一種提高大豆分離蛋白膜阻油性能的方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于高分子材料領域，具體涉及一種提高大豆分離蛋白膜阻油性能的方 法。
【背景技術】
[0002] 可食性食品包裝膜是一種新型的，以天然可食性物質為原料的多孔網絡結構薄 膜。其在實現包裝功能后，又可轉變為一種食用原料。該包裝材料不會產生廢棄物，能使資 源得到最大限度的利用，因此，它是未來包裝產業發展的重點之一。在已有的可食性包裝膜 中，可食性大豆分離蛋白（soyproteinisolate,SPI)膜的研發備受包裝材料研究者的青 睞。由于大豆分離蛋白優良的成膜性、阻氧性及較高的營養價值，在可食性膜的開發上備受 關注。
[0003] 大豆分離蛋白膜的阻油性能強弱，關系到油脂的遷移和擴散快慢，從而影響產品 質量的穩定。大豆分離蛋白質分子的分子量較大，分子密度較高，分子間存在大量的二硫 鍵，鍵合作用較強，因而結合較牢固，使得分子空穴很小，同時大豆分離蛋白的凝膠性能使 得膠質溶液具有一定的濃度和黏度，形成致密的薄膜，但整個分子疏水基團暴露較多，因此 這種薄膜對油脂的阻隔能力較弱 較差的阻油性能限制了其在實際中的應用，很多學者嘗試通過各種物理、化學、酶和共 混的方法來改善蛋白膜的此項性能。唐亞麗等人研究了使用增塑劑和干燥溫度對大豆蛋白 膜阻油性能的影響，發現增加增塑劑的用量可提高膜的斷裂伸長率、降低膜的抗拉強度，但 是對阻油性能影響不明顯。對膜液進行熱處理，可以提高其抗拉強度和斷裂伸長率，但會造 成透油系數增加，使得阻油性能降低。雖然有些方法能一定程度地提高大豆蛋白膜的阻油 性能，但都不利于放大，難以適應工業化生產的需求。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供一種提高大豆分離蛋白膜阻油性能的方法。
[0005] 本專利所提供的提高大豆分離蛋白膜阻油性能的方法，其特征是工藝為：將大豆 分離蛋白溶于蒸餾水中，形成懸浮液。在一定溫度的水浴中加熱攪拌，加入脂肪酸蔗糖酯 類，并高速攪拌均勻，形成透明溶液，過濾，脫氣。將混合溶液倒在有機玻璃板上流延均勻， 水平放置。膜表面成型后，放入烘箱中干燥成膜。
[0006] 本發明所述的脂肪酸蔗糖酯類包括硬脂酸蔗糖酯、棕櫚酸蔗糖酯和油酸蔗糖酯。
[0007] 本發明所述的加入脂肪酸蔗糖酯的濃度為5%~25% (r/r，脂肪酸蔗糖酯/大豆分 離蛋白）。
[0008] 本發明所述的水浴加熱的溫度為50~80 °C。
[0009] 本發明所述的水浴加熱的時間為30~150min。
[0010] 透油系數是膜的脂質阻隔能力的指標。透油系數的測定方法為：將5mL調和油加 入試管中，以待測膜封口，倒置于濾紙上，放置7天，稱量濾紙質量，觀察濾紙上的油痕。
[0011] 透油系數按下式計算： po = AWxFTnSxT) 其中，/?〇為透油系數，g?mm/(m2 ?d); A衫7濾紙質量的變化，g; /T為膜厚，mm; 5為膜面積，m2; 7為放置時間，d。
[0012] 在本發明的一個優選實施方式中，首先，配制5% (r/K，蛋白/成膜水溶液)的大豆 分離蛋白水溶液，形成懸浮液。在80 °C的水浴中加熱90min，攪拌均勻，然后在蛋白水溶 液中按照5% (r/r，脂肪酸蔗糖酯類物質/大豆分離蛋白）加入硬脂酸蔗糖酯、棕櫚酸蔗糖 酯、油酸蔗糖酯中的一種，攪拌均勻后形成透明溶液，過濾，脫氣；將混合溶液倒在有機玻璃 板上流延均勻，水平放置2h。膜表面成型后，放入80 °C烘箱中干燥2h，揭膜；于溫度25 °C，相對濕度50%的干燥器中貯藏48h備用。
【具體實施方式】
[0013] 以下利用實施例進一步詳細說明本發明，但不能認為是限定發明的范圍。
[0014] 實施例1 將濃度為50mg/mL大豆分離蛋白溶于蒸餾水中，形成懸浮液。在80 °C的水浴中加熱 攪拌90min，加入硬脂酸蔗糖酯5% (r/K硬脂酸蔗糖酯/蛋白），并高速攪拌均勻，形成透 明溶液，過濾，脫氣。將混合溶液倒在有機玻璃板上流延均勻，水平放置2h。膜表面成型 后，放入80 °C烘箱中干燥2h，立即揭膜，于溫度25 °C，相對濕度50%的干燥器中貯藏48 h備用。
[0015] 根據上述透油系數的測定方法，測定該SPI膜的透油系數/?〇為3. 45g?mm/ (m2 ?d)。
[0016] 實施例2 將濃度為50mg/mL大豆分離蛋白溶于蒸餾水中，形成懸浮液。在50 °C的水浴中加熱 攪拌150min，加入棕櫚酸蔗糖酯15% (r/K棕櫚酸蔗糖酯/蛋白），并高速攪拌均勻，形成 透明溶液，過濾，脫氣。將混合溶液倒在有機玻璃板上流延均勻，水平放置2h。膜表面成型 后，放入80 °C烘箱中干燥2h，立即揭膜，于溫度25 °C，相對濕度50%的干燥器中貯藏48 h備用。
[0017] 根據上述透油系數的測定方法，測定該SPI膜的透油系數/?〇為5. 71g? _/ (m2 ?d)。
[0018] 實施例3 將濃度為50mg/mL大豆分離蛋白溶于蒸餾水中，形成懸浮液。在65 °C的水浴中加熱 攪拌30min，加入油酸蔗糖酯25% (r/K油酸蔗糖酯/蛋白），并高速攪拌均勻，形成透明溶 液，過濾，脫氣。將混合溶液倒在有機玻璃板上流延均勻，水平放置2h。膜表面成型后，放 入80 °C烘箱中干燥2h，立即揭膜，于溫度25 °C，相對濕度50%的干燥器中貯藏48h備 用。
[0019] 根據上述透油系數的測定方法，測定該SPI膜的透油系數為7. 43g?mm/ (m2 ?d)。
[0020] 實施例4 (未加入脂肪酸蔗糖酯類的對照組） 將濃度為50mg/mL大豆分離蛋白溶于蒸餾水中，形成懸浮液。在80 °C的水浴中加熱 攪拌90min，形成透明溶液，過濾，脫氣。將混合溶液倒在有機玻璃板上流延均勻，水平放置 2h。膜表面成型后，放入80 °C烘箱中干燥2h，立即揭膜，于溫度25 °C，相對濕度50%的 干燥器中貯藏48h備用。
[0021] 根據上述透油系數的測定方法，測定該SPI膜的透油系數為24. 58g?mm/ (m2 ?d)。
【主權項】
1. 一種提高大豆分離蛋白膜阻油性能的方法，其特征在于，將大豆分離蛋白溶于水中， 形成懸浮液；水浴加熱，加入脂肪酸蔗糖酯類物質，高速攪拌均勻，形成透明溶液，過濾，脫 氣；將混合溶液倒在的有機玻璃板上流延均勻；膜表面成型后，放入烘箱中干燥成膜。
2. 根據權利要求1中所述的一種提高大豆分離蛋白膜阻油性能的方法，其特征在于， 所述的脂肪酸蔗糖酯類為硬脂酸蔗糖酯、棕櫚酸蔗糖酯、油酸蔗糖酯中的一種。
3. 根據權利要求1中所述的一種提高大豆分離蛋白膜阻油性能的方法，其特征在于， 加入大豆分離蛋白懸浮液中的脂肪酸蔗糖酯的比例為5°/p25% (r/r，脂肪酸蔗糖酯/大豆 分離蛋白）。
4. 根據權利要求1中所述的一種提高大豆分離蛋白膜阻油性能的方法，其特征在于水 浴加熱的溫度為50~80 °C。
5. 根據權利要求1中所述的一種提高大豆分離蛋白膜阻油性能的方法，其特征在于水 浴加熱的時間為30~150min。
【專利摘要】本發明涉及一種提高大豆分離蛋白膜阻油性能的方法。其特征是：將大豆分離蛋白溶于蒸餾水中，形成懸浮液。在一定溫度的水浴中加熱攪拌，加入脂肪酸蔗糖酯類，并高速攪拌均勻，形成透明溶液，過濾，脫氣。將混合溶液倒在有機玻璃板上流延均勻，水平放置。膜表面成型后，放入烘箱中干燥成膜。本發明方法可使大豆分離蛋白膜阻隔油脂的能力大大提高，能夠延緩油脂的遷移和擴散，保證產品質量的穩定。
【IPC分類】C08L89-00, C08K5-103, C08J5-18
【公開號】CN104710638
【申請號】CN201510112258
【發明人】王立梅, 齊斌, 朱益波, 朱穎越, 梁劍光, 鄭麗雪
【申請人】常熟理工學院
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2015年3月16日