[发明专利]一种蛋白质-壳聚糖复凝聚食品微胶囊体系及其制备方法

说明书

本发明提供了一种蛋白质‑壳聚糖复凝聚食品微胶囊体系及其制备方法，本发明将蛋白质和海藻酸钠或果胶混合溶解于pH5.0以上的水溶液，然后再与壳聚糖溶液混合，调节pH值，低速搅拌使蛋白质‑壳聚糖–海藻酸钠或蛋白质‑壳聚糖‑果胶之间发生复杂的复凝聚反应，离心收集复凝聚相后，加入Ca2+，使复凝聚体系中的‑COO‑与Ca2+发生交联反应，从而提高蛋白质‑壳聚糖复凝聚体系的稳定性。本发明只需要通过控制海藻酸钠或果胶及Ca2+的添加量及交联时间即可达到交联的目的，不涉及有毒有害试剂，生产工艺简单易行、安全高效，易于规模化生产，对于包埋各种功能性成分具有广阔的市场前景。

技术领域

本发明属于包埋技术领域，具体涉及一种蛋白质-壳聚糖复凝聚食品微胶囊体系及其制备方法。

背景技术

复凝聚是指两种或多种带相反电荷的胶体混合体系在静电相互作用下自发发生液–液相分离的过程，其中富含聚电解质的相称为复凝聚相，另一相为溶剂相。目前在食品领域研究得最多的是蛋白质–多糖复凝聚体系。由于复凝聚反应是基于聚电解质之间的静电相互作用发生的，因此利用该法得到的复凝聚相及复凝聚微胶囊对影响静电相互作用的因素如环境pH和离子强度的稳定性较差，在偏离复凝聚反应最适pH及高离子强度下容易发生解离，这在很大程度上限制了复凝聚微囊化方法在食品工业中的应用，因此必须采取措施来提高复凝聚相、尤其是复凝聚微胶囊的稳定性。

微囊化是复凝聚反应最重要的应用之一，已有大量学者对提高复凝聚微胶囊稳定性的措施进行了研究，其中交联是最常用的方法。考虑到对安全性的要求，目前仅有少数几类交联剂或交联方法可用于食品工业。多酚类物质如单宁酸和茶多酚含有丰富的游离酚羟基可与蛋白质和多糖形成氢键，因此可用于复凝聚微胶囊的交联，但是这些化合物容易变色且具有特征性的味道。京尼平是栀子苷经β-葡萄糖苷酶水解后的产物，可与含–NH2的物质发生反应，因此是一种优良的天然生物交联剂，但是其交联产物呈蓝色且价格昂贵。谷氨酰胺转氨酶能催化蛋白质之间的交联反应，已被广泛用于复凝聚微胶囊的交联，但其在很多情况下的交联效果不如戊二醛。

因此，安全、高效、廉价的交联方法已成为制约复凝聚微囊化技术在食品工业中应用的重要因素之一。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种基于蛋白质-壳聚糖复凝聚反应的食品微胶囊体系及其制备方法。本发明通过在蛋白质溶液中加入可交联聚合物海藻酸钠或果胶构成聚阴离子混合物，以壳聚糖为聚阳离子，调节pH值，使蛋白质-壳聚糖-海藻酸钠或蛋白质-壳聚糖-果胶之间发生复杂的复凝聚反应，再加入Ca2+，使复凝聚体系中的-COO-与Ca2+发生交联反应，从而得到交联的蛋白质-壳聚糖复凝聚微胶囊体系。该体系在pH4.0溶液中不溶解或破裂，仅发生溶胀。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案予以实现：

一种蛋白质-壳聚糖复凝聚食品微胶囊体系的制备方法，它包括以下步骤：

（1）配制蛋白质/海藻酸钠的混合溶液或蛋白质/果胶的混合溶液；所述混合溶液中蛋白质和海藻酸钠的质量比为100:0.2-100:10，蛋白质和果胶的质量比为100:0.2-100:10；

（2）配制壳聚糖溶液，向步骤（1）的混合溶液中加入所述壳聚糖溶液，蛋白质与壳聚糖的质量比为9:1-2:1，调节pH，低速搅拌使蛋白质-壳聚糖-海藻酸钠或蛋白质-壳聚糖-果胶之间通过静电相互作用发生复凝聚反应，离心收集下层复凝聚相；