一种制备高性能小麦面筋蛋白的方法 【技术领域】
本发明涉及一种制备高性能小麦面筋蛋白的方法，确切地说，涉及一种用复合改性技术制备延伸性和黏弹性优良的小麦面筋蛋白的方法。
背景技术
小麦面筋蛋白，也称谷朊粉，是从小麦粉中提取出来的天然蛋白质，吸水后成湿面筋。因其具有一定的黏弹性、延伸性、乳化性和吸水性等而被广泛应用于食品工业和饲料工业。小麦面筋蛋白的黏弹性、延伸性有一定的限度，如能大大得到改善，那么小麦面筋蛋白在食品方面的应用将更加广泛。改性后的小麦面筋蛋白具有较好的拉伸性，黏弹性等特性，适于应用在面制品、肉制品、食品保鲜防腐等多种产品中。比如以一定量的比例添加到面条中，能明显改善面条品质，如拉伸性，弹性等感官指标。以一定量的比例添加到火腿中，能明显提高火腿品质，如肉质感，韧性等感官指标。而且添加改性后的小麦面筋蛋白后产品，具有耐酸功能，所以添加适量的酸性防腐剂，不会影响面条、火腿等食品的品质。改性后的小麦面筋蛋白是以天然的植物蛋白为原料，所以在食品安全方面值得信赖。
目前对小麦面筋蛋白的改性有物理法，化学法，酶法及基因工程法。在改性面筋蛋白性质方面有：提高水溶性、乳化性、成膜性、起泡性等性质，但在提高其黏弹性、拉伸性等性质方面研究较少，而这些性质也正是面制品，肉制品及保鲜防腐等方面所需的。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题是推出一种制备高性能的小麦面筋蛋白的方法。
为解决上述的技术问题，本发明采用以下的技术方案。所述的方法以小麦面筋蛋白为原料，用复合改性技术，先后加入水溶性胶体溶液、柠檬酸溶液和蛋白酶，在机械搅拌和一定温度下反应，干燥后得高性能小麦面筋蛋白。
现详细说明本发明的技术方案。一种制备高性能小麦面筋蛋白的方法，其特征在于，用复合改性技术进行制备，具体操作步骤：
第一步配制小麦面筋蛋白水溶液
以1份重量的小麦面筋蛋白为原料，向原料注入3份重量的水，搅拌均匀，得小麦面筋蛋白的水溶液；
第二步加入水溶性胶体溶液
将水溶性胶体溶液加入小麦面筋蛋白的水溶液，水溶性胶体是果胶、黄原胶或复配胶，水溶性胶体溶液的浓度和加入量分别为0.1wt％～0.6wt％和1倍～6倍原料重量，在1000rpm～10000rpm转速下搅拌1min～10min，得第一混合液；
第三步加入柠檬酸溶液
将柠檬酸溶液加入第一混合液，柠檬酸溶液的浓度和加入量分别为0.1wt％～2.0wt％和2倍～10倍原料重量，在300rpm～12000rpm转速下搅拌5min～60min，得第二混合液；
第四步调节第二混合液的pH值
调节第二混合液的pH值至6～8，得第三混合液；
第五步加入蛋白酶
将蛋白酶加入第三混合液，蛋白酶是谷氨酰胺转氨酶，蛋白酶的加入量为100U/g底物～12000U/g底物，搅拌均匀，得第四混合液；
第六步反应，取凝聚物，干燥，得产物
第四混合液在15℃～50℃下反应15min～150min，取凝聚物，真空冷冻干燥或喷雾干燥，得1份重量的产物高性能的小麦面筋蛋白。
拉伸性检测：受检物分别为小麦面筋蛋白和本发明制备的高性能的小麦面筋蛋白。分别称取受检物各8g，分别注入汇源牌100％橙汁8mL，橙汁的pH值为pH3.79，受检物在酸性条件下拉伸性较差，因此特选用橙汁来和受检物，使所有受检物的不同的拉伸性易于看出，便于对比，和成长度和直径分别为4cm和2.5cm的圆柱形面筋条，分别用手捏住距圆柱形面筋条两端1cm处，将受检物拉长到断裂为止。受检物断裂前的长度越长，受检物的拉伸性越优良。由图1和图2知，本发明制备的高性能的小麦面筋蛋白的拉伸性远比小麦面筋蛋白的拉伸性优良。
黏弹性检测：受检物分别为小麦面筋蛋白和本发明制备的高性能小麦面筋蛋白。分别称取受检物各30g，分别加蒸馏水45g和成面筋团，受检物在中性条件下其黏弹性较差，因此特选用蒸馏水来和受检物，使所有受检物的不同的黏弹性易于看出，便于对比。准备多个小麦面筋蛋白的面筋团作为对照组，准备同样多个本发明制备的高性能小麦面筋蛋白的面筋团作为样品组。将两组受检物置于85℃的恒温水浴箱内，时间为45min，然后置于室温的冷水中冷却20min，用质构仪(Code HDP/PFS)检测两组受检物的黏弹性。由图3知，样品组的平均黏弹性远比对照组的平均黏弹性优良。
本发明的方法具有可控制性强，反应条件温和，耗能低和制备的产物的黏弹性和延伸性优良的优点。
【附图说明】
图1是显现对小麦面筋蛋白进行延伸性检测的图片。
图2是显现对本发明制备的高性能的小麦面筋蛋白进行延伸性检测的图片。
图3是显现对小麦面筋蛋白(对照组)和本发明制备的高性能小麦面筋蛋白(样品组)进行黏弹性检测的图表。
【具体实施方式】
现结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。所有的实施例完全按照上述的制备方法的操作步骤进行操作，每个实施例仅罗列关键的技术数据。
实施例1
第一步中，将小麦面筋蛋白25g加入75ml的水中，相当于1份重量为25g，小麦面筋蛋白∶水的重量比为1∶3；第二步中，水溶性胶体是果胶，水溶性胶体溶液的浓度和加入量分别为0.1wt％和150ml，水溶性胶体溶液的加入量相当于6倍原料重量，在1000rpm转速下搅拌10min；第三步中，柠檬酸溶液的浓度和加入量分别为2.0wt％和50ml，柠檬酸溶液的加入量相当于2倍原料重量，在300rpm转速下搅拌60min；第四步中，调节第二混合液的pH值至6；第五步中，蛋白酶是谷氨酰胺转氨酶，蛋白酶的加入量为100U/g底物；第六步中，在15℃下反应150min，真空冷冻干燥，得25g的产物高性能小麦面筋蛋白。
实施例2
除以下不同外，其余部分与实施例1完全相同。
第二步中，水溶性胶体是黄原胶，水溶性胶体溶液的浓度和加入量分别为0.3wt％和75ml，水溶性胶体溶液的加入量相当于3倍原料重量，在5500rpm转速下搅拌5.5min；第三步中，柠檬酸溶液的浓度和加入量分别为1.0wt％和150ml，柠檬酸溶液的加入量相当于6倍原料重量，在6000rpm转速下搅拌30min；第四步中，调节第二混合液的pH值至7.0；第五步中，蛋白酶是谷氨酰胺转氨酶，蛋白酶的加入量为6000U/g底物；第六步中，在40℃下反应80min，得25g的产物高性能小麦面筋蛋白。
实施例3
除以下不同外，其余部分与实施例1完全相同。
第二步中，水溶性胶体是复配胶，水溶性胶体溶液的浓度和加入量分别为0.6wt％和25ml，水溶性胶体溶液的加入量相当于1倍原料重量，在10000rpm转速下搅拌1min；第三步中，柠檬酸溶液的浓度和加入量分别为1.0wt％和200ml，柠檬酸溶液的加入量相当于8倍原料重量，在12000rpm转速下搅拌5min；第四步中，调节第二混合液的pH值至8；第五步中，蛋白酶是谷氨酰胺转氨酶，蛋白酶的加入量为12000U/g底物；第六步中，在50℃下反应15min，得25g的产物高性能小麦面筋蛋白。
本发明制备的高性能小麦面筋蛋白特别适用于肉制品，面制品等产品的生产。