[发明专利]一种酶辅助亚临界水法制备功能性大豆蛋白的方法

说明书

技术领域

本产品涉及一种功能性大豆蛋白，特别是涉及一种酶辅助亚临界水法制备功能性大豆蛋白的方法，属于食品加工技术领域，该功能性大豆蛋白为高苷元型大豆异黄酮的功能性抗氧化大豆蛋白。

背景技术

目前，大豆蛋白作为食品配料已广泛用于各类体系中，除作为蛋白质营养强化用于一般食品外，还将被用于特殊人群的保健食品，如用于老年人特别是更年期妇女以预防骨质疏松症，减轻更年期综合症状等。由此，大豆蛋白作为健康食品配料在国内外具有巨大的市场需求。获得价格低廉、功能性良好的大豆蛋白配料用于特殊人群专用保健食品具有非常重要的现实意义。强化大豆蛋白中的生物活性成分、开发低成本蛋白资源是行之有效的方法。

大豆异黄酮是一种广泛存在于豆科植物中的植物性雌激素，具有良好的抗氧化能力，在抗肿瘤、改善心血管功能、预防绝经期妇女骨质疏松症等方面有明显活性。目前得到确证的大豆异黄酮共有12种，分为游离型的苷元、结合型的糖苷以及它们的乙酰化和丙二酰化形式，其中苷元型异黄酮的抗氧化性和生物利用率最高。食品中的异黄酮主要以糖苷的形式存在，只有在进入人体后需在结肠细菌作用下水解β‐葡萄糖苷键，脱去糖基转变成游离的苷元才可被胃肠粘膜吸收,生物利用率较低。同时，已有多项研究表明，单纯的异黄酮生理活性如降血脂作用不明显，需要与大豆蛋白复合才能获得良好的协同作用。目前，常规方法制备大豆蛋白中的异黄酮主要以糖苷型存在，抗氧化能力较差且生物利用率低。β‐葡萄糖苷酶是由青霉菌属发酵生产的，可一步将异黄酮糖苷转化为苷元。蛋白酶M是从米曲霉中分离得到的蛋白酶，由于提取过程中污染了β‐葡萄糖苷酶，故也可转化糖苷型异黄酮为苷元型。且蛋白酶M对乙酰基大豆苷、乙酰基大豆黄苷和丙二酰大豆黄苷的水解效率高于β‐葡萄糖苷酶。由此，β‐葡萄糖苷酶和蛋白酶M可用于高苷元型异黄酮大豆蛋白的制备。

目前，国内外生产大豆蛋白的原料主要为价格较高的低温脱脂豆粕。高温脱脂豆粕是大豆加工的副产物，产量丰富，价格低廉，其蛋白变性程度高，用常规的碱溶酸沉法难以提取，故其在食品中的应用较为局限，目前主要用于饲料行业。近年来，亚临界提取方法备受关注，水作为蛋白提取介质时，在100℃至临界温度374.2℃的范围内，通过施加低于临界压力22.1MPa的压力，使水保持液体状态即亚临界水。亚临界水介电常数显著降低，对于疏水物质具有良好的溶解能力，且对极性较强和相对分子质量大的物质仍具有足够的溶解性。由此，亚临界水高温高压环境可能显著提高蛋白的溶解性，同时加速非极性物质如大豆异黄酮的溶解，有利于异黄酮提取及与蛋白的牢固结合和富集，提高异黄酮的热稳定性。

中国发明专利申请CN2012105449624公开了以大豆蛋白为原料，利用了单一的亚临界水法结合超滤制备具有一定抗氧化性的蛋白的方法，该方法配制0.5‐6％大豆蛋白原料溶液，进行亚临界水处理，通过控制处理时间(2‐80min)以及温度(120‐220)℃，超滤膜，柱层析分离技术，经过浓缩、喷雾干燥，得到蛋白产品。该发明仅从蛋白质角度考虑其抗氧化性的提高，但未公开具体抗氧化提高数值，且未考虑亚临界水处理过程中异黄酮与蛋白质的结合及其存在形式对蛋白质抗氧化性质的影响，也未能从蛋白样品组成成分上分析抗氧化性提高的原因，如美拉德反应产物这一抗氧化物质的产生情况。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种从高温脱脂豆粕这一加工副产物中获得富含苷元型异黄酮大豆分离蛋白的酶辅助亚临界水制备方法。

鉴于酶处理可以富集和转化异黄酮、释放还原糖、促进糖基化产物的形成的特点，本发明采用酶辅助亚临界水法提取高温粕蛋白，能显著提高蛋白得率、异黄酮转化率，利用蛋白质与异黄酮结合的增强获得富集苷元型异黄酮的效果，显著提高大豆蛋白的抗氧化性，旨在开发富含苷元型异黄酮的功能性大豆蛋白。

本发明目的通过如下技术方案实现：

一种酶辅助亚临界水法制备功能性大豆蛋白的方法，包括以下步骤：

(1)分别以g和mL作为质量和体积单位，将高温脱脂豆粕粉按1:6～1:15质量体积比分散于去离子水中，用1.5～3.0mol/L盐酸调节混合料液的pH至3.0～6.0，并加入β‐葡萄糖苷酶或蛋白酶M，25～60℃下搅拌酶解后，冷却至室温；以每克低温脱脂豆粕粉计，所述β‐葡萄糖苷酶和蛋白酶M的添加量分别为1～5mg和10～20mg，β‐葡萄糖苷酶和蛋白酶M的酶活分别为2000U/g和51.5AU/g；