一种黄粉虫肽食品级乳液、其制备方法及应用

本发明涉及食品级乳液的，具体涉及一种黄粉虫肽食品级乳液、其制备方法及应用。

背景技术：

1、乳液是指原本互不相溶的两相，其中一相以微小液滴(通常0.1μm～10μm)的形式分散在另一相中形成的热力学不稳定的体系，乳液体系中由于两种不混溶液体之间的较大界面面积导致体系在热力学上是不稳定的。食品体系中常用的乳化剂为各类小分子表面活性剂，包括甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯和大豆磷脂等。近年来，蛋白质和多糖作为天然表面活性剂被广泛用于乳液的稳定研究中。不同乳液的稳定性差异很大，这很大程度上取决于乳化剂的性质。通常这些乳化剂的分散性较差，需要其它大分子或者小分子乳化剂复配，才可用以制备稳定的乳液。

2、黄粉虫是一种人工养殖的资源昆虫，其营养价值丰富，体内含多种营养物质，可用于制作高质量的蛋白食品，在食品、医疗保健等领域具有良好的应用前景。尤其是基于黄粉虫的降血压肽、抗菌肽、抗氧化肽等肽物质，探索其物理化学性质和开发多种类应用，有利于为其规模化、资源化利用提供参考。然而，目前还没有采用黄粉虫肽作为稳定乳化剂制备食品级乳液的相关报道。植物多肽(例如玉米多肽或者小麦蛋白多肽)虽然可以制备乳液，但这些植物多肽缺乏部分人体必需氨基酸；而黄粉虫肽具有18种人体必需氨基酸，符合fao/who建议的优良蛋白质必须氨基酸，因此探索黄粉虫肽食品级乳液具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的目的之一在于提供一种黄粉虫肽食品级乳液，解决现有技术中食品级乳液制备过程中需要多种乳化剂复配、种类受限等缺陷，该乳液是一种具有稳定性、多功能性的食品级乳液。

2、本发明的目的之二在于提供一种黄粉虫肽食品级乳液的制备方法，方法操作简单易行，工艺成本低。

3、本发明的目的之三在于提供一种黄粉虫肽食品级乳液的应用。

4、本发明实现目的之一所采用的方案是：一种黄粉虫肽食品级乳液，包括黄粉虫肽或蝇蛆抗菌肽修饰的黄粉虫肽的水溶液构成的水相体系，经过与油相体系一起均质乳化制备食品级乳液，乳液中水相体系的体积百分数为10％-90％。

5、优选地，所述黄粉虫肽来源于黄粉虫。

6、优选地，所述黄粉虫肽或蝇蛆抗菌肽修饰的黄粉虫肽的水溶液的质量百分数为0.1％-20％，ph 1-14。

7、优选地，所述蝇蛆抗菌肽修饰的黄粉虫肽的制备方法包括如下步骤：

8、a1、将黄粉虫肽加入去离子水中，溶解，得到黄粉虫肽的水溶液；

9、a2、向a1得到的黄粉虫肽的水溶液中添加蝇蛆抗菌肽，搅拌混合均匀、均质处理后制备得到蝇蛆抗菌肽修饰的黄粉虫肽的水溶液。

10、优选地，所述步骤a1中，溶解温度为25～40℃，所述步骤a2中，搅拌速度为500～1500r/min，搅拌混合温度为25～40℃，均质处理为10000～20000r/min下处理15min～45min，温度为25～40℃。

11、优选地，所述蝇蛆抗菌肽修饰的黄粉虫肽中黄粉虫肽与蝇蛆抗菌肽的质量比为1：0.005～1。

12、优选地，所述油相为植物油、动物油、精油、硅油中的至少一种。

13、优选地，所述植物油为中辣椒精油、花椒精油、稻米油、小麦胚芽油、紫苏精油、亚麻油、玉米油、菜子油、椰子油、柠檬油、茶油、红花油、蓖麻油、葵花籽油、坚果油、芝麻油、芒果仁油、棕榈油、南瓜籽油、棉籽油、亚麻籽油、橄榄油、葡萄籽油、月间草油、核桃油、杏仁油、牡丹籽油中的至少一种；所述动物油为鱼油、牛油、猪油、羊油中的至少一种。

14、本发明实现目的之二所采用的方案是：一种所述的黄粉虫肽食品级乳液的制备方法，包括以下步骤：

15、b1、将黄粉虫肽或蝇蛆抗菌肽修饰的黄粉虫肽分散至水中形成水相；

16、b2、将油相加入步骤b1得到的水相中混合均匀，随后进行超声和均质处理；得到所述黄粉虫肽食品级乳液。

17、优选地，所述步骤b2中，均质的剪切转速为1000～20000r/min，时间为1～10min。

18、本发明实现目的之三所采用的方案是：一种所述的黄粉虫肽食品级乳液的应用，将所述黄粉虫肽食品级乳液应用于功能性食品领域中，所述功能性食品包括活性物质递送食品、增材制造食品、吞咽障碍食品、奶油食品中的至少一种。

19、黄粉虫肽来源于黄粉虫，黄粉虫幼虫是一种高蛋白、高脂肪、矿物质元素及维生素含量丰富、氨基酸组成合理的昆虫资源。其体内蛋白质含量高达，素有“动物蛋白饲料之王”的称誉。其中必需氨基酸占氨基酸总量的42.21％，氨基酸组成比例与联合国粮农组织(fao)制定的蛋白质中必需氨基酸的比例模式非常接近，是一类高品质的动物蛋白质资源，引起营养学家的广泛关注。从黄粉虫中可以提取肽物质，这些肽物质具有降血压、抗氧化、水溶、抗冻等特性。普通多肽在稳定乳液方面效率较低，无法形成稳定的表面膜，易导致多肽乳液絮凝和聚结，发明人首次尝试将黄粉虫肽用于稳定油相，取得了意想不到的效果，可以制备一定稳定性的黄粉虫肽乳液，这主要归因于黄粉虫肽特殊成分(如亮氨酸等)和黄粉虫肽制备方法过程中暴露了大量疏水氨基酸末端，可以促进黄粉虫肽吸附在油水界面形成一定厚度的界面层，防止液滴絮凝失稳。在一定的工艺条件下(例如通过添加蝇蛆抗菌肽)能够制备更高稳定性黄粉虫肽食品级乳液，这主要归因于，黄粉虫肽表面有多个活性修饰位点，经过蝇蛆抗菌肽修饰后，形成纳米级别的微凝胶，同时含有大量疏水性基团和亲水性基团，具有一定的亲水 疏水性，可以吸附、渗透、重排于液滴表面，降低界面张力，形成一定的油水界面膜，并能形成特殊的空间位阻，促进体系整体网络结构增强，通过界面-连续相-整体网络的相互作用，从而形成高稳定的食品级乳液。该黄粉虫肽富含营养成分，经蝇蛆抗菌肽修饰后兼具有蝇蛆抗菌肽保健功能，极大促进了黄粉虫肽的功能性，可以拓展该食品级乳液在食品和医药方面的应用。此外，本发明的黄粉虫肽或蝇蛆抗菌肽修饰后黄粉虫肽，可以直接作为稳定剂制备获得功能性食品级乳液，操作简单、成本低廉，有利于大规模推广应用。同时也有利于促进昆虫蛋白的高值化利用。

20、普通多肽在稳定乳液方面效率较低，它们无法形成稳定的油水表面膜，易导致多肽基乳液絮凝和聚结。部分植物多肽(例如玉米多肽或者小麦蛋白多肽)虽然可以制备乳液，但这些植物多肽缺乏部分人体必需氨基酸；而黄粉虫肽具有18种人体必需氨基酸，符合fao/who建议的优良蛋白质必须氨基酸，因此探索黄粉虫肽乳液具有重要意义。而黄粉虫肽可以作为水相用于稳定油相，能够制备具有一定稳定性的黄粉虫肽乳液；研究发现黄粉虫肽具有特殊成分(如亮氨酸、苯丙氨酸和甲硫氨酸等疏水氨基酸)，同时黄粉虫肽制备方法促使暴露疏水氨基酸末端，可以促进黄粉虫肽吸附在油水界面形成一定厚度的界面层，防止液滴絮凝失稳，以此制备稳定的食品级黄粉虫肽乳液。同时，黄粉虫肽表面具有多个活性修饰位点，蝇蛆抗菌肽可以通过氨基和羧基基团之间的静电作用修饰黄粉虫肽，通过螺旋-活性基团协同作用，形成纳米级别的微凝胶颗粒，表面含有大量疏水性基团和亲水性基团，作为双亲型体系，具有一定的亲水疏水性、润湿性和表面活性，这些性质可以促进蝇蛆抗菌肽修饰后的黄粉虫肽吸附、渗透、重排于液滴表面，降低油水界面张力，形成坚固的油水界面黏弹性膜，并能形成一定的空间位阻和排斥，促进体系整体网络结构增强，限制液滴的流动性，防止液滴的絮凝或聚结，通过界面-连续相-整体网络的相互作用，即使低浓度也能形成热稳定、贮藏稳定的食品级乳液。同时，蝇蛆抗菌肽修饰后的黄粉虫肽微凝胶具有蝇蛆抗菌肽的特殊抗菌基团，因此具有较高的抗菌性；由于微凝胶的纳米尺寸和其抗菌基团，蝇蛆抗菌肽修饰后的黄粉虫肽微凝胶的抗菌性甚至高于蝇蛆抗菌肽；经过乳化后，该乳液具有一定的抗菌性，促进了该乳液的功能性和应用性。

21、本发明具有以下优点和有益效果：

22、本发明采用的黄粉虫肽或蛆抗菌肽修饰后的黄粉虫肽微凝胶可以作为乳化剂，具有良好的营养性、保健性、抗菌性、生物相容性、生物降解性、两亲性、功能性、来源广、成本低等特点，可以制备稳定的乳液，而蝇蛆抗菌肽可以进一步改善其稳定性和功能性，有利于产业化生产，可以拓展黄粉虫食品级乳液在食品和医药方面的应用，也促进了昆虫蛋白的高值化利用。

23、本发明所涉及的黄粉虫为常规市售产品，提取方法具有绿色、低碳、环保、安全、可持续的特性。

24、本发明的制备方法中所采用的生产设备都是常用的、易获得的机械设备，成本可控、操作简单，有利益实现食品级乳液大规模工业化生产及实际功能性食品应用。

25、本发明的黄粉虫肽乳液，具有营养、保健等功能，可应用于活性物质递送食品、增材制造食品、吞咽障碍食品、奶油食品等功能性食品领域中，具有良好的市场应用前景。