本发明涉及凝胶材料,具体涉及一种银杏果分离蛋白/透明质酸复合凝胶及其制备方法和应用。
背景技术:
1、银杏(ginkgo biloba l.)在中国具有广泛种植和利用果实的悠久历史,其果中蛋白组分含量丰富,在10%-15%,蛋白质中氨基酸组成及比例合理,必需氨基酸含量远高于粮农组织/世卫组织推荐的优质蛋白质标准,银杏果蛋白中不含限制性氨基酸,且富含甲硫氨酸、半胱氨酸等氨基酸,这些氨基酸在植物源蛋白中普遍不存在,此外还富含谷氨酸、天冬氨酸和精氨酸,是一种较为优质的食品蛋白质,具有良好的食用价值和显著的食品开发利用潜力。但目前由于银杏果蛋白在水中的溶解度较低,从而导致它们的功能较差,特别是凝胶性差。因此其在食品工业中的广泛使用受到了限制,凝胶特性是食品蛋白质的重要功能特性,蛋白质的胶凝行为及其流变性质是形成某些食品独特的质构、感官和风味的决定性因素。对银杏蛋白凝胶性能进行深入的研究,推动银杏蛋白产业的发展,能够有效的提高银杏资源的利用价值。
技术实现思路
1、发明目的:为了解决现有技术存在的技术问题,本发明旨在提供一种具有优异的凝胶性能的银杏果分离蛋白/透明质酸复合凝胶,并且,本发明还提供了该银杏果分离蛋白/透明质酸复合凝胶的制备方法和应用。
2、技术方案:本发明所述的银杏果分离蛋白/透明质酸复合凝胶由银杏果分离蛋白和透明质酸热诱导形成。
3、进一步地,所述透明质酸的分子量为50-1500kda。
4、进一步地,所述银杏果分离蛋白和透明质酸的质量比为120:0.1-5。
5、本发明所述的银杏果分离蛋白/透明质酸复合凝胶的制备方法包括以下步骤:
6、(1)配制银杏果分离蛋白储备液;
7、(2)配制透明质酸储备液;
8、(3)将银杏果分离蛋白储备液和透明质酸储备液混合搅拌,热诱导后冷却,于低温下储存形成银杏果分离蛋白/透明质酸复合凝胶。
9、进一步地,步骤(1)中,所述银杏果分离蛋白的制备方法为:将新鲜银杏果脱壳去皮后干燥处理,磨碎成粉后,过筛,得银杏果粉;将银杏果粉与正己烷混合,进行脱脂处理,得脱脂银杏果粉;采用碱溶酸沉的方法从脱脂银杏果粉中提取银杏果分离蛋白,得银杏果分离蛋白粉。
10、进一步地,上述银杏果分离蛋白的制备方法具体为:选取无腐败变质的新鲜银杏果,将银杏果剥壳去皮得银杏种子,在40-60℃的烘箱中干燥50-60小时,再研磨成粉,过80目筛得银杏果粉,使用正己烷对银杏果粉进行脱脂2-4次,银杏果粉与正己烷的质量体积比为1:8-10kg/l;再采用碱溶酸沉的方法提取银杏果分离蛋白:将干燥后的脱脂银杏果粉分散在去离子水中得混合溶液,脱脂银杏果粉与去离子水的质量体积比为1:10-12kg/l,用1mol/lnaoh溶液将混合溶液的ph调至9.0,室温下搅拌30-40分钟,然后4-6℃,10000g离心15-20分钟,取上清液,用1mol/lhcl溶液将其ph调至4.4,在4-6℃,10000g离心15-20分钟,取沉淀分散于水中,用1mol/lnaoh溶液将其ph调至7.0,冷冻干燥后于4-6℃冰箱保存;采用碱溶酸沉的方法中采用的naoh溶液和hcl溶液的浓度过低会导致使用量多不利于操作,浓度过高会导致蛋白发生颗粒感沉淀,因此,naoh溶液和hcl溶液的浓度为1mol/l为宜。
11、进一步地,所述银杏果分离蛋白储备液的配制方法为:将银杏果分离蛋白粉溶于水中,搅拌3-6小时后置于2-4℃下保持12-24小时,得到完全水化的银杏果分离蛋白储备液,浓度为180g/l。
12、进一步地,步骤(2)中,所述透明质酸储备液的浓度为6-15g/l,当透明质酸的分子量为50-1000kda,透明质酸储备液的浓度为12-15g/l,当透明质酸的分子量为1000-1500kda,透明质酸储备液的浓度为6-9g/l。
13、进一步地,所述透明质酸储备液的配制方法为:将透明质酸粉溶于水中,搅拌3-6小时后置于2-4℃下保持12-24小时,得到完全水化的透明质酸储备液。
14、进一步地,步骤(3)中,所述银杏果分离蛋白储备液和透明质酸储备液在混合前,调节ph至6.0;所述混合溶液中,银杏果分离蛋白的浓度为100-140g/l,透明质酸的浓度为0.1-5g/l;所述热诱导的条件为:水浴,90-95℃,30-40分钟,所述低温储存的条件为:2-4℃,12-24小时。
15、本发明所述的银杏果分离蛋白/透明质酸复合凝胶在食品加工中的应用
16、发明原理:透明质酸是一种天然的线性多糖,是由β-1,4-d-葡萄糖醛酸和β-1,3-n-乙酰-d-胺基葡萄糖双糖反复交替而形成的一种糖胺聚糖,其分子量在103-106da之间变化很大,分子式为(c14h20no11na)n。透明质酸是一种具有-oh和-cooh官能团的亲水性大分子,因此其在水中的溶解度高,可以形成高粘性的溶液,可以捕获远大于自身重量的水,并形成凝胶,表现出独特的流变学性质,与银杏果分离蛋白复合后可以改变复合溶液的水化特性。透明质酸可以通过静电相互作用、疏水相互作用和氢键与银杏果分离蛋白结合,形成由聚集体和由多孔组成的连续的凝胶网络,从而改善蛋白凝胶的力学性能和微观结构,且随着透明质酸分子量的增加,银杏果分离蛋白与透明质酸之间的非共价作用增强,蛋白凝胶的功能性提高。
17、在本发明中,将银杏果分离蛋白和透明质酸进行复合,通过透明质酸对银杏果分离蛋白进行改性,能够改变凝胶的各项结构及性能,如力学性能、水化性能、微观结构和热性能等,赋予了复合凝胶功能性和多样性,以实现银杏蛋白在食品加工中的广泛应用。
18、有益效果:与现有技术相比,本发明具有以下显著优点:本发明采用的银杏果分离蛋白/透明质酸复合凝胶的制备方法能够提高凝胶的质构性、持水性、溶胀性和热稳定性,通过选用不同分子量和浓度的透明质酸可以生产出多样的凝胶,以适应不同人群,有利于提高银杏蛋白在食品中的应用,避免银杏资源的浪费;此外,本发明制备方法安全性好,无环境污染,工艺简单,无需复杂设备,易于工业化生产。
1.一种银杏果分离蛋白/透明质酸复合凝胶,其特征在于,所述复合凝胶由银杏果分离蛋白和透明质酸热诱导形成。
2.根据权利要求1所述的银杏果分离蛋白/透明质酸复合凝胶,其特征在于,所述透明质酸的分子量为50-1500kda。
3.根据权利要求1所述的银杏果分离蛋白/透明质酸复合凝胶,其特征在于,所述银杏果分离蛋白和透明质酸的质量比为120:0.1-5。
4.一种权利要求1所述的银杏果分离蛋白/透明质酸复合凝胶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述银杏果分离蛋白的制备方法为:将新鲜银杏果脱壳去皮后干燥处理,磨碎成粉后,过筛,得银杏果粉;将银杏果粉与正己烷混合,进行脱脂处理,得脱脂银杏果粉;采用碱溶酸沉的方法从脱脂银杏果粉中提取银杏果分离蛋白,得银杏果分离蛋白粉。
6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述透明质酸储备液的浓度为6-15g/l。
7.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述银杏果分离蛋白储备液和透明质酸储备液在混合前,调节ph至6.0。
8.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述混合溶液中,银杏果分离蛋白的浓度为100-140g/l,透明质酸的浓度为0.1-5g/l。
9.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述热诱导的条件为:水浴,80-95℃,20-40分钟,所述低温储存的条件为:2-4℃,12-24小时。
10.一种权利要求1所述的银杏果分离蛋白/透明质酸复合凝胶在食品加工中的应用。