技术摘要：
本发明一种低致敏性黑芸豆分离蛋白凝胶的制作方法，属于食品加工领域；该方法包括以下步骤：(1)将已活化的聚乙二醇衍生物缓慢加入黑芸豆分离蛋白溶液中，在室温下轻微搅拌；(2)利用空化射流均质机进行处理，并预热处理，然后冷冻干燥；(3)蛋白粉末溶于水再加入NaCl；(4 全部
背景技术：
黑芸豆是亚洲，非洲和拉丁美洲国家广泛生产的豆科植物。黑芸豆具有与大豆，蛋 和牛奶相似的蛋白质含量，含有良好的氨基酸平衡，并且富含营养物质，如异黄酮、维生素 E、皂苷、类胡萝卜素、花青素及多酚。由于豆类蛋白的潜在功能特性，黑芸豆粉已成为许多 不同食品应用的首选成分，如乳制品、肉类延伸、烘焙产品、面粉制品和营养补充剂。同时人 们越来越关注在较低蛋白质浓度下开发具有更好凝胶特性的蛋白质。但是，值得注意的是， 蛋白质提取后保留了高含量的凝集素，这可能引起过敏反应并降低食品安全性。因此，为了 促进黑芸豆蛋白的广泛应用，需要适当的技术来增强功能性和安全性。 聚乙二醇(PEG)及其衍生物是中性亲水性聚醚。分子量大于1000Da的PEG低聚物， 因为其具有无毒、亲水和高度柔韧的特性，已被批准用于食品和药物管理局(FDA)用于人类 的药物制剂设计。由于PEG修饰，溶液中蛋白质的结构改变，导致其物理和功能性质的改善， 例如增加溶解度，改善机械和热稳定性，增强蛋白水解抗性和半衰期，并且减少抗原性和免 疫原性。当加入PEG时，PEG衍生物可以加速凝结并改善亲水性，一些水凝胶和壳聚糖凝胶在 实际应用中具有更好的性质。已经开发了几种活化的PEG衍生物，例如琥珀酰亚胺基琥珀酸 酯(mPEG-SS)、琥珀酰亚胺基碳酸酯(mPEG-SC)和琥珀酰亚胺丙酸酯(mPEG-SPA)，其在与氨 基的反应中具有高选择性并且广泛用于蛋白质修饰。因此，PEG低聚物因其在生物催化和生 物修饰技术中开辟新方向而受到关注，许多蛋白质可以更容易地施用。 目前已有用于降低黑芸豆分离蛋白致敏性的加工方法包括热处理、食品辐照等技 术。热处理是降解芸豆中凝集素的关键工具，但是需要时间较长且不易控制，同时也会致使 蛋白质中部分营养物质的损失；凝集素对γ辐射敏感，是减少凝集素不必要或不耐受免疫 效应的有效方法，但其在从食物去除这种过敏原的应用超出了用于辐射食物的剂量的实际 限制。 本发明利用PEG化来降低黑芸豆分离蛋白致敏性，通过空化射流技术和PEG化改变 黑芸豆分离蛋白的结构和功能特性，改善其凝胶特性。为更好的利用黑芸豆蛋白提供理论 支撑， PEG化可成为食品工业使用的简单且有效的预处理方法。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种低致敏性黑芸 豆分离蛋白凝胶的制作方法，达到改善黑芸豆分离蛋白生物安全性和胶凝性的效果，增加 该蛋白质的应用。 本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的： 一种低致敏性黑芸豆分离蛋白凝胶的制作方法，其特征在于，包括以下步骤： 3 CN 111602737 A 说 明 书 2/4 页 (1)使用磁力搅拌器将黑芸豆分离蛋白溶解在磷酸盐缓冲液(10mM，pH7.0)中，将 已活化的PEG衍生物(mPEG-SS、mPEG-SC和mPEG-SPA)缓慢加入溶液中，PEG衍生物与蛋白比 例为1:8～1:12，将所得混合物在室温下轻微搅拌12h，在4℃下大量透析48h； (2)利用空化射流均质机进行处理，将处理完的溶液进行预热处理，然后在-50℃ 冷冻干燥48h，制成改性黑芸豆分离蛋白粉末； (3)取一定量改性后的分离蛋白粉末溶于去离子水，配成质量分数为8％～12％的 溶液，再加入0.4～0.8mol/L NaCl； (4)调节溶液的pH值至7.0，于95℃水浴加热30min，然后迅速冷却，在4℃静置24h， 最后得到黑芸豆分离蛋白凝胶。 优选的，步骤(1)中PEG衍生物衍生物为mPEG-SS，PEG衍生物与蛋白比例为1:10。 优选的，步骤(2)空化射流条件为温度25℃，压力0.1MPa，处理时间为20min。 优选的，步骤(2)中预热条件为温度80℃，处理时间为30h。 优选的，步骤(3)中蛋白质质量分数为12％，NaCl浓度为0.7mol/L。 对黑芸豆分离蛋白进行PEG化，使黑芸豆分离蛋白功能特性和体外消化抗性得到 改善，血细胞凝集活性降低，凝胶时间减少。从而降低了黑芸豆分离蛋白的致敏性，改善了 其凝胶特性，增加了该蛋白质的应用，PEG化可成为食品工业使用的简单且有效的预处理方 法。 附图说明 图1：不同的PEG衍生物对凝胶的影响 图2 ：PEG衍生物与蛋白比例对凝胶的影响 图3：蛋白质质量分数对凝胶的影响 图4：NaCl浓度对凝胶的影响
本发明一种低致敏性黑芸豆分离蛋白凝胶的制作方法，属于食品加工领域；该方法包括以下步骤：(1)将已活化的聚乙二醇衍生物缓慢加入黑芸豆分离蛋白溶液中，在室温下轻微搅拌；(2)利用空化射流均质机进行处理，并预热处理，然后冷冻干燥；(3)蛋白粉末溶于水再加入NaCl；(4 全部
背景技术：
黑芸豆是亚洲，非洲和拉丁美洲国家广泛生产的豆科植物。黑芸豆具有与大豆，蛋 和牛奶相似的蛋白质含量，含有良好的氨基酸平衡，并且富含营养物质，如异黄酮、维生素 E、皂苷、类胡萝卜素、花青素及多酚。由于豆类蛋白的潜在功能特性，黑芸豆粉已成为许多 不同食品应用的首选成分，如乳制品、肉类延伸、烘焙产品、面粉制品和营养补充剂。同时人 们越来越关注在较低蛋白质浓度下开发具有更好凝胶特性的蛋白质。但是，值得注意的是， 蛋白质提取后保留了高含量的凝集素，这可能引起过敏反应并降低食品安全性。因此，为了 促进黑芸豆蛋白的广泛应用，需要适当的技术来增强功能性和安全性。 聚乙二醇(PEG)及其衍生物是中性亲水性聚醚。分子量大于1000Da的PEG低聚物， 因为其具有无毒、亲水和高度柔韧的特性，已被批准用于食品和药物管理局(FDA)用于人类 的药物制剂设计。由于PEG修饰，溶液中蛋白质的结构改变，导致其物理和功能性质的改善， 例如增加溶解度，改善机械和热稳定性，增强蛋白水解抗性和半衰期，并且减少抗原性和免 疫原性。当加入PEG时，PEG衍生物可以加速凝结并改善亲水性，一些水凝胶和壳聚糖凝胶在 实际应用中具有更好的性质。已经开发了几种活化的PEG衍生物，例如琥珀酰亚胺基琥珀酸 酯(mPEG-SS)、琥珀酰亚胺基碳酸酯(mPEG-SC)和琥珀酰亚胺丙酸酯(mPEG-SPA)，其在与氨 基的反应中具有高选择性并且广泛用于蛋白质修饰。因此，PEG低聚物因其在生物催化和生 物修饰技术中开辟新方向而受到关注，许多蛋白质可以更容易地施用。 目前已有用于降低黑芸豆分离蛋白致敏性的加工方法包括热处理、食品辐照等技 术。热处理是降解芸豆中凝集素的关键工具，但是需要时间较长且不易控制，同时也会致使 蛋白质中部分营养物质的损失；凝集素对γ辐射敏感，是减少凝集素不必要或不耐受免疫 效应的有效方法，但其在从食物去除这种过敏原的应用超出了用于辐射食物的剂量的实际 限制。 本发明利用PEG化来降低黑芸豆分离蛋白致敏性，通过空化射流技术和PEG化改变 黑芸豆分离蛋白的结构和功能特性，改善其凝胶特性。为更好的利用黑芸豆蛋白提供理论 支撑， PEG化可成为食品工业使用的简单且有效的预处理方法。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足，提供一种低致敏性黑芸 豆分离蛋白凝胶的制作方法，达到改善黑芸豆分离蛋白生物安全性和胶凝性的效果，增加 该蛋白质的应用。 本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的： 一种低致敏性黑芸豆分离蛋白凝胶的制作方法，其特征在于，包括以下步骤： 3 CN 111602737 A 说 明 书 2/4 页 (1)使用磁力搅拌器将黑芸豆分离蛋白溶解在磷酸盐缓冲液(10mM，pH7.0)中，将 已活化的PEG衍生物(mPEG-SS、mPEG-SC和mPEG-SPA)缓慢加入溶液中，PEG衍生物与蛋白比 例为1:8～1:12，将所得混合物在室温下轻微搅拌12h，在4℃下大量透析48h； (2)利用空化射流均质机进行处理，将处理完的溶液进行预热处理，然后在-50℃ 冷冻干燥48h，制成改性黑芸豆分离蛋白粉末； (3)取一定量改性后的分离蛋白粉末溶于去离子水，配成质量分数为8％～12％的 溶液，再加入0.4～0.8mol/L NaCl； (4)调节溶液的pH值至7.0，于95℃水浴加热30min，然后迅速冷却，在4℃静置24h， 最后得到黑芸豆分离蛋白凝胶。 优选的，步骤(1)中PEG衍生物衍生物为mPEG-SS，PEG衍生物与蛋白比例为1:10。 优选的，步骤(2)空化射流条件为温度25℃，压力0.1MPa，处理时间为20min。 优选的，步骤(2)中预热条件为温度80℃，处理时间为30h。 优选的，步骤(3)中蛋白质质量分数为12％，NaCl浓度为0.7mol/L。 对黑芸豆分离蛋白进行PEG化，使黑芸豆分离蛋白功能特性和体外消化抗性得到 改善，血细胞凝集活性降低，凝胶时间减少。从而降低了黑芸豆分离蛋白的致敏性，改善了 其凝胶特性，增加了该蛋白质的应用，PEG化可成为食品工业使用的简单且有效的预处理方 法。 附图说明 图1：不同的PEG衍生物对凝胶的影响 图2 ：PEG衍生物与蛋白比例对凝胶的影响 图3：蛋白质质量分数对凝胶的影响 图4：NaCl浓度对凝胶的影响
