肽溶液冷冻干燥，丝胶源酶解蛋白抗冻剂。

上述的基于丝胶蛋白的抗冻剂的制备方法，优化步骤为：1.用水将丝胶蛋白溶解，质量体积浓度为3％（g/mL）；2.用1mol/L的NaOH调pH值到8.5，保持温度37℃；3.加入胰蛋白酶，加入量为胰蛋白酶活力：丝胶蛋白质量=30000U：1g，酶解反应时长3h；4.酶解结束后，将溶液加热到95℃，并保持6min进行灭酶处理，将所得多肽溶液冷冻干燥，丝胶源酶解蛋白抗冻剂。

有益效果：

1.本发明所得的新型抗冻剂属非糖类物质，应用于蛋白类食品的冷冻保鲜，不会增加这些食品的能量，糖尿病患者可以食用此类冻存的蛋白类食品。

2.我国是养蚕大国，每年生产大量的蚕茧，丝胶产量巨大。本发明可以充分利用丝胶，达到废物利用的目的。

具体实施方式

实施例1

1.用水将丝胶蛋白溶解，浓度为0.5％（质量体积分数，g/mL）；

2.用1.5mol/L的NaOH调pH值到9，保持温度20℃。

3.加入胰蛋白酶(胰蛋白酶活力：丝胶蛋白质量=40000U：1g)，酶解反应时长0.5h；

4.酶解结束后，将溶液加热到80℃，并保持10min进行灭酶处理。将所得多肽溶液冷冻干燥，得到丝胶源酶解蛋白抗冻剂。

实施例2

1.用水将丝胶蛋白溶解，浓度为10％（质量体积分数，g/mL）；

2.用1mol/L的NaOH调pH值到7.5，保持温度30℃。

3.加入胰蛋白酶(胰蛋白酶活力：丝胶蛋白质量=10000U：1g)，酶解反应时长2h；

4.酶解结束后，将溶液加热到100℃，并保持5min进行灭酶处理。将所得多肽溶液冷冻干燥，丝胶源酶解蛋白抗冻剂。

实施例3

1.用水将丝胶蛋白溶解，浓度为7.5％（质量体积分数，g/mL）；

2.用0.5mol/L的NaOH调pH值到8，保持温度40℃。

3.加入胰蛋白酶(胰蛋白酶活力：丝胶蛋白质量=20000U：1g)，酶解反应时长4h；