一种钙诱导高持水性植酸-大豆分离蛋白凝胶的制

本发明属于豆制品加工领域，具体为一种钙诱导高持水性植酸-大豆分离蛋白凝胶的制备方法。背景技术：1、已经报道了很多大豆蛋白的益处。在工业品世界中，胆固醇是广大消费者很关心的一个方面。已经知道植物产品不含有胆固醇。几十年来，营养研究表明，在食物中含有大豆蛋白可以减少处于危险阶段的人们的血清中的胆固醇含量。2、在所有的谷类和豆类中，大豆的蛋白含量最高。尤其是，大豆含有约40％的蛋白，而其他的豆类则含有20～30％，而谷类则含有约8～15％的蛋白。3、大豆蛋白是一种备受推崇的植物性蛋白质来源，凝胶化是其功能属性的一个重要方面，通常会添加点卤剂(如ca2+、mg2+等盐离子)降低蛋白质分子表面电荷，进而形成聚集体。但盐离子诱导的凝胶往往对点卤剂较为敏感，容易出现蛋白交联速率不均一，形成的网络结构较差，质地太硬，持水性能较低等问题。技术实现思路1、为了解决上述技术问题，发明人经过实践和总结得出本发明的技术方案，本发明采用了如下技术方案：2、一种钙诱导高持水性植酸-大豆分离蛋白凝胶的制备方法，包括以下步骤：3、1)将大豆分离蛋白粉末分散在去离子水中，设置浓度为5.5-8.5％，然后水化过夜至完全溶解，加入植酸钠粉末，浓度为0.02-0.05％(w/v)，搅拌至完全溶解；4、2)将植酸-蛋白混合溶液置于95℃水浴锅加热10-15min，然后迅速用冷水降温，边搅拌边分别加入cac l 2，使其最终浓度为8mm，置于80-85℃水浴锅加热20-35min，再次用冷水迅速冷却，4℃保存过夜，得到钙诱导植酸-大豆分离蛋白凝胶。5、具体为，步骤1)中大豆分离蛋白粉末搅拌溶解条件为500rpm，30min。6、具体为，步骤1)中植酸钠粉末搅拌溶解条件为500rpm，15min。7、具体为，步骤1)中水化过夜温度为4℃。8、具体为，步骤2)中cac l 2和caso4先配成200mm的溶液，再逐滴加入。9、具体为，步骤2)中的搅拌为磁力搅拌，条件为600rpm,时间为20s。10、具体为，步骤2)后还包括胶磨和喷雾干燥；11、钙诱导植酸-大豆分离蛋白凝胶抽提至胶体磨中，胶体磨旋转、循环剪切后，得到凝胶软体干粉颗粒溶液；12、胶体磨剪切后得到的凝胶软体干粉颗粒溶液输送至缓冲罐，流体经喷雾干燥塔干燥、冷却，得到钙诱导植酸-大豆分离蛋白凝胶干粉颗粒。13、一种钙诱导高持水性植酸-大豆分离蛋白凝胶的制备系统，包括反应釜、高粘流体泵、胶体磨、缓冲罐、喷雾干燥塔；14、反应釜外侧设置有夹套，夹套上设置有进水口和出水口，进水口通过三通阀连接有热水进管和冷水进管，出水口通过三通阀连接有热水出管和冷水出管，反应釜内部设置有混合结构；15、反应釜的出液口通过管线和高粘流体泵的进液口连接；16、高粘流体泵的出液口通过管线和缓冲罐的进液口连接；17、缓冲罐的储液口通过管线和喷雾干燥塔的进液口连接；18、反应釜和高粘流体泵之间管线、缓冲罐和高粘流体泵之间管线、喷雾干燥塔和缓冲罐之间管线上均安装有安全阀。19、具体为，所述喷雾干燥塔包括喷雾嘴和位于喷雾嘴底部且相对喷雾嘴水平运动的托盘，喷雾嘴外侧设置有高压气罩嘴和用于调整高压气罩嘴角度的调节体，高压气罩嘴上外接有高压气管，高压气罩嘴内部设置有若干个旋流气道，高压气罩嘴上安装有骨架结构，且骨架结构的一端铰接安装于喷雾嘴上，调节体设置有多个且周向分布于喷雾嘴的外侧，调节体为长度自由可调结构，调节体的一端铰接于喷雾嘴上、另一端转动安装于骨架结构上。20、具体为，所述托盘上嵌设有加热结构，托盘上安装有从动齿轮，从动齿轮和托盘偏心设置，托盘下方设置有集料斗，集料斗上设置有周向分布的托架，托架上安装有滚珠，集料斗通过连接柱安装有安装架，安装架上安装有驱动电机，驱动电机的输出轴上安装有主动齿轮，主动齿轮和从动齿轮啮合，从动齿轮转动安装于安装架上。21、有益效果22、1)本发明利用植酸的强负电性，在钙离子诱导大豆分离蛋白凝胶形成过程中优先与钙离子结合的特点，降低了溶液中自由钙离子的浓度，从而减缓了钙离子与大豆分离蛋白中反应基团(如羧基和氨基)的交联速率，凝固剂得以充分分散溶解，当钙离子的交联速率降低时，凝固剂(氯化钙)得以更充分地分散和溶解在溶液中。这有助于确保钙离子与大豆分离蛋白分子之间的反应更加均匀和充分，避免了局部过度交联或未交联的情况。钙离子与大豆分离蛋白分子的交联更加均匀和充分，所形成的凝胶网络结构也会更加致密和均匀。这种网络结构能够更有效地包裹住水分，使得凝胶的质地更加细腻柔软。植酸与钙离子的结合还可以减少凝胶中未反应的钙离子残留，进一步提升了凝胶的品质。未反应的钙离子可能会导致凝胶的质地变得粗糙或产生不良风味。故此，所形成的凝胶网络结构致密均匀，质地细腻柔软，提升凝胶品质。23、2)本发明提高了凝胶持水性，提升了凝胶在实际应用中受到挤压等条件下维持内部水的吸附、结合和降低水份活性的能力，增强了凝胶的稳定性。24、3)本发明在传统钙诱导凝胶的基础上添加了一定量的植酸，充分利用其功能特性，使凝胶具有抗氧化，降低血糖，保护心脑血管等保健作用，符合现代健康饮食观念。25、4)本发明为实现制备钙诱导高持水性植酸-大豆分离蛋白凝胶还提出一种新的制备系统，通过采用制备系统能够高效得到其凝胶颗粒，通过在喷雾干燥中进行喷雾时进行隔离，避免完成干燥前的凝胶污染，利用喷雾干燥外侧的高压气罩嘴对其进行气流隔离，高压气罩嘴上的旋流气道均呈一个方向倾斜设置，利用气流倾斜方向形成高压隔离气流罩，避免外界空气污染完成干燥前的凝胶，同时通过高压气罩嘴的角度调整，实现外展和内收状态，内收时能够将托盘上的热源向喷雾嘴内转移，实现喷雾嘴的内部干燥消毒杀菌。同时由于在喷雾干燥时在外侧形成高压隔离罩，利于内部的喷雾均化效果，不会发生溅射漂浮导致部分凝胶无法实现有效干燥的问题。26、5)本发明通过在制备系统中采用托盘和集料斗，利用驱动电机能够带动托盘相对喷雾嘴进行水平运动，且驱动电机和托盘之间通过齿轮传动形成传动配合，同时托盘和从动齿轮为偏心设置，偏心能够使得喷洒在托盘上的凝胶能够得到有效干燥和去除(高压气流)，经集料斗和托盘之间的缝隙并进入到集料斗内，完成出料。技术特征：1.一种钙诱导高持水性植酸-大豆分离蛋白凝胶的制备方法，包括以下步骤：2.根据权利要求1所述的一种钙诱导高持水性植酸-大豆分离蛋白凝胶的制备方法，其特征在于，步骤1)中大豆分离蛋白粉末搅拌溶解条件为500rpm，30min。3.根据权利要求1所述的一种钙诱导高持水性植酸-大豆分离蛋白凝胶的制备方法，其特征在于，步骤1)中植酸钠粉末搅拌溶解条件为500rpm，15min。4.根据权利要求1所述的一种钙诱导高持水性植酸-大豆分离蛋白凝胶的制备方法，其特征在于，步骤1)中水化过夜温度为4℃。5.根据权利要求1所述的一种钙诱导高持水性植酸-大豆分离蛋白凝胶的制备方法，其特征在于，步骤2)中cacl2和caso4先配成200mm的溶液，再逐滴加入。6.根据权利要求1所述的一种钙诱导高持水性植酸-大豆分离蛋白凝胶的制备方法，其特征在于，步骤2)中的搅拌为磁力搅拌，条件为600rpm,时间为20s。7.根据权利要求1所述的一种钙诱导高持水性植酸-大豆分离蛋白凝胶的制备方法，其特征在于，步骤2)后还包括胶磨和喷雾干燥；8.一种钙诱导高持水性植酸-大豆分离蛋白凝胶的制备系统，其特征在于，包括反应釜、高粘流体泵、胶体磨、缓冲罐、喷雾干燥塔；9.根据权利要求8所述的一种钙诱导高持水性植酸-大豆分离蛋白凝胶的制备系统，其特征在于，所述喷雾干燥塔包括喷雾嘴和位于喷雾嘴底部且相对喷雾嘴水平运动的托盘，喷雾嘴外侧设置有高压气罩嘴和用于调整高压气罩嘴角度的调节体，高压气罩嘴上外接有高压气管，高压气罩嘴内部设置有若干个旋流气道，高压气罩嘴上安装有骨架结构，且骨架结构的一端铰接安装于喷雾嘴上，调节体设置有多个且周向分布于喷雾嘴的外侧，调节体为长度自由可调结构，调节体的一端铰接于喷雾嘴上、另一端转动安装于骨架结构上。10.根据权利要求9所述的一种钙诱导高持水性植酸-大豆分离蛋白凝胶的制备系统，其特征在于，所述托盘上嵌设有加热结构，托盘上安装有从动齿轮，从动齿轮和托盘偏心设置，托盘下方设置有集料斗，集料斗上设置有周向分布的托架，托架上安装有滚珠，集料斗通过连接柱安装有安装架，安装架上安装有驱动电机，驱动电机的输出轴上安装有主动齿轮，主动齿轮和从动齿轮啮合，从动齿轮转动安装于安装架上。技术总结本发明公开一种钙诱导高持水性植酸‑大豆分离蛋白凝胶的制备方法。利用植酸的强负电性，在钙离子诱导大豆分离蛋白凝胶形成过程中优先与钙离子结合的特点，降低了溶液中自由钙离子的浓度，从而减缓了钙离子与大豆分离蛋白中反应基团(如羧基和氨基)的交联速率，凝固剂得以充分分散溶解，当钙离子的交联速率降低时，凝固剂(氯化钙)得以更充分地分散和溶解在溶液中。这有助于确保钙离子与大豆分离蛋白分子之间的反应更加均匀和充分，避免了局部过度交联或未交联的情况。钙离子与大豆分离蛋白分子的交联更加均匀和充分，所形成的凝胶网络结构也会更加致密和均匀，质地细腻柔软，提升凝胶品质。技术研发人员：麻志刚,丁西芃受保护的技术使用者：金菜地食品股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29