螺旋藻蛋白果冻的制备工艺

王巍杰，田亚红

（河北理工大学化工与生物技术学院，河北 唐山 063009）

螺旋藻蛋白果冻的制备工艺

王巍杰，田亚红

（河北理工大学化工与生物技术学院，河北 唐山 063009）

研究螺旋藻蛋白果冻的制备工艺，通过L9（34）正交试验确定螺旋藻蛋白的提取工艺条件和螺旋藻蛋白果冻配比组成。在温度40℃、pH值5.0和螺旋藻浓度为7%的条件下提取螺旋藻中藻蓝蛋白作为螺旋藻蛋白果冻的主要成分，以15%螺旋藻蛋白、0.4%果冻粉、0.1%KCl和0.2%柠檬酸的果冻配比组成制备的果冻具有最好的口感、色泽和组织状态。

螺旋藻蛋白；提取；果冻；工艺研究

螺旋藻中蛋白质含量丰富,是蛋白质含量高的植物之一，富含藻胆蛋白,藻胆蛋白中主要包括藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白,具有抗肿瘤、抗辐射、抗疲劳、增强免疫力、清除自由基及抑制癌细胞的能力，营养价值高[1]。本文采用L9（34）正交试验研究食用螺旋藻蛋白的提取和螺旋藻蛋白果冻制备的工艺条件。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

螺旋藻粉由江苏赐百年营养食品有限公司提供；果冻粉、甜蜜素、柠檬酸、山梨酸钾、食用香精等均为市售食品添加剂。

HJ-3恒温磁力搅拌器：江苏金坛医疗仪器厂；ALC-110.4电子天平：北京特赛多利丝仪器系统公司；TDL80-2B台式离心机：上海安亭科学仪器厂；202-0台式电热干燥箱：天津泰斯特仪器有限公司。

1.2 工艺流程

1.3 操作要点

1.3.1 螺旋藻蛋白的提取[1]

准确称取适量螺旋藻粉于磷酸缓冲溶液中，在适宜温度下用磁力搅拌器搅拌6 h进行细胞破壁，在4000 r/min条件下离心20 min，上清液滴加5%HCl至一定pH值，室温静置2 h～3 h，螺旋藻蛋白充分沉淀，离心，沉淀干燥后即得螺旋藻蛋白，准确称量，计算螺旋藻蛋白提取率。

1.3.2 凝胶处理和调配

将果冻粉与适量甜蜜素混匀，缓缓加入水中，均匀搅拌下加热溶解，95℃保温10 min，制得胶体溶液。按照比例加入螺旋藻蛋白质、柠檬酸、氯化钾、山梨酸钾和食用香精均匀混合[2]。

1.3.3 罐装灭菌

将调好的螺旋藻蛋白质凝胶溶液迅速放入包装容器中并封口，在85℃热水中灭菌10 min。

1.3.4 冷却

采用自然冷却或喷淋冷却，凝冻螺旋藻蛋白果冻。

1.4 感官评定[3]

螺旋藻蛋白果冻的口感品评标准见表1，20名感官评价员进行评价打分后取平均值。

表1 螺旋藻蛋白果冻感官评分标准Table1 The sensory score standards of spirulina protein jelly

2 结果与分析

2.1 螺旋藻蛋白提取条件的确定

为确定螺旋藻蛋白提取工艺条件，以藻蓝蛋白提取率为参考指标，采用L9（34）正交试验考察了温度、pH值和螺旋藻浓度的影响，因素水平和试验及分析结果见表2～表4。

表2 螺旋藻蛋白提取正交试验因素水平表Table2 The factor orthogonal experiment levels of spirulina protein extraction

表3 螺旋藻蛋白提取正交试验结果直观分析表Table3 The orthogonal experiment results of spirulina protein extraction

续表3 螺旋藻蛋白提取正交试验结果直观分析表Continue table 3 The orthogonal experiment results of spirulina protein extraction

表3正交试验结果显示：温度、pH值和螺旋藻浓度对藻蓝蛋白提取率的影响顺序为A>B>C，最佳组合为A2B3C3，方差分析结果表明提取温度和pH对螺旋藻蛋白提取率有显著影响,确定螺旋藻蛋白提取的最佳条件为：提取温度40℃,pH 5.0，螺旋藻浓度为7%。

在最佳提取条件下提取螺旋藻蛋白，提取率为32.72%。藻蓝蛋白溶液的紫外-可见吸收光谱见图1，其中螺旋藻蛋白在280 nm处有最大吸收峰，藻蓝蛋白在620 nm处有最大吸收峰，别藻蓝蛋白在650 nm处有最大吸收峰。

2.2 螺旋藻蛋白果冻最佳配比的确定

以感官评价员的平均感官评分结果为指标，采用L9（34）考察果冻粉用量、螺旋藻蛋白浓度、KCl浓度以及柠檬酸浓度4个因素对螺旋藻蛋白果冻的综合影响，确定螺旋藻蛋白果冻的最佳配比，因素水平和试验结果及分析见表5～表7。

表6正交试验结果表明，影响螺旋藻蛋白果冻综合感官的主次顺序是B>D>C>A，即KCl添加量>柠檬酸添加量>螺旋藻蛋白添加量>果冻粉添加量，确定果冻最佳配比组合为A2B1C3D3。表7方差分析结果显示KCl添加量和柠檬酸添加量对果冻感官影响显著，确定螺旋藻蛋白果冻的最佳配比为0.4%果冻粉、0.1%KCl、15%螺旋藻蛋白和0.2%柠檬酸。

表5 螺旋藻蛋白果冻因素水平表Table5 The orthogonal experiment factor levels of spirulina protein jelly

表6 螺旋藻蛋白果冻正交试验结果直观分析表Table6 The orthogonal experiment results of spirulina protein jelly

表7 螺旋藻蛋白果冻正交试验结果方差分析表Table7 The orthogonal experiment variance analyses results of spirulina protein jelly

3 成品质量指标

3.1 感官

外观形态：色泽蓝绿色，质地均匀一致，有弹性，呈凝胶状态。

口感：酸甜适口，韧性好，细腻。

风味：具有特殊的藻蓝蛋白风味，清新柔和。

3.2 理化指标

总酸≤0.13%，糖≤20%。

3.3 微生物指标

菌落总数≤100cfu/g；大肠菌群数≤3MPN/100g；致病菌：不得检出。

4 结论

通过正交试验分别确定了藻蓝蛋白提取工艺条件和螺旋藻蛋白果冻配比组成，在温度40℃、pH值5.0和螺旋藻浓度为7%的条件下提取螺旋藻中蛋白效果最好，螺旋藻蛋白果冻最佳配比为：15%螺旋藻蛋白、0.4%果冻粉、0.1%KCl和0.2%柠檬酸；感官指标、理化指标和微生物指标达到国家标准。螺旋藻蛋白果冻色泽呈蓝绿色、质地细腻均一、口感良好、营养丰富，在果冻市场品种开发研究中有很好的应用前景。

[1]黄峙,杨芳,郑文杰.用液相等电聚焦电泳纯化藻蓝蛋白亚基[J].高等学校化学学报,2006(6):1051-1054

[2]刘恩岐,孟雪雁,刘虎平,等.黑豆蛋白果冻的研制[J].食品科技,2004(7):43-46

[3]宋照军,刘玺,耿超，等.金银花保键果冻的工艺研究[J].食品工业科技,2008,29(4):229-231

Study on Processing Technical Spirulina Protein Jelly

WANG Wei-jie,TIAN Ya-hong
（Chemical Engineering ＆ Biotechnology College，Hebei Polytechnic University，Tangshan 063009,Hebei，China）

The technology of spirulina protein jelly was studied,the optimum extraction technical conditions of spirulina protein and the best formula of the spirulina protein jelly were obtained by the L9（34）orthogonal experiments.The spirulina protein was extracted at the conditions of temperature 40℃、pH 5.0 and 7%the concentrations of spirulina to serve as the main gradient of jelly,the jelly has the best taste,color and organization of the state with the composition of 15%spirulina protein，0.4%jelly powder，0.1%KCl and 0.2%citric acid.

spirulina protein;extraction;jelly;technical study

王巍杰(1967—),女（汉）,副教授,硕士，主要从事药物和功能性食品研究。

2009-10-19