[发明专利]一种提高α-乳白蛋白功能特性和抗氧化活性的方法

说明书

本发明公开了一种提高α‑乳白蛋白功能特性和抗氧化活性的方法，以α‑乳白蛋白为原料，先调节反应pH，然后加入阿魏酸作为交联剂，再加入漆酶，在一定温度条件下，进行酶交联反应。酶反应结束后进行灭酶处理，最后进行冷冻干燥，即可得到改性α‑乳白蛋白产品。采用本发明可以直接制得具有良好凝胶性和抗氧化活性的新型α‑乳白蛋白功能性基料，拓展α‑乳白蛋白在食品工业中的应用领域。

技术领域

本发明属于蛋白质的改性技术领域，具体涉及一种改善α-乳白蛋白功能特性和抗氧化活性的酶改性方法。

背景技术

乳清蛋白包括约20％的α-乳白蛋白，牛乳α-乳白蛋白与人乳α-乳白蛋白相比，有74％的氨基酸相同，另外有6％的氨基酸残基化学性质相似，使α-乳白蛋白和在婴儿配方食品中得到广泛应用。虽然α-乳白蛋白的营养价值很高，但是其凝胶性、发泡等功能特性以及抗氧化特性较差，因此有必要挖掘有效的方法以改善其功能特性。

目前，乳清蛋白的改性方法主要有物理方法、化学方法和酶改性，还有多种改性手段联合的组合改性。由于物理改性程度低、功能性改善不明显，化学改性存在安全隐患，比较来说，酶改性方法条件温和，副产物较少。在食品蛋白酶交联领域，转谷氨酰胺酶已经成功地运用于许多食物蛋白的结构与功能的改性，但由于交联位点以及空间位阻等原因，转谷氨酰胺酶不适于直接催化天然状态的乳清蛋白交联，除非加入二硫苏糖醇等还原剂。因此，探究其他的方法以交联天然的乳清蛋白得到关注，寻找一种适合催化乳清蛋白交联的酶的需求促进了多酚氧化酶新功能的挖掘。

漆酶是一种结合多个铜离子的蛋白质，属于铜蓝氧化酶。漆酶可以借助氧气将阿魏酸、绿原酸、咖啡酸、单宁酸等酚酸类化合物与蛋白质中的赖氨酸、半胱氨酸、酪氨酸、色氨酸等反应而使蛋白质发生交联。即使底物是折叠的球状蛋白，也可以有效的作用于底物，应用性很强。采用漆酶催化聚合乳清分离蛋白的研究还相对较少，绝大多数采用转谷氨酰胺酶进行交联，而且漆酶交联后产物只有水，是一种环保型酶制剂。具有重要的学术意义和实际应用价值。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种改善α-乳白蛋白功能特性和抗氧化活性的酶改性方法，达到提高α-乳白蛋白某些功能特性，如凝胶性、持水性以及抗氧化活性的目的。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的一种提高α-乳白蛋白功能特性和抗氧化活性的方法，包含以下步骤：

(1)α-乳白蛋白溶液制备：将α-乳白蛋白溶于去离子水中，配置成浓度为5-15％(w/w)的溶液，置于磁力搅拌器上搅拌2h，使α-乳白蛋白完全溶解，得α-乳白蛋白溶液；

(2)漆酶交联α-乳白蛋白的制备：采用1mol/L的HCl和1mol/L的NaOH调节α-乳白蛋白溶液起始pH值为4.0-8.0，添加氧化酶和阿魏酸使其最终浓度分别为50-150U/g_{α-乳白蛋白粉}和10-20mmol/L，使其充分溶解，然后在30-50℃条件下，保温6-12h。当交联反应完成后，在70℃条件下灭酶15min，冷却、冷冻干燥获得具有优良功能特性和抗氧化活性的α-乳白蛋白产品。

在本发明中，优选的，所述步骤(1)中α-乳白蛋白的浓度为10％(w/w)。

在本发明中，优选的，所述步骤(2)中α-乳白蛋白溶液的起始pH值为6.0。

在本发明中，优选的，所述步骤(2)中交联反应酶为漆酶。

在本发明中，优选的，所述步骤(2)中漆酶添加量为α-乳白蛋白的80U/g_{α-乳白蛋白粉}，阿魏酸浓度为15mmol/L。

在本发明中，优选的，所述步骤(2)中酶交联反应时间为8h，酶交联温度为40℃。

本发明与现有技术不同之处在于本发明取得了如下技术效果：