一種高蛋白穩定性的高酯果膠及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及天然食品生產領域，特別涉及一種提高蛋白穩定性的高酯果膠及其制備方法。
【背景技術】
[0002]果膠是一種半乳糖醛酸組成的多糖混合物，它含有許多甲基化的果膠酸，具有水溶性，廣泛用于食品工業，主要用作膠凝劑、增稠劑、乳化劑和穩定劑等。由于飲料中常含有像果肉、油、蛋白質等不溶物，所以容易產生濁液的相分離。因果膠可以提高溶液粘度并且對口感無影響，可以作為各種飲料的助懸劑使用，從而減少相分離的情況。但是使用果膠作為助懸劑存在一定缺陷，即經過長時間的儲存果膠容易脫水縮合，產生凝膠。在酸性條件下，如果系統的黏度足夠低，飲料中的酪蛋白及一般食品蛋白或其他不溶物將會聚集、沉淀。而且在酸性條件下蛋白質對脫水也非常敏感，并且容易在熱處理后變得不穩定。
[0003]果膠的酯化度和酯基的實際分布對果膠分子的穩定性均產生影響。需要指出的是過多的羧基大段將趨向于與液體中的離子如鈣而不是與蛋白質相互作用，這會導致體系黏度上升甚至產生膠凝作用。膠凝性質正是低酯果膠特征性質。因此，不推薦這類果膠用于酸化蛋白飲料的穩定。相反具有可控制的嵌段結構的高酯果膠則是理想的穩定劑。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種高蛋白穩定性的高酯果膠及其制備方法。通過酶法處理果膠而使果膠產生具有有效可控制的嵌段結構，可作為理想的穩定劑使用。
[0005]本發明具體的技術方案如下:
[0006]本發明公開了一種高蛋白穩定性高酯果膠的制備方法，包括以下步驟:
[0007]將果膠濃縮液與ΚΝ03混合，使濃縮液中ΚΝ0 3的質量濃度為0.6-1 % ;調節酶解的pH為45，溫度為45-55°C，向濃縮液中加入濃縮液質量40-100ppm的果膠甲酯酶和CaCl2，使濃縮液中的Ca2+質量濃度為0.2?0.6%。進行酶解反應，反應2?2.5小時后滅活，得到高蛋白穩定性的高酯果膠。本發明的高蛋白穩定性高酯果膠的制備方法可以在水浴鍋中進行，也可以采用本領域中可以實現的容器。
[0008]其中，本發明所用的果膠濃縮液的果膠濃度優選為1-2% w/w。
[0009]優選的，本發明中的果膠濃縮液的制備包括以下步驟:將風干粉碎后的水果渣與75°C?80°C熱水按質量比為1:20?1:30混合，用濃鹽酸調節果渣液pH至1.5?2，提取2?3小時后過濾，獲得清液；將所述清液進行濃縮，制得果膠濃縮液。其中，優選濃鹽酸的濃度為 36% -38% w/w。
[0010]本發明在制備果膠濃縮液的過程中，水果渣優選為蘋果渣。其過濾過程中，優選通過真空轉鼓過濾機進行過濾。
[0011]進一步的，所述濃縮為真空濃縮，所述真空濃縮的具體條件為:溫度為50?60°C，絕對真空度為200?250mbar。優選在濃縮罐中進行濃縮。
[0012]本發明在制備高蛋白穩定性高酯果膠的過程中，可以用堿性化合物調節濃縮液的pH值，優選用Κ0Η調節濃縮液的pH。所述Κ0Η溶液的濃度優選為0.5?1M。
[0013]本發明在制備高蛋白穩定性高酯果膠的過程中，濃縮液中果膠甲酯酶滅活的具體步驟為:調節濃縮液的pH為1.5?2，溫度為75°(:?85°(:，保持15?20分鐘使果膠甲酯酶失活。
[0014]本發明在制備高蛋白穩定性高酯果膠的過程中，滅活后還包括沉淀和干燥步驟。
[0015]其中，沉淀步驟具體為:向滅活之后的溶液中加入3?4倍溶液體積的異丙醇，異丙醇的pH為8-9，攪拌30?60分鐘，進行壓濾獲得果膠。沉淀使用的異丙醇可以進行蒸餾，從而實現循環使用，節約能源降低成本。
[0016]其中，干燥步驟的干燥溫度為80?90°C，干燥時間為120?180分鐘。干燥后的物質可經過研磨得到本發明的高蛋白穩定性高酯果膠。
[0017]本發明還提供一種上述方法制備得到的高蛋白穩定性高酯果膠。優選的，制備得到的高蛋白穩定性高酯果膠DE在55-66%。
[0018]本發明生產的高蛋白穩定性高酯果膠，可以使水溶液有很強的假塑性，可以有效提高懸浮物如蛋白等物質在液體中的穩定性，蛋白含量1_2%，果膠含量在0.4% -0.6%的乳液，離心沉淀率可從以前的2-4%降低到0.5-1%。并且長時間保存而不產生相分離現象，無凝膠產生。主要可在果汁飲料和酸性乳飲料中作為穩定劑，如發酵乳飲料、調酸乳飲料、含少量蛋白質的果汁飲料、乳清蛋白飲料及大豆蛋白飲料等。本發明制得的果膠產品質量好，酶促反應添加ΚΝ03，并且反應在最適條件下，使果膠質量受到較少影響，可以有效作為助懸劑并且不會產生凝膠現象。本發明的方法生產的果膠得率在8% -12%左右，生產的果膠都能達到國標的要求。
【具體實施方式】
[0019]下面將結合本發明中的實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0020]實施例1
[0021]生產DE值為60%的高蛋白穩定性高酯果膠
[0022]取2公斤蘋果皮渣加入到60kg 80°C熱水中，然后加入36.5%濃鹽酸調節pH到2.0，提取2.5小時。通過真空轉鼓過濾機過濾得到濾汁50kg。將過濾后清液倒入濃縮罐中，在550°C，絕對真空度為230mbar壓力下進行濃縮，得到15kg濃縮液，濃縮液中果膠濃度為1.2% w/w。將濃縮液倒入反應器，反應器置于水浴鍋中，加入90gKN03來提高甲酯酶的活性，使溶液中ΚΝ03濃度在0.6%。用1M Κ0Η溶液調節pH到5，同時水浴鍋溫度控制在50°C使酶活性最強。加入0.75g果膠甲酯酶，加入8g CaCl2，不斷流加1M Κ0Η溶液使pH保持在4-5。共反應2個小時。反應結束后，調節溶液pH到2，并將溶液加熱到75°C保持15分鐘，使甲酯酶失活。向滅活之后的汁液加入60L異丙醇，異丙醇的pH在8-9，加入量為汁液的3倍。攪拌30分鐘，進行壓濾獲得果膠。將壓濾后的果膠置于干燥機中，在80°C下干燥180分鐘，研磨后獲得高蛋白穩定性高