[发明专利]一种基于植物蛋白与坚果油的β-胡萝卜素乳液凝胶及其制备方法

说明书

本发明属于食品工程技术领域，提供一种基于植物蛋白与坚果油的β‑胡萝卜素乳液凝胶及其制备方法，该方法包括如下步骤：(1)将大豆分离蛋白溶于去离子水中，加入叠氮钠，室温下搅拌后，85‑92℃水浴加热得到蛋白相；(2)将β‑胡萝卜素溶解于葵花籽油中，得油相；(3)将蛋白相与油相混合均匀，高速分散机处理，得到乳液；(4)加入转谷氨酰胺酶，形成乳液凝胶。本发明制备的β‑胡萝卜素乳液凝胶稳定性高，同时具有较高的生物利用率。

技术领域

本发明属于食品工程技术领域，具体而言，涉及一种包埋β-胡萝卜素的乳液凝胶及其制备方法。

背景技术

β-胡萝卜素具有很强的抗氧化能力和较高的维生素A活性，已被证实能够改善免疫系统并降低某些慢性疾病的发病率。作为一种常见的疏水性保健品，β-胡萝卜素越来越受到关注。人体不能合成β-胡萝卜素，必须从食物中获得。然而，β-胡萝卜素的水溶性低、熔点高的特点使其很难融入食品中。此外，结构中含有的共轭双键使得其对光、热和氧敏感，导致稳定性差。更重要的是，因其相对较低的口服生物利用度，β-胡萝卜素的营养价值受到很大影响。据报道，蔬菜中类胡萝卜素的生物利用率小于10％。因此，亟需找到一种方法利用食品级载体对β-胡萝卜素进行包埋，以期改善β-胡萝卜素的溶解性以及提高生物利用率。

油脂是乳液体系的重要组成部分，不同种类和来源的油脂会影响食品的风味和营养价值。例如，不同油脂制备的奶酪、冰激凌和蛋糕的香味/口感/物性不尽相同。然而，现代人因大量摄入高饱和脂肪酸和高熔点反式脂肪酸，增加了心血管疾病和糖尿病的风险。为了寻求健康的生活方式，以不饱和脂肪酸含量为主的坚果油越来越受到人们的关注。另外，坚果油中富含生育酚、鞘脂类和甾醇等生物活性成分，能够满足一些特殊人群的膳食摄入，满足“食品大健康环境”下的膳食选择。

蛋白乳液作为一种常见的食品级包埋载体，制备简单，经济效益较高，在一定程度上能够提高β-胡萝卜素应用价值。然而，由于乳液易受到外界环境(温度/pH/盐)的干扰而影响其在实际过程中的应用。乳液凝胶是一类半固体化的凝胶系统，如酸奶、奶酪等均属于乳液凝胶体系，因其独特的3D网络结构，可以控制释放和消化包裹在凝胶网络中的成分，是食品中生物活性成分的合适载体。近些年来，蛋白乳液凝胶作为包埋体系逐渐受到关注。罗等人(Luoetal.,2019)通过盐诱导制备乳液凝胶载体包埋辣椒红素。尽管已有报道通过乳液凝胶包埋营养物质以增加其生物利用率，但包埋体系在实际应用中容易受到外界环境的影响，并且产品包埋形式单一，稳定性差。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种稳定性强、弹性和粘性高的β-胡萝卜素乳液凝胶。

为了实现上述技术目的，发明人结合自己多年来的科研经验，并采用体外模拟消化模型，探索β-胡萝卜素乳液凝胶的消化特性并优化工艺参数，最终获得了如下技术方案：

一种β-胡萝卜素乳液凝胶的制备方法，该方法包括如下步骤：

(1)将大豆分离蛋白溶于去离子水中，加入质量体积百分数为0.01％-0.04％的叠氮钠，室温下搅拌1.5-3h后，85-92℃水浴加热20-40min，作为蛋白相备用；

(2)将β-胡萝卜素按0.5-1.2mg/ml的浓度添加至葵花籽油中，超声处理直至β-胡萝卜素充分溶解，所得溶液作为油相备用；

(3)将蛋白相与油相混合均匀，高速分散机处理，转速设置为13000-15000rpm，时间为3min得到乳液；

(4)在步骤(3)得到的乳液中加入转谷氨酰胺酶，37℃水浴加热过夜，形成乳液凝胶。

进一步优选地，如上所述β-胡萝卜素乳液凝胶的制备方法，其中步骤(1)所得蛋白相中大豆分离蛋白的质量体积百分数为4-9％。

进一步优选地，如上所述β-胡萝卜素乳液凝胶的制备方法，其中步骤(1)水浴的温度为90℃。