[发明专利]利用臭氧-水力空化协同处理大豆分离蛋白的方法

说明书

本发明提供一种利用臭氧‑水力空化协同处理大豆分离蛋白的方法，将大豆分离蛋白分散液加入到臭氧‑水力空化装置中进行处理；臭氧‑水力空化装置包括贮罐、水力空化装置、臭氧发生装置、用于输送大豆分离蛋白分散液的管道、安装在管道上的阀门和压力表，水力空化装置的入口和出口分别通过管道与贮罐连通，臭氧发生装置通过管道与水力空化装置的入口连通。本发明采用臭氧‑水力空化协同技术对大豆分离蛋白进行处理，即在大豆分离蛋白分散液水力空化处理过程中通入臭氧，处理后的大豆分离蛋白表面疏水性增加，不溶性聚集体转化为可溶性聚集体，溶解性大大增加，同时乳化活性和乳化稳定得到改善，起泡能力提高。

技术领域

本发明涉及一种利用臭氧-水力空化协同处理大豆分离蛋白的方法。

背景技术

大豆蛋白氨基酸组成合理，含有降低胆固醇、预防心血管疾病的生理活性成分，并具有良好的加工性能以及较低的成本，常作为重要的食品配料广泛应用于食品行业。大豆分离蛋白是一种重要的大豆蛋白商业化产品，其主要成分为11S（大豆球蛋白）和7S（β-伴球蛋白）。然而，这些蛋白组分在大豆分离蛋白的生产加工过程中受到极端条件如酸沉、高温的影响，极易发生变性，变性后的蛋白质进一步聚集形成大的聚集体甚至沉淀，导致其溶解性降低，从而影响了其功能性质。鉴于此，国内外很多研究者采用物理、化学及生物学的方法试图改善大豆蛋白的功能性质。

水力空化和超声空化的原理相同，都有气泡的形成、发展和溃灭的过程，利用气泡在溃灭的瞬间产生局部瞬时高温高压、强烈的冲击波和微射流等空化效应可诱导和强化生物大分子物理、化学和结构性质的变化，并且水力空化形成的空化场范围更大且均匀、能量利用率更高、更易于实现工业化。关于超声波用于改善蛋白质功能性质方面的研究已见很多报道，但是关于水力空化用于蛋白质的改性方面还少有研究。

臭氧是一种强氧化剂，来源于氧气且分解后产生氧气，具有氧化性强、半衰期短、无害、无污染的特点。2001年，FDA规定臭氧可作为直接和食品接触的添加剂使用。近年来，臭氧也被应用到蛋白质的改性中，研究者们应用臭氧的强氧化性来改变蛋白质的结构进而改善其功能性质。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种利用臭氧-水力空化协同处理大豆分离蛋白的方法，即在大豆分离蛋白分散液水力空化处理过程中通入臭氧，达到有效改善大豆分离蛋白功能性质的目的。

解决上述技术问题的技术方案是：一种利用臭氧-水力空化协同处理大豆分离蛋白的方法，将大豆分离蛋白分散液加入到臭氧-水力空化装置中进行处理；

所述的臭氧-水力空化装置包括贮罐、水力空化装置、臭氧发生装置、用于输送大豆分离蛋白分散液的管道、安装在管道上的阀门和用于检测水力空化装置出口压力的压力表，水力空化装置的入口和出口分别通过管道与贮罐连通，所述的臭氧发生装置通过管道与水力空化装置的入口连通；

大豆分离蛋白分散液在臭氧-水力空化装置中进行处理的工艺条件：

大豆分离蛋白分散液的质量浓度：1%-10%；

臭氧通入量：0.1-1.0m3/h；

水力空化装置出口压力：0.2-2.0MPa；

处理时间：5-40min。

所述的贮罐的外壁上还设置有用于通冷却水的夹层。

大豆分离蛋白分散液加入到臭氧-水力空化装置中进行处理的具体步骤为：将大豆分离蛋白分散液放在贮罐中，大豆分离蛋白分散液通过水力空化装置输送并进行水力空化处理，通过阀门调节水力空化装置的出口压力，并通过压力表监控压力，在水力空化装置处理的同时臭氧发生装置也产生臭氧通入水力空化装置中对大豆分离蛋白分散液进行臭氧处理，经臭氧-水力空化处理后的大豆分离蛋白分散液回流到贮罐中；再循环重复上述步骤5-40min，过程中要求贮罐内大豆分离蛋白分散液的温度不高于45℃。