一种低脂蛋白粉的制备方法与流程

1.本发明属于食品加工技术领域，具体地，涉及一种低脂蛋白粉的制备方法。


背景技术：

2.蛋白质是人体不可缺少的重要营养元素，蛋白粉是一种用于补充人体蛋白质的粉剂，可以作为氨基酸补充食物，为幼儿、老人、运动爱好者等人群提供必须的营养，但蛋白质摄入过剩，则会增加肝脏和肾脏的代谢负担。相较于传统蛋白粉中使用到的大豆蛋白等植物蛋白，几乎不含胆固醇和饱和脂肪酸，所以比动物蛋白更加健康养生，但其外层纤维薄膜的包裹使得消化酶不能与植物蛋白直接接触，导致消化不如动物蛋白。但是如乳清蛋白等动物蛋白，不能够很好的补充人体所需的氨基酸种类。此外，一些优质的动物蛋白还有可能或导致人体的过敏反应等问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种低脂蛋白粉的制备方法，使用蚕蛹蛋白和复合植物蛋白搭配，优化人体摄入的氨基酸结构，易于消化，通过植物粉末和益生元等赋予蛋白粉良好的抑制过敏和肠上皮细胞的炎症，改善肠道菌群，增强人体免疫力。
4.本发明要解决的技术问题：本发明解决了使用植物蛋白的蛋白粉消化率相较于植物蛋白较低，使用动物蛋白的蛋白粉含有饱和脂肪酸，氨基酸结构相较于植物蛋白较少的问题，此外，使用益生元和植物粉末赋予了蛋白粉抑制过敏和增强人体免疫力的作用。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
6.一种低脂蛋白粉的制备方法，包括以下步骤：
7.(1)提取蚕蛹蛋白，并进行脱脂处理；
8.(2)提取复合植物蛋白；
9.(3)制备果胶负载的复合植物蛋白纳米颗粒；
10.(4)将蚕蛹蛋白、复合植物蛋白纳米颗粒、植物粉末和益生元原料制备蛋白粉。
11.进一步地，提取蚕蛹蛋白，并进行脱脂处理的具体操作为：
12.将蚕蛹在微波炉中以100℃干燥3分钟，随后置于无菌桌面上冷却10分钟后，重复干燥程序5次，随后将蚕蛹在磨粉机中粉碎，每60秒暂停10秒，粉碎5-10分钟后，使用纯乙醇溶液在40℃下进行脱脂，持续60分钟，脱脂过程重复两次；随后将脱脂粉末分散在0.25mol/l氢氧化钠溶液中，在40-60℃下以100rpm的速率搅拌20分钟后，于4℃下以4500g离心10分钟，恢复至室温后，使用1mol/l盐酸溶液调上清液ph至4.4，于4℃下以4500g再次离心10分钟，弃去上清，将沉淀物使用无菌水清洗两次，随后使用0.25mol/l氢氧化钠溶液调节ph值至7，在-20℃储存24小时后，冷冻干燥，即得脱脂蚕蛹蛋白。
13.进一步地，提取复合植物蛋白的具体操作为：
14.将藜麦和玉米胚芽植物原料洗涤干净后，晾晒干燥，研磨成粉，以1：1的比例混合，备用；将1％十二烷基硫酸钠溶液、0.5mol/l tris-hcl溶液、100％甘油溶液和100％β-巯基
乙醇以1：2.5：2：1的体积比混合后制得提取缓冲液，备用；将0.5mol/l tris-hcl溶液、100％甘油溶液和100％β-巯基乙醇以1：2.5：2：1的体积比混合后制得上样缓冲液，备用；将植物粉末加入缓冲提取液中，摇匀后在4℃下提取30分钟，随后在4℃下以6000rpm的转速离心10分钟，取上清液，加入预冷的丙酮溶液，于-20℃静置10分钟，随后在4℃下以6000rpm的转速离心5分钟，弃去上清，静置6小时后，加入上样缓冲液重溶后再次离心5分钟，喷雾干燥，进口温度130℃，出口温度40-50℃，即得复合植物蛋白。
15.进一步地，植物粉末由白术粉末、黄芪粉末、核桃粉末以1：1：3的比例混合构成。
16.进一步地，制备果胶负载的复合植物蛋白纳米颗粒的具体操作为：
17.将果胶粉加入无菌水中，以100rpm的速率搅拌3小时，过滤后备用；将复合植物蛋白加入85％(v/v)乙醇水溶液，在20℃下以500rpm的速率搅拌60分钟，调节ph值至4后，使用旋转蒸发器处理溶液30分钟，加入无菌水，在室温下以30rpm搅拌15分钟后，过滤，并加入到果胶溶液中，以600rpm连续搅拌30分钟，即得果胶负载的复合植物蛋白纳米颗粒。
18.进一步地，所述益生元由低聚果糖、果寡糖和低聚半乳糖以2:1:1的质量比混合而成。
19.进一步地，步骤(4)中，蚕蛹蛋白、复合植物蛋白纳米颗粒、植物粉末和益生元的混合质量比为3-5：2-3：2：1-2。
20.本发明的有益效果：
21.(1)本发明技术方案中，使用蚕蛹蛋白作为蛋白粉的原料组分，蚕蛹蛋白具有高度易消化的特点，且人体必须氨基酸的含量较高，其氨基酸评分和蛋白消化率矫正评分分别为100和86，是一种优质的蛋白质来源。搭配藜麦和玉米胚芽蛋白，可以优化摄入的氨基酸构成，满足人体需求。
22.(2)本发明技术方案中，通过白术等植物粉末，搭配益生元，降低摄入蛋白质对肝脏导致的压力，并且具有良好的抑制过敏和抑制小肠上皮细胞产生的炎症和消化道炎症的作用。此外，益生元和黄芪粉末还可以帮助建立口腔耐受，增加蛋白粉的适用人群。
23.(3)本发明技术方案中，适用果胶负载复合植物蛋白，使其具有良好的聚集稳定性和液体体系中良好的分散性，增加摄入后在胃液中的消化率，并且果胶与聚果糖、果寡糖和低聚半乳糖构成的益生元可以增加蛋白粉的风味，降低植物粉末带来的苦涩味道，同时低聚糖益生元不被人体直接消化，降低糖分摄入，减轻人体负担。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
25.实施例1
26.脱脂蚕蛹蛋白，包括以下制备步骤：
27.将200g蚕蛹在微波炉中以100℃干燥3分钟，随后置于无菌桌面上冷却10分钟后，重复干燥程序5次，随后将蚕蛹在磨粉机中粉碎，每60秒暂停10秒，粉碎5-10分钟后，使用纯乙醇溶液在40℃下进行脱脂，持续60分钟，脱脂过程重复两次；
28.随后将脱脂粉末分散在0.25mol/l氢氧化钠溶液中，在40℃下以100rpm的速率搅拌20分钟后，于4℃下以4500g离心10分钟，恢复至室温后，使用1mol/l盐酸溶液调上清液ph至4.4，于4℃下以4500g再次离心10分钟，弃去上清，将沉淀物使用无菌水清洗两次，随后使用0.25mol/l氢氧化钠溶液调节ph值至7，在-20℃储存24小时后，冷冻干燥，即得脱脂蚕蛹蛋白。
29.实施例2
30.脱脂蚕蛹蛋白，包括以下制备步骤：
31.将200g蚕蛹在微波炉中以100℃干燥3分钟，随后置于无菌桌面上冷却10分钟后，重复干燥程序5次，随后将蚕蛹在磨粉机中粉碎，每60秒暂停10秒，粉碎5-10分钟后，使用纯乙醇溶液在40℃下进行脱脂，持续60分钟，脱脂过程重复两次；
32.随后将脱脂粉末分散在0.25mol/l氢氧化钠溶液中，在50℃下以100rpm的速率搅拌20分钟后，于4℃下以4500g离心10分钟，恢复至室温后，使用1mol/l盐酸溶液调上清液ph至4.4，于4℃下以4500g再次离心10分钟，弃去上清，将沉淀物使用无菌水清洗两次，随后使用0.25mol/l氢氧化钠溶液调节ph值至7，在-20℃储存24小时后，冷冻干燥，即得脱脂蚕蛹蛋白。
33.实施例3
34.脱脂蚕蛹蛋白，包括以下制备步骤：
35.将200g蚕蛹在微波炉中以100℃干燥3分钟，随后置于无菌桌面上冷却10分钟后，重复干燥程序5次，随后将蚕蛹在磨粉机中粉碎，每60秒暂停10秒，粉碎5-10分钟后，使用纯乙醇溶液在40℃下进行脱脂，持续60分钟，脱脂过程重复两次；
36.随后将脱脂粉末分散在0.25mol/l氢氧化钠溶液中，在60℃下以100rpm的速率搅拌20分钟后，于4℃下以4500g离心10分钟，恢复至室温后，使用1mol/l盐酸溶液调上清液ph至4.4，于4℃下以4500g再次离心10分钟，弃去上清，将沉淀物使用无菌水清洗两次，随后使用0.25mol/l氢氧化钠溶液调节ph值至7，在-20℃储存24小时后，冷冻干燥，即得脱脂蚕蛹蛋白。
37.实施例4
38.果胶负载的复合植物蛋白纳米颗粒，包括以下制备步骤：
39.a1、将1.5g藜麦和1.5g玉米胚芽植物原料洗涤干净后，晾晒干燥，研磨成粉，以1：1的比例混合，备用；将2ml 1％十二烷基硫酸钠溶液、5ml 0.5mol/ltris-hcl溶液、4ml 100％甘油溶液和2ml 100％β-巯基乙醇混合后使用无菌水定容至40ml制得提取缓冲液，备用；将2.5ml0.5mol/l tris-hcl溶液、2ml 100％甘油溶液和1ml 100％β-巯基乙醇混合后使用无菌水定容40ml制得上样缓冲液，备用；将植物粉末加入缓冲提取液中，摇匀后在4℃下提取30分钟，随后在4℃下以6000rpm的转速离心10分钟，取上清液，加入预冷的丙酮溶液，于-20℃静置10分钟，随后在4℃下以6000rpm的转速离心5分钟，弃去上清，静置6小时后，加入上样缓冲液重溶后再次离心5分钟，喷雾干燥，进口温度130℃，出口温度40℃，即得复合植物蛋白。
40.a2、将0.5g果胶粉加入30ml无菌水中，以100rpm的速率搅拌3小时，过滤后备用；将复合植物蛋白加入85％(v/v)乙醇水溶液，在20℃下以500rpm的速率搅拌60分钟，调节ph值至4后，使用旋转蒸发器处理溶液30分钟，加入无菌水，在室温下以30rpm搅拌15分钟后，过
滤，并加入到果胶溶液中，以600rpm连续搅拌30分钟，即得果胶负载的复合植物蛋白纳米颗粒。
41.实施例5
42.果胶负载的复合植物蛋白纳米颗粒，包括以下制备步骤：
43.a1、将1.5g藜麦和1.5g玉米胚芽植物原料洗涤干净后，晾晒干燥，研磨成粉，以1：1的比例混合，备用；将2ml 1％十二烷基硫酸钠溶液、5ml 0.5mol/l tris-hcl溶液、4ml 100％甘油溶液和2ml 100％β-巯基乙醇混合后使用无菌水定容至40ml制得提取缓冲液，备用；将2.5ml0.5mol/l tris-hcl溶液、2ml 100％甘油溶液和1ml 100％β-巯基乙醇混合后使用无菌水定容40ml制得上样缓冲液，备用；将植物粉末加入缓冲提取液中，摇匀后在4℃下提取30分钟，随后在4℃下以6000rpm的转速离心10分钟，取上清液，加入预冷的丙酮溶液，于-20℃静置10分钟，随后在4℃下以6000rpm的转速离心5分钟，弃去上清，静置6小时后，加入上样缓冲液重溶后再次离心5分钟，喷雾干燥，进口温度130℃，出口温度40℃，即得复合植物蛋白。
44.a2、将0.8g果胶粉加入30ml无菌水中，以100rpm的速率搅拌3小时，过滤后备用；将复合植物蛋白加入85％(v/v)乙醇水溶液，在20℃下以500rpm的速率搅拌60分钟，调节ph值至4后，使用旋转蒸发器处理溶液30分钟，加入无菌水，在室温下以30rpm搅拌15分钟后，过滤，并加入到果胶溶液中，以600rpm连续搅拌30分钟，即得果胶负载的复合植物蛋白纳米颗粒。
45.实施例6
46.果胶负载的复合植物蛋白纳米颗粒，包括以下制备步骤：
47.a1、将1.5g藜麦和1.5g玉米胚芽植物原料洗涤干净后，晾晒干燥，研磨成粉，以1：1的比例混合，备用；将2ml 1％十二烷基硫酸钠溶液、5ml 0.5mol/l tris-hcl溶液、4ml 100％甘油溶液和2ml 100％β-巯基乙醇混合后使用无菌水定容至40ml制得提取缓冲液，备用；将2.5ml0.5mol/l tris-hcl溶液、2ml 100％甘油溶液和1ml 100％β-巯基乙醇混合后使用无菌水定容40ml制得上样缓冲液，备用；将植物粉末加入缓冲提取液中，摇匀后在4℃下提取30分钟，随后在4℃下以6000rpm的转速离心10分钟，取上清液，加入预冷的丙酮溶液，于-20℃静置10分钟，随后在4℃下以6000rpm的转速离心5分钟，弃去上清，静置6小时后，加入上样缓冲液重溶后再次离心5分钟，喷雾干燥，进口温度130℃，出口温度50℃，即得复合植物蛋白。
48.a2、将1.2g果胶粉加入30ml无菌水中，以100rpm的速率搅拌3小时，过滤后备用；将复合植物蛋白加入85％(v/v)乙醇水溶液，在20℃下以500rpm的速率搅拌60分钟，调节ph值至4后，使用旋转蒸发器处理溶液30分钟，加入无菌水，在室温下以30rpm搅拌15分钟后，过滤，并加入到果胶溶液中，以600rpm连续搅拌30分钟，即得果胶负载的复合植物蛋白纳米颗粒。
49.实施例7
50.一种低脂蛋白粉的制备方法，包括以下步骤：
51.将白术粉末、黄芪粉末、核桃粉末以1：1：3的质量比混合制得植物粉末，在4℃储存，备用；
52.将低聚果糖、果寡糖和低聚半乳糖以2:1:1的质量比混合制得益生元，在4℃储存，
20℃静置10分钟，随后在4℃下以6000rpm的转速离心5分钟，弃去上清，静置6小时后，加入上样缓冲液重溶后再次离心5分钟，喷雾干燥，进口温度130℃，出口温度40℃，即得复合植物蛋白，在4℃储存，备用；
74.将复合植物蛋白、植物粉末和益生元以2：2：1的质量比混合，即得一种蛋白粉。
75.现在对实施例7-9与对比例1-2中制备的蛋白粉样品进行蛋白质消化率检测，通过将5ml 6mol/l盐酸溶液加入200mg样品并在110℃下加热24小时来进行总水解。过滤水解产物，然后通过opa分析测量总游离α-氨基基团。每个样品获得3个读数并取平均值，测试结果如下表1所示。
76.表1实施例7-9与对比例1-2中制备的蛋白粉样蛋白质消化率检测
77.项目蛋白质消化率(％)实施例741.3实施例842.0实施例941.6对比例136.5对比例223.9
78.由上表1可知，实施例7-9中制备的蛋白粉样品具有更好的蛋白质消化结果，由对比例1-2中的数据来看，由果胶包被的植物蛋白使得其具有更好的消化，蚕蛹蛋白具有良好的可消化性。
79.现在对实施例7-9与实施例1-2中制备的蛋白粉样品进行分散效果检测。将蛋白粉样品在90℃下分散在无菌水中，以30rpm的速率搅拌，记录其外观，并使用粒径仪测量其分散性。每个样品获得五个读数并取平均值，测试结果如下表2所示。
80.表2实施例7-9与实施例1-2中制备的蛋白粉样品分散效果检测
[0081][0082][0083]
从表2的结果来看，实施例7-9中制备的蛋白粉具有良好的分散性，粒径较为统一，对比例1中的结果证明果胶有利于增加样品的分散性。
[0084]
在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0085]
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种低脂蛋白粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)提取蚕蛹蛋白，并进行脱脂处理；(2)提取复合植物蛋白；(3)制备果胶负载的复合植物蛋白纳米颗粒；(4)将蚕蛹蛋白、复合植物蛋白纳米颗粒、植物粉末和益生元原料制备蛋白粉。2.根据权利要求1所述的一种低脂蛋白粉的制备方法，其特征在于，提取蚕蛹蛋白，并进行脱脂处理的具体操作为：将蚕蛹在微波炉中以100℃干燥3分钟，随后置于无菌桌面上冷却10分钟后，重复干燥程序5次，随后将蚕蛹在磨粉机中粉碎，每60秒暂停10秒，粉碎5-10分钟后，使用纯乙醇溶液在40℃下进行脱脂，持续60分钟，脱脂过程重复两次；随后将脱脂粉末分散在0.25mol/l氢氧化钠溶液中，在40-60℃下以100rpm的速率搅拌20分钟后，于4℃下以4500g离心10分钟，恢复至室温后，使用1mol/l盐酸溶液调上清液ph至4.4，于4℃下以4500g再次离心10分钟，弃去上清，将沉淀物使用无菌水清洗两次，随后使用0.25mol/l氢氧化钠溶液调节ph值至7，在-20℃储存24小时后，冷冻干燥，即得脱脂蚕蛹蛋白。3.根据权利要求1所述的一种低脂蛋白粉的制备方法，其特征在于，提取复合植物蛋白的具体操作为：将藜麦和玉米胚芽植物原料洗涤干净后，晾晒干燥，研磨成粉，以1：1的比例混合，备用；将1％十二烷基硫酸钠溶液、0.5mol/ltris-hcl溶液、100％甘油溶液和100％β-巯基乙醇以1：2.5：2：1的体积比混合后制得提取缓冲液，备用；将0.5mol/ltris-hcl溶液、100％甘油溶液和100％β-巯基乙醇以1：2.5：2：1的体积比混合后制得上样缓冲液，备用；将植物粉末加入缓冲提取液中，摇匀后在4℃下提取30分钟，随后在4℃下以6000rpm的转速离心10分钟，取上清液，加入预冷的丙酮溶液，于-20℃静置10分钟，随后在4℃下以6000rpm的转速离心5分钟，弃去上清，静置6小时后，加入上样缓冲液重溶后再次离心5分钟，喷雾干燥，进口温度130℃，出口温度40-50℃，即得复合植物蛋白。4.根据权利要求1所述的一种低脂蛋白粉的制备方法，其特征在于，制备果胶负载的复合植物蛋白纳米颗粒的具体操作为：将果胶粉加入无菌水中，以100rpm的速率搅拌3小时，过滤后备用；将复合植物蛋白加入85％乙醇溶液，在20℃下以500rpm的速率搅拌60分钟，调节ph值至4后，使用旋转蒸发器处理溶液30分钟，加入无菌水，在室温下以30rpm搅拌15分钟后，过滤，并加入到果胶溶液中，以600rpm连续搅拌30分钟，即得果胶负载的复合植物蛋白纳米颗粒。5.根据权利要求1所述的一种低脂蛋白粉的制备方法，其特征在于，植物粉末由白术粉末、黄芪粉末、核桃粉末以1：1：3的比例混合构成。6.根据权利要求1所述的一种低脂蛋白粉的制备方法，其特征在于，所述益生元由低聚果糖、果寡糖和低聚半乳糖以2:1:1的质量比混合而成。7.根据权利要求1所述的一种低脂蛋白粉的制备方法，其特征在于蚕蛹蛋白、复合植物蛋白纳米颗粒、植物粉末和益生元的混合质量比为3-5：2-3：2：1-2。

技术总结
本发明涉及一种低脂蛋白粉的制备方法，属于食品加工技术领域，包括以下步骤：(1)提取蚕蛹蛋白，并进行脱脂处理；(2)提取复合植物蛋白；(3)制备果胶负载的复合植物蛋白纳米颗粒；(4)将蚕蛹蛋白、复合植物蛋白纳米颗粒、植物粉末和益生元原料制备蛋白粉。使用蚕蛹蛋白和复合植物蛋白搭配，优化人体摄入的氨基酸结构，促进消化，通过植物粉末和益生元等赋予蛋白粉良好的抑制过敏和肠上皮细胞的炎症，改善肠道菌群，增强人体免疫力。增强人体免疫力。


技术研发人员：阎宗斌
受保护的技术使用者：阎宗斌
技术研发日：2023.06.07
技术公布日：2023/8/28