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皇家马德里vs维戈塞尔塔分析: 一種富含Α乳白蛋白的乳清粉及其制備方法.pdf

摘要
申請專利號:

维戈塞尔塔vs皇家社会 www.vmyqew.com.cn CN201510477579.5

申請日:

20150807

公開號:

CN106417613A

公開日:

20170222

當前法律狀態:

有效性:

審查中

法律詳情:
IPC分類號: A23C9/152 主分類號: A23C9/152
申請人: 內蒙古伊利實業集團股份有限公司
發明人: 王彩云,王偉,石丹,閆序東,云戰友,趙紅霞,秦文林,王飛
地址: 010110 內蒙古自治區呼和浩特市金山開發區金山大道1號
優先權: CN201510477579A
專利代理機構: 北京三友知識產權代理有限公司 代理人: 張德斌
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510477579.5

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明提供了一種富含α-乳白蛋白的乳清粉及其制備方法。所述方法包括如下步驟:用水溶解乳清蛋白粉得到料液,使用檸檬酸調節料液pH值至3.6-4.2,在50-60℃攪拌或靜置0.5-2h,離心分離得到沉淀,在pH值為3.6-4.2的檸檬酸溶液中清洗沉淀,然后用pH值6.5-8.5的鹽溶液溶解沉淀,得到富含α-乳白蛋白的乳清溶液,再加工得到所述富含α-乳白蛋白的乳清粉。該方法提取α-La效果較好,設備簡單,投資低,運行成本也較低,基本不涉及三廢,且可兼顧產品的純度和產量,因此具有較強市場競爭力,可用于工業化富含α-La乳清粉的生產。

權利要求書

1.一種富含α-乳白蛋白的乳清粉的制備方法,其中,所述方法包括如下步驟:用水溶解乳清蛋白粉得到料液,使用檸檬酸溶液調節料液pH值至3.6-4.2,在50-60℃攪拌或靜置0.5-2h,離心分離得到沉淀,在pH值為3.6-4.2的檸檬酸溶液中清洗沉淀,然后用pH值6.5-8.5的鹽溶液溶解沉淀,得到富含α-乳白蛋白的乳清溶液,再加工得到所述富含α-乳白蛋白的乳清粉。2.根據權利要求1所述的制備方法,其中,所述鹽溶液摩爾濃度為0.05-0.2mol/L。3.根據權利要求1或2所述的制備方法,其中,所述鹽溶液為氯化鈉溶液。4.根據權利要求1所述的制備方法,其中,所述乳清蛋白粉為蛋白百分濃度含量≥70%的濃縮乳清蛋白粉。5.根據權利要求1所述的制備方法,其中,所述用水溶解乳清蛋白得到料液,該料液中的乳清蛋白的百分濃度為4%-8%。6.根據權利要求1所述的制備方法,其中,所述使用檸檬酸溶液調節料液pH值是指:使用檸檬酸溶液,將料液的pH值調節至3.6-4.2。7.根據權利要求6所述的制備方法,其中,檸檬酸溶液指的是使用至少包括檸檬酸的原料配制的摩爾濃度為1mol/L檸檬酸酸溶液或檸檬酸緩沖溶液;其中優選是pH值范圍是3.0~3.6的檸檬酸和檸檬酸鈉的混合溶液。8.根據權利要求1所述的制備方法,其中,所述離心分離是指使用離心分離機,在15-30℃下,3000g-8000g離心10min-60min。9.權利要求1~8任意一項所述制備方法制備得到的富含α-乳白蛋白的乳清粉。10.根據權利要求9所述的富含α-乳白蛋白的乳清粉,其中,所含α-乳白蛋白占總蛋白的質量百分含量≥45%;優選為45-65%。

說明書

技術領域

本發明屬于乳制品加工技術領域,具體涉及一種乳清蛋白的精制方法,尤其涉及一種富含α-乳白蛋白的乳清粉及其制備方法。

背景技術

α-乳白蛋白(α-La)是乳清蛋白中的一種,具有多種生理功能。如:參與乳糖合成,緩解壓力,改善工作表現,促進睡眠等。同時,α-La是嬰兒配方粉中重要的原料,隨著我國嬰兒奶粉市場的快速增長,需求和進口量也迅速增加。

目前,國外常見的α-La提取方法有:離子交換法、膜分離法、酶解法和等電點沉淀法。(1)離子交換法:利用α-La與其他乳清蛋白在等電點性質上的差異,以離子交換技術可以得到較高純度和品質的α-La,但是該方法投資較高,技術比較復雜,樹脂再生時需要消耗大量的酸和堿,會產生大量廢水。國際上少數幾家乳品原料公司采用該法生產α-La。(2)膜分離法:以乳清為原料,主要依據α-La和β-Lg分子量的差異實現兩者的分離。α-La分子量為14000,β-Lg分子量為18000,但是β-Lg常以二聚體的形式存在,二聚體分子量為36000。膜分離工藝同樣也存在投資高,膜運行成本高的弊端,雖然得到的α-La品質較高,但工藝總體得率偏低。(3)酶解法:采用選擇性水解β-Lg的酶,生產富含α-La的乳清,文獻中關于該工藝的報道較少。但市場上該類產品較多,幾乎都宣稱選擇性水解技術,保留盡量多的α-La,同時將β-Lg水解。(4)等電點沉淀法:利用了α-La在等電點發生沉淀的原理。1988年Jean-Paul Rialland,Retiers(法國)發明專利Process for selectively separating the alpha-lactalbumin from the proteins of whey(US4782138)。以乳清為原料,首先將乳清濃縮至干物質含量為10~40%,然后調節pH到低于4,最優是3到3.5,再進行熱處理,溫度不超過75℃,優選45到75℃,熱處理持續時間為15s到1h,熱處理后α-La會沉淀。將沉淀與清液分離即可得到純化的α-La,該工藝簡單易行、成本低。1995年Jacobus N.de Wit(荷蘭)發明專利Process for the recovery ofα-lactalbumin andβ-lactoglobulin from a whey peotein product(US5420249)同樣以乳清蛋白產品為原料,首先將乳清蛋白溶液與鈣結合型離子交換樹脂在酸性條件下混合,使α-La失去穩定性,然后將溶液與樹脂分離,并將溶液的pH調至4.3到4.8,將上述溶液保溫在10到50℃以促進α-La附聚沉淀,將沉淀的α-La與清液分離,提高沉淀的pH使α-La溶解。1998年Francis Martin Stack(愛爾蘭)發明專利Process for the fractionation of whey constituents(US5747647)以31~45%蛋白含量的乳清蛋白溶液為原料,首先將pH調至4.3~4.7,加熱到35到54℃,保溫1h以上,保溫過程中α-La附聚沉淀,乳球蛋白保持溶解狀態。以機械或膜技術分離沉淀和清液后,對沉淀進行酸堿中和及噴霧干燥即得到α-La。2003年Chao Wu,Ames IA(美國)發明專利Whey treatment process for achieving high concentration ofα-Lactalbumin.(US6613377B2)以乳清蛋白產品為原料,在乳清蛋白溶液中添加酸降低溶液pH至4.0或以下,優選3.3-3.8,此時α-La發生附聚,利用膜分離或沉淀分離可以獲得α-La。

發明內容

本發明的一個目的在于提供一種富含α-乳白蛋白的乳清粉的制備方法;該方法以以濃縮乳清蛋白為原料,利用α-La處于等電點時,結合鈣離子的能力下降,靜電排斥作用降低,從而與仍然保持溶解的β-Lg分離。

本發明的另一目的在于提供上述方法制備得到的富含α-乳白蛋白的乳清粉。

為達上述目的,一方面,本發明提供了一種富含α-乳白蛋白的乳清粉的制備方法,其中,所述方法包括如下步驟:用水溶解乳清蛋白粉得到料液,使用檸檬酸溶液調節料液pH值至3.6-4.2,在50-60℃攪拌或者靜置0.5-2h,離心分離得到沉淀,在pH值為3.6-4.2的檸檬酸溶液中清洗沉淀,然后用pH值6.5-8.5的鹽溶液溶解沉淀,得到富含α-乳白蛋白的乳清溶液,再加工得到所述富含α-乳白蛋白的乳清粉。

其中可以理解的是,所述的水應當是復合食品加工標準的水,譬如蒸餾水。

根據本發明一些具體實施方式,其中,pH值為3.6-4.2的檸檬酸溶液體積為沉淀體積的5倍。

根據本發明一些具體實施方式,其中,在pH值為3.6-4.2的檸檬酸溶液中清洗沉淀2-3次。

根據本發明一些具體實施方式,其中,所述鹽溶液摩爾濃度為0.05-0.2mol/L。

根據本發明一些具體實施方式,其中,所述鹽溶液為氯化鈉溶液。

根據本發明一些具體實施方式,其中,所述乳清蛋白粉為蛋白百分濃度含量≥70%的濃縮乳清蛋白粉。

其中更優選為乳清蛋白粉為蛋白百分濃度含量≥80%的濃縮乳清蛋白粉

根據本發明一些具體實施方式,其中,所述用水溶解乳清蛋白得到料液,該料液中的乳清蛋白的百分濃度為4%-8%。

根據本發明一些具體實施方式,其中,所述使用檸檬酸溶液調節料液pH值是指:使用檸檬酸溶液,將料液的pH值調節至3.6-4.2。

其中優選是將料液的pH值調節至3.6-4.0。

根據本發明一些具體實施方式,其中,檸檬酸溶液指的是使用至少包括檸檬酸的原料配制的摩爾濃度為1mol/L檸檬酸酸溶液或檸檬酸緩沖溶液。

所述檸檬酸酸溶液是指檸檬酸和水或其它酸(如鹽酸)所配制成的檸檬酸溶液;

所述檸檬酸緩沖溶液是指使用檸檬酸、水和堿;或者是檸檬酸、水和鹽配制的檸檬酸溶液。

譬如所述檸檬酸溶液可以是檸檬酸和水配制的摩爾濃度為1mol/L的檸檬酸溶液;或者是檸檬酸和鹽酸配制的摩爾濃度為1mol/L的檸檬酸溶液;還可以是檸檬酸和檸檬酸鈉配制的摩爾濃度為1mol/L的緩沖溶液;甚至可以是檸檬酸和氫氧化鈉、碳酸氫鈉或碳酸鈉等配制成的摩爾濃度為1mol/L的緩沖溶液。

而根據本發明一些具體實施方式,所述檸檬酸緩沖溶液是pH值范圍是3.0~3.6的檸檬酸和檸檬酸鈉的混合溶液。

根據本發明一些具體實施方式,其中,所述離心分離是指使用離心分離機,在15-30℃下,3000g-8000g離心10min-60min。

其中優選的是在20-25℃下、3500g-5500g離心20-40min。

根據本發明一些具體實施方式,其中,溶解乳清蛋白粉得到料液,使用檸檬酸調節料液pH值至3.6-4.2后,在50-55℃處理1-1.5h,離心分離得到沉淀。

其中本發明用鹽溶液溶解沉淀后得到乳清溶液,可以按照現有常規方法再加工得到所述富含α-乳白蛋白的乳清粉。譬如可以采用常規的噴霧干燥方法得到所述富含α-乳白蛋白的乳清粉。

另一方面,本發明還提供了所述制備方法制備得到的富含α-乳白蛋白的乳清粉。

根據本發明一些具體實施方式,其中,所含α-乳白蛋白的質量百分含量≥45%;其中優選為45-65%。

綜上所述,本發明提供了一種富含α-乳白蛋白的乳清粉及其制備方法。本發明的方法具有如下優點:

該方法以以濃縮乳清蛋白為原料,利用α-La處于等電點時,結合鈣離子的能力下降,靜電排斥作用降低,疏水區域暴露,在較弱的加熱的輔助作用下,逐漸發生聚集并形成絮狀沉淀,從而與仍然保持溶解的β-Lg分離。該工藝提取α-La效果較好,設備簡單,投資低,運行成本也較低,基本不涉及三廢,且可兼顧產品的純度和產量,因此具有較強市場競爭力,可用于工業化富含α-La乳清粉的生產。

具體實施方式

以下通過具體實施例詳細說明本發明的實施過程和產生的有益效果,旨在幫助閱讀者更好地理解本發明的實質和特點,不作為對本案可實施范圍的限定。

實施例1

本實施例提供了一種富含α-La乳清粉,該乳清粉的具體制備方法如下:

原料粉為濃縮乳清蛋白80,其中蛋白百分濃度含量=80.09%;

稱6kg原料粉,溶于94kg蒸餾水中,溶解溫度為18℃,攪拌速度為每分鐘700轉;

室溫下采用檸檬酸調節pH至4.2,50℃保溫2h后降溫至25℃,4500g離心30min得到沉淀;

制備pH值4.2的檸檬酸緩沖溶液(檸檬酸-檸檬酸鈉混合溶液,摩爾濃度為1mol/L,pH值3.0~3.6)并將沉淀置于上述溶液中,攪拌清洗沉淀,4500g離心30min得到沉淀;

制備0.1mol/L的氯化鈉溶液,并調節pH至7.0,將沉淀置于上述溶液中,攪拌溶解,得到富含α-乳白蛋白的乳清溶液;再加工(噴霧干燥)可制得乳清粉。

表1 不同批次試驗記錄

注:沉淀相為富含α白蛋白的組分;清液相是富含β-乳球蛋白的組分;

表2 富含α-乳白蛋白樣品的理化實驗結果

關 鍵 詞:
一種 富含 乳白 蛋白 乳清粉 及其 制備 方法
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