[发明专利]动/静高压联合处理提升胃蛋白酶酶解乳清蛋白产物性能的方法

说明书

本发明公开了一种动/静高压联合处理提升胃蛋白酶酶解乳清蛋白产物性能的方法，包括以下步骤：①配制10mg/mL的乳清蛋白溶液，在30‑40℃水浴锅中保温5min，用无菌均质器中档拍打2min，随后置于高压均质机内进行150MPa流动状态下的高压均质处理；②将胃蛋白酶溶于pH为1.9的磷酸盐缓冲溶液中，在温度为47℃、处理压力150MPa下保压15min进行高静压处理；③向高压均质处理的乳清蛋白溶液中加入高静压处理的胃蛋白酶溶液，调节溶液pH为2.0，恒温振荡器内50℃下水解6小时。本发明构建“高压均质处理的乳清蛋白‑高静压处理的胃蛋白酶”水解体系可以提高水解度、固形物得率、DPPH自由基清除率、还原力和羟自由基清除力，提高了乳清蛋白的应用潜力。

技术领域

本发明属于食品加工技术领域，具体涉及一种动/静高压联合处理提升胃蛋白酶酶解乳清蛋白产物性能的方法。

背景技术

乳清蛋白被称为蛋白之王，是公认的人体优质蛋白质补充剂之一。研究表明，乳清蛋白分子中含有许多种生物活性肽。这些活性肽的具有抑菌、清除自由基、清除活性氧、免疫调节等功能，在天然状态下这些功能性是无法发挥的，只有乳清蛋白被水解后，此时会导致分子内部的酰胺键发生断裂，进而诱导产生一些具备一定生物活性的氨基酸序列，而只有这样才能够将蛋白内的生物活性加以释放出来。

然而，影响蛋白质水解的因素有很多，除了外部因素例如酶解温度、pH、加酶量、酶解时间等工艺条件还有蛋白质酶解敏感性低、水解不彻底等蛋白质本身的因素。有研究表明，在对蛋白质进行酶解之前对其进行适当的变性处理，之后通过相关的手段对其内部结构进行处理有助于其与酶发生结合，这样也有助于酶解特性的改变。而高压技术作为一种物理手段，在这方面具有很强的应用潜力。例如，有学者通过研究指出对蛋白质的三级、四级结构进行高压处理会引起共价键的改变，进而使蛋白质的伸展趋于松散，同时蛋白质上面的也显现出更多的结合位点，这有助于酶解反应的顺利进行。同样Morild等通过研究发现，在较低压力的情况下会引起蛋白质的活性中心出现凝聚作用，出现这种状况的原因有可能是因为压力发生改变时诱导蛋白质的三级结构改变，进而导致其完整组织中发生相互隔离的基质和酶发生接触，加速了酶促反应的进行。但目前对蛋白和酶同时进行高压处理，以提升酶解效率的方法还鲜有报道。

发明内容

本发明的目的是采用经动态高压均质处理的乳清蛋白和经高静压处理的胃蛋白酶构建“乳清蛋白-胃蛋白酶”水解体系，提供一种动/静高压联合处理提升胃蛋白酶酶解乳清蛋白产物性能的方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是，一种动/静高压联合处理提升胃蛋白酶酶解乳清蛋白产物性能的方法，包括以下步骤：

①制备高压均质处理的乳清蛋白溶液：用去离子水配制10mg/mL的乳清蛋白溶液，在30-40℃水浴锅中保温5min，用无菌均质器中档拍打2min使乳清蛋白充分分散于去离子水中，随后置于高压均质机内进行150 MPa流动状态下的高压均质处理；

②制备高静压处理的胃蛋白酶溶液：用盐酸将pH7.0的磷酸盐缓冲溶液调节pH为1.9，然后将胃蛋白酶溶于pH1.9的磷酸盐缓冲溶液中，在温度为47℃、处理压力150 MPa下保压15min进行高静压处理；

③向步骤①高压均质处理的乳清蛋白溶液中加入步骤②高静压处理的胃蛋白酶溶液，调节溶液pH为2.0，得到乳清蛋白-胃蛋白酶体系混合溶液，恒温振荡器内50℃下水解6小时。

优选的，所述步骤③中高压均质处理的乳清蛋白溶液和高静压处理的胃蛋白酶溶液的体积比为5:1；所述乳清蛋白-胃蛋白酶体系混合溶液中胃蛋白酶的浓度为2.0mg/mL。

本发明产生的有益效果是：采用150MPa的动态高压均质处理可显著改善乳清蛋白溶解性、起泡性、乳化稳定性和其他功能性质；采用高静压处理猪胃蛋白酶溶液，可实现提高胃蛋白酶活力的目的；构建“高压均质处理的乳清蛋白-高静压处理的胃蛋白酶”水解体系可以提高水解度、固形物得率、DPPH自由基清除率、还原力和羟自由基清除力，提高了乳清蛋白的应用潜力。