一种利用金属酚醛网络改性鲟鱼蛋白的方法及应用

本发明涉及鲟鱼蛋白改性领域，特别涉及一种利用金属酚醛网络改性鲟鱼蛋白的方法及应用。

背景技术：

1、近年来，水产蛋白质的潜在应用备受关注，与陆地植物蛋白和乳蛋白相比，鱼类蛋白具有必需氨基酸种类齐全，比例均衡，消化吸收率高等优点，是联合国粮食和农业组织/世界卫生组织(fao/who)建议的理想蛋白模式。有研究表明，鱼类蛋白是一种潜在的乳化剂，可抵抗油滴絮凝且在乳液中起抑制脂质氧化作用，但实际应用极少，主要与鱼蛋白的稳定性与溶解性较差有关。鱼蛋白分子量大且溶解性较差，加工贮藏过程中极易发生变性，导致鱼蛋白乳化性和乳液稳定性较差。因此，在当下探索一种高效、简单、绿色的改性方法来发挥扩大鱼类蛋白的在食品行业中的试剂应用就变得尤为重要。

2、金属酚醛自组装网络(mpns)作为一种多功能表面改性剂正受到越来越多的关注，因为它对各种基底都有极好的附着力，无需加热、酶或专用溶剂即可对多种模板进行功能化和涂层。mpns通过酚类和金属离子的强金属酚配位驱动组装，在无机和有机模板上形成稳定的涂层，进而赋予模板新的功能，金属离子的存在会改变蛋白质和多酚之间的相互作用，以及蛋白质的结构和功能属性，目前已有研究发现金属酚自组装网络可以吸附在油水界面上，增强乳液体系的稳定性。但到目前为止，尚未有发现将mpns用于鱼类蛋白(尤其是鲟鱼蛋白)方面以提高蛋白的抗氧化性能的相关报道。

技术实现思路

1、本发明的首要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种利用金属酚醛网络改性鲟鱼蛋白的方法。

2、本发明的另一目的在于提供所述方法制备得到的改性鲟鱼蛋白。

3、本发明的再一目的在于提供所述改性鲟鱼蛋白的应用。

4、本发明的目的通过下述技术方案实现：

5、一种利用金属酚醛网络改性鲟鱼蛋白的方法，包括如下步骤：

6、(1)制备鲟鱼蛋白

7、将切碎的鲟鱼肉与水混合后均质，然后调节ph值至8.5～9.5，在37±1℃水浴条件下搅拌反应，待反应结束后离心、取上清，调节上清的ph值至4.5～5.5，离心、取沉淀，再将沉淀复溶于水中，调节ph值至7.0，冷冻干燥去除水分，得到鲟鱼蛋白；

8、(2)鲟鱼蛋白改性

9、将鲟鱼蛋白搅拌溶解到水中，于4℃水化过夜，得到鲟鱼蛋白溶液；然后在鲟鱼蛋白溶液中依次加入(-)-表没食子儿茶素-3-没食子酸(egcg)溶液和cacl2·2h2o溶液，搅拌反应，待反应结束后调节ph值至8.0～9.0，得到改性鲟鱼蛋白。

10、步骤(1)和(2)中所述的水优选为超纯水。

11、步骤(1)中所述的鲟鱼肉与水的质量比为1：5～15；优选为1:10。

12、步骤(1)中所述的均质的条件为：6000～15000rpm均质1～3min；优选为：15000rpm均质2min。

13、步骤(1)中所述的调节ph值至8.5～9.5为采用naoh溶液进行调节；优选为采用2mol/l的naoh溶液进行调节。

14、步骤(1)中，鲟鱼肉与水混合后，优选为将ph值调节至9.0。

15、步骤(1)中所述的搅拌反应的时间为1～2h；优选为1h。

16、步骤(1)中，离心取上清中的离心条件为：转速10000～12000rpm，离心10～20min；优选为：转速11000rpm，离心15min。

17、步骤(1)中所述的调节ph值至4.5～5.5为采用hcl溶液进行调节；优选为采用2mol/l的hcl溶液进行调节。

18、步骤(1)中，蛋白沉淀的ph值优选为5.0。

19、步骤(1)中，离心取沉淀中的离心条件为：转速8000～12000rpm，离心5～10min；优选为：转速8000rpm，离心5min。

20、步骤(1)中所述的冷冻干燥通过如下方法实现：先置于-80℃冰箱中冷冻储存12h，然后于-40℃冷冻干燥48h。

21、步骤(2)中所述的鲟鱼蛋白的用量为按每100ml水配比0.8～1.2g鲟鱼蛋白计算；优选为按每100ml水配比1g鲟鱼蛋白计算。

22、步骤(2)中所述的搅拌溶解的条件为：室温下、800～1000rpm搅拌2～3h；优选为：室温下、800rpm搅拌2小时。

23、步骤(2)中所述的(-)-表没食子儿茶素-3-没食子酸(egcg)和cacl2·2h2o的摩尔比为1～2：1～2；优选为1:1。

24、步骤(2)中所述的(-)-表没食子儿茶素-3-没食子酸(egcg)溶液的浓度优选为24mmol/l。

25、步骤(2)中所述的cacl2·2h2o溶液的浓度优选为24mmol/l。

26、步骤(2)中所述的鲟鱼蛋白溶液、(-)-表没食子儿茶素-3-没食子酸(egcg)溶液和cacl2·2h2o溶液的体积比为10：0.25～0.5：0.25～0.5；优选为10：0.5：0.5。

27、步骤(2)中所述的搅拌反应的时间为10～30min；优选为10min。

28、步骤(2)中，调节ph值优选为将ph值调节至8.5。

29、一种改性鲟鱼蛋白，通过利用上述金属酚醛网络改性鲟鱼蛋白的方法制备得到。

30、所述的利用金属酚醛网络改性鲟鱼蛋白的方法在鲟鱼蛋白改性中的应用。

31、所述的改性鲟鱼蛋白在制备鱼油乳液中的应用。

32、所述的改性鲟鱼蛋白在制备鱼油乳液中的应用，为将改性鲟鱼蛋白与鱼油混合后均质、再在冰浴下超声混合均匀，即得。

33、所述的改性鲟鱼蛋白与鱼油的体积比优选为8:2。

34、所述的均质的条件可以根据实际情况进行调整，优选为：15000rpm下均质1min。

35、所述的超声的条件可以根据实际情况进行调整，优选为：超声功率400w，超声4min(2s开启，2s关闭)。

36、本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

37、(1)本发明为了实现鲟鱼副产物的功能性开发，改善鲟鱼蛋白现有改性技术的局限性问题，向鲟鱼蛋白中加入不同比例的egcg和ca2+，提供了一种利用金属酚醛网络改性鲟鱼蛋白的方法：(1)制备鲟鱼蛋白；(2)选取合适浓度及比例的(-)-表没食子儿茶素-3-没食子酸(egcg)溶液和cacl2·2h2o溶液加入到鲟鱼蛋白溶液中，然后将混合物溶液的ph调至8.5，室温搅拌10min，得到改性的鲟鱼蛋白。此改性方法快速，简单，高效，无毒，为鲟鱼蛋白提供了一种新的改性方法。

38、(2)本发明利用egcg和ca2+组成的金属酚醛网络改性的鲟鱼蛋白具有更好的乳化性能，更低的表面疏水性能，更优越的抗氧化性，同时将其应用于鱼油乳液的抗氧化方向表现出较好的性能，扩大了鲟鱼蛋白在食品工业中的潜在应用。

技术特征：

1.一种利用金属酚醛网络改性鲟鱼蛋白的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

8.一种改性鲟鱼蛋白，其特征在于：通过利用权利要求1～7任一项所述的金属酚醛网络改性鲟鱼蛋白的方法制备得到。

9.权利要求8所述的改性鲟鱼蛋白在制备鱼油乳液中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：将改性鲟鱼蛋白与鱼油混合后均质、再在冰浴下超声混合均匀，即得；

技术总结本发明公开了一种利用金属酚醛网络改性鲟鱼蛋白的方法及应用。该方法包括如下步骤：以鲟鱼肉为原料，先采用碱溶酸沉的方法提取鲟鱼蛋白，然后在鲟鱼蛋白溶液中加入(‑)‑表没食子儿茶素‑3‑没食子酸溶液和CaCl<subgt;2</subgt;·2H<subgt;2</subgt;O溶液对鲟鱼蛋白进行改性，得到改性鲟鱼蛋白。本发明方法获得的改性鲟鱼蛋白具有更好的乳化性能、更低的表面疏水性能和更优越的抗氧化性，可用在鱼油乳液的抗氧化方面，扩大了鲟鱼蛋白在食品工业中的应用范围。技术研发人员：娄文勇,陈静雯,张欣,刘长安,宗敏华受保护的技术使用者：华南理工大学技术研发日：技术公布日：2024/5/29