一种基于乳铁蛋白-果胶-酚酸的三元复合物及其多

本发明属于食品加工，具体涉及一种基于乳铁蛋白、果胶和酚酸的三元复合物的制备方法和添加上述三元复合物的多彩功能性饮料的制备方法。背景技术：1、酚酸是一类含有酚环的有机酸，属于多酚的一种，广泛分布于植物中，约占植物性食物中酚类物质的三分之一，按结构可以分为羟基苯甲酸和羟基肉桂酸两类。大量研究表明酚酸具有潜在的健康益处，例如抗氧化、抗炎、抗突变特性和抗癌作用。因此，摄入富含酚酸食物有助于保持健康。2、没食子酸是一种羟基苯甲酸，具有抗菌、抗氧化、抗炎、抗病毒、抗肿瘤、降脂、降糖和保护心脑血管等多种生物活性，且来源广泛，其在地榆、石榴、翻白草、余甘子、青果、红景天中含量较高。绿原酸是由咖啡酸和奎宁酸生成的缩酚酸，广泛存在于高等双子叶植物、蕨类植物以及多种中药植物中，作为营养保健品和食品添加剂在食品领域具有多种功能特性。作为一种营养保健品，其具有抗氧化、抗炎、调节糖代谢和脂代谢等特性，可用于预防和治疗代谢综合征及相关疾病。作为食品添加剂，其对多种微生物具有抗菌活性，并可充当益生元。因其在营养保健品和食品添加剂方面的作用，绿原酸已然成为膳食补充剂和功能性食品配方的绝佳候选者。迷迭香酸是由咖啡酸和丹参素酯化形成的酚酸，在唇型科和紫草科植物中含量最高。迷迭香酸具有多种生物活性，包括抗菌、抗氧化、抗癌、抗炎、抗糖尿病、保肝等。迷迭香酸是一种天然抗氧化剂，具有较强的抗氧化活性，有助于防止自由基造成的细胞受损，因此降低了癌症和动脉硬化的风险；在抑菌方面，迷迭香酸可以阻止多种微生物形成生物膜发挥作用。除了上述生物活性，迷迭香酸还可以作为辅助色素改善果汁和葡萄酒的颜色而被广泛研究。这些饮料含有不稳定的天然着色剂，如花青素和胡萝卜素，而迷迭香酸具有更好的葡萄酒颜色稳定特性。迷迭香酸在制药、食品、化妆品等领域中已体现出其重要的应用价值。3、乳铁蛋白(lactoferrin,lf)，又称“乳运铁蛋白”，是一种从牛乳中分离得到的生物活性物质。乳铁蛋白属广谱抑菌剂，既可抑制需铁的革兰氏阴性菌，如大肠菌群、沙门氏菌等，也可抑制革兰氏阳性菌，如金黄色葡萄球菌。乳铁蛋白可以螯合易引起氧化的铁离子，抑制铁诱导脂质过氧化过程中产生的硫代巴比妥酸和丙二酸，阻止氧自由基生成，从而展现出一定的抗氧化能力。此外，乳铁蛋白在调整肠道菌群、抗病毒、调节机体免疫反应、刺激肠粘膜细胞再生等方面也具有积极作用。果胶是从多种植物中提取的高分子量复合多糖,其具有多种生物活性，如抗氧化、益生元、抗炎、抗癌、血糖和胆固醇控制。在食品工业中，果胶作为一种胶凝剂、稳定剂、组织形成剂、乳化剂和增稠剂被广泛应用。同时，果胶也是一种水溶性的膳食纤维，具有增强胃肠蠕动，促进营养吸收的功能，对防治腹泻、肠癌、糖尿病、肥胖症等病症有较好的疗效。4、浑浊和沉淀是啤酒、葡萄酒、黄酒等酒类产品以及茶饮料和果蔬汁等饮料普遍面临的技术难题，它会引起湿味，影响产品的感官价值，而蛋白质与多酚相互作用被认为是引起浑浊和沉淀的主要原因。技术实现思路1、为了解决蛋白与阴离子多糖及酚酸混合易出现相分离或沉淀的技术问题，本发明提供了一种基于乳铁蛋白、果胶和酚酸的三元复合物，筛选出能够提供稳定三元复合物的ph值，并将上述三元复合物制备成外观呈现多种颜色的功能性饮料。2、本发明提供的一种基于乳铁蛋白、果胶和酚酸的三元复合物，其中成分包括：乳铁蛋白0.50％～0.75％(w/v)、果胶0.25％～0.50％(w/v)、酚酸0.05％～0.30％(w/v)。3、所述的乳铁蛋白为牛乳铁蛋白(lactoferrin,lf)，分子量80kda，为含有689个氨基酸残基的单链糖蛋白，等电点约为8.5，高于绝大多数的牛乳蛋白质(等电点约为5)，使其能够在较大范围的ph体系中携带正电荷。所用lf的灰分含量为0.35％，脂肪含量为0.30％，铁含量为12.91mg/100gms，纯度为96.93％。4、所述的果胶为低酯果胶(low methoxyl pectin，lmp)，其酯化度为30％～40％。5、所述的没食子酸(gallic acid，ga)，纯度为90％以上。6、所述的绿原酸(chlorogenic acid，cga)，纯度为90％以上。7、所述的迷迭香酸(rosmarinic acid，ra)，纯度为90％以上。8、本发明提供的一种基于乳铁蛋白、果胶和酚酸的三元复合物的制备方法，包括以下步骤：9、(1)乳铁蛋白水溶液的制备10、将一定量的乳铁蛋白粉末溶解于蒸馏水中，制成浓度为1％(w/v)的乳铁蛋白储备液。具体步骤包括：首先向干粉中加入一定量的蒸馏水，使其成为糊状，然后加入剩余蒸馏水，并用磁力搅拌器搅拌，直至粉末全部溶解，而后放入4～8℃冰箱水合8～12h，制成浓度为1％(w/v)的乳铁蛋白水溶液。使用2mol/lnaoh溶液将上述溶液的ph调节至10，待用。11、(2)热变性乳铁蛋白水溶液的制备12、将按(1)方法制备而成的浓度为1％(w/v)的乳铁蛋白水溶液在80～90℃下加热15～30min，使乳铁蛋白充分变性，冷却至室温，使用2mol/l naoh溶液将上述溶液的ph调节至10，待用。13、(3)果胶水溶液的制备14、将一定量的果胶粉末溶解于蒸馏水中，制成浓度为1％(w/v)的果胶储备液。具体步骤包括：将一定量的蒸馏水放置于磁力搅拌器上，边搅拌边加入果胶粉末，直至果胶完全溶解，而后放入4～8℃冰箱水合8～12h，制成浓度为1％(w/v)的果胶水溶液。使用2mol/lnaoh溶液将上述溶液的ph调节至10，待用。15、(4)乳铁蛋白-果胶二元复合物的制备16、首先将调节ph至10的乳铁蛋白溶液和果胶溶液按照质量浓度比0.5％～0.75％:0.5％～0.25％(w/v)混合，样品放置于磁力搅拌器上搅拌至少20min，以制备乳铁蛋白-果胶二元复合物。17、(5)乳铁蛋白-果胶-没食子酸三元复合物的制备18、称取一定量的没食子酸粉末，将其加入至(4)中制备出的乳铁蛋白-果胶二元复合物中，使没食子酸浓度为0.05％～0.30％(w/v)，样品放置于磁力搅拌器上搅拌2～3h，以确保三元复合物的形成，使用2mol/l naoh溶液将上述三元复合物溶液的ph回调至10，随后使用2mol/l hcl溶液将三元复合物溶液ph调节至5.5～7.0，使其呈现稳定的棕褐色。19、(6)乳铁蛋白-果胶-绿原酸三元复合物的制备20、称取一定量的绿原酸粉末，将其加入至(4)中制备出的乳铁蛋白-果胶二元复合物中，使没食子酸浓度为0.05％～0.30％(w/v)，样品放置于磁力搅拌器上搅拌2～3h，以确保三元复合物的形成，使用2mol/l naoh溶液将上述三元复合物溶液的ph回调至10，随后使用2mol/l hcl溶液将三元复合物溶液ph调节至6.0～8.0，使其呈现由浅至深的蓝绿色。21、(7)乳铁蛋白-果胶-迷迭香酸三元复合物的制备22、称取一定量的迷迭香酸粉末，将其加入至(4)中制备出的乳铁蛋白-果胶二元复合物中，使没食子酸浓度为0.05％～0.30％(w/v)，样品放置于磁力搅拌器上搅拌2～3h，以确保三元复合物的形成，使用2mol/l naoh溶液将上述三元复合物溶液的ph回调至10，随后使用2mol/l hcl溶液将三元复合物溶液ph调节至5.5～7.5,使其呈现稳定均匀的橙褐色到黄褐色。23、本发明制得的基于乳铁蛋白-果胶-酚酸的三元复合物可以应用于饮料的制备。24、本发明还提供一种基于乳铁蛋白-果胶-酚酸三元复合物的多彩功能性饮料，制备方法包括：25、首先将3％～5％(w/v)蜂胶和2％～4％(w/v)代糖经过70～85℃热熔后加入1％～2％(w/v)茶多酚制成混合调味剂，待用。代糖由99.50％(w/w)的赤藓糖醇和0.50％(w/w)的甜菊糖苷复配而成。量取一定量的乳铁蛋白-果胶-酚酸三元复合物，将上述混合调味剂倒入三元复合物中，在700～1000rpm转速下搅拌15～20min，制得基于乳铁蛋白-果胶-酚酸三元复合物的功能性饮料。26、本发明的有益效果：27、本发明方法简单易行、节省能源，可以有效改善饮料因蛋白质、多糖、酚酸三者间的相互作而导致的浑浊、沉淀和分层等不稳定问题，乳铁蛋白与果胶形成的复合物对酚酸也起到良好的保护作用；同时，随着溶液ph的变化，没食子酸与蛋白质和多糖相互作用会产生黑色、棕褐色和乳白色，绿原酸与蛋白质和多糖相互作用会产生绿色、蓝色和粉色，迷迭香酸与蛋白质和多糖相互作用会产生黄褐色、橙褐色和棕褐色，这赋予了产品更丰富的感官价值；乳铁蛋白、果胶和酚酸强大的营养价值和抗氧化、抑菌功效提高了产品的营养价值。28、蜂胶是天然的抗生素，具有消炎杀菌的作用，赤藓糖醇热量低、耐受性强，不易引起肠胃问题，与甜菊糖苷复配可以完全模拟蔗糖的甜度，茶多酚是超强的抗氧化物质，可有效提高机体的抗病能力。各原料间的协同作用提高了产品的功能特性和营养价值。