本发明涉及食品保鲜膜，具体涉及一种亚麻籽胶-亚麻籽分离蛋白复合膜及其制备方法。
背景技术：
1、作为膜成分，脂质通常用于减少水分的传播，多糖能够控制气体的传播，而蛋白质通常具有机械稳定性。但蛋白膜和多糖膜对水蒸气和氧气的阻隔性能差；单一蛋白膜还具有机械强度低、脆性大、柔韧性差、阻光性能弱等缺陷；脂类膜易产生针孔、裂缝、黏附性小、不均一、易氧化等缺陷，阻碍了其在食品包装中的应用。通过将蛋白质、多糖、油脂等成膜基原料进行复合，能够改善膜的性能，从而更好地适应各种包装要求。
2、近年来，在蛋白与多糖结合制备复合膜的研究方面取得了显著进展。但是，蛋白-多糖复合膜的性能取决于所选用的蛋白质及多糖的成分、结构、性质，及两者之间的相互作用等多种因素。蛋白-多糖复合膜的机械性能、阻隔性能和抗氧化活性等方面仍需进一步提升以满足不同食品包装的需求。
3、亚麻籽分离蛋白是从亚麻籽或者亚麻籽饼粕中提取的一种植物资源蛋白，主要由56～73.4％白蛋白(11s、12s)和20～42％球蛋白(1.6s、2s)组成。亚麻籽胶是从亚麻籽或者亚麻籽饼粕中提取的一种天然高分子复合胶体，它主要由中性多糖和酸性多糖组成。
技术实现思路
1、本发明提供一种亚麻籽胶-亚麻籽分离蛋白复合膜及其制备方法，通过将从冷榨亚麻籽饼粕中使用超声辅助水提法分离得到的蛋白质和使用超声辅助果胶酶提取得到的亚麻籽胶进行复合得到亚麻籽胶-亚麻籽分离蛋白复合膜，所述复合膜在厚度、颜色、透光性、机械性能、阻隔性能、抗氧化活性方面均表现出优异效果。
2、一方面，本发明提供了一种亚麻籽胶-亚麻籽分离蛋白复合膜的制备方法，包括步骤：
3、(1)对冷榨亚麻籽饼粕进行超声水提处理，得到亚麻籽分离蛋白溶液；
4、(2)对冷榨亚麻籽饼粕进行超声辅助果胶酶酶解处理，得到亚麻籽胶，处理为亚麻籽胶粉末；
5、(3)向步骤(1)所述亚麻籽分离蛋白溶液加入步骤(2)所述亚麻籽胶粉末和食品级甘油，混合、搅拌加热、脱除气泡后过滤复合得到亚麻籽胶-亚麻籽分离蛋白复合膜。
6、进一步地，上述步骤(1)、(2)不限定先后顺序。
7、进一步地，步骤(1)中，对冷榨亚麻籽饼粕进行超声水提处理为：取冷榨亚麻籽饼粕进行粉碎，按照料液比1：10～1：50g:ml加入蒸馏水混匀，调节ph值至8～10，超声一次提取，复调ph至8～10，超声再次提取，离心，收集上清液，过滤得亚麻籽分离蛋白溶液。
8、优选地，上述亚麻籽饼粕与上述蒸馏水的料液比为1：20～1：40g：ml。
9、优选地，上述亚麻籽饼粕与上述蒸馏水的料液比为1：30g:ml。
10、进一步地，步骤(1)中，所述超声的温度为40～50℃，功率为300～500w，时间为30～90min；所述离心的转速为4000～6000r/min、时间为20～30min。
11、进一步地，步骤(2)中，对冷榨亚麻籽饼粕进行超声辅助果胶酶酶解处理为：将冷榨亚麻籽饼粕粉碎，按照料液比1：10～1：45g:ml加入蒸馏水搅拌均匀；添加果胶酶处理，使酶活力达到1000u以上，调节最适ph为3～4；超声酶解，沸水浴灭酶；一次离心，固液分离取上清液，减压浓缩上清液至原体积的50％～60％得到亚麻籽胶溶液；亚麻籽胶溶液完全冷却后，边加无水乙醇边搅拌进行醇沉，无水乙醇的加入量为亚麻籽胶溶液体积的1/2；4℃静置，二次离心，分离沉淀，取沉淀即得亚麻籽胶；烘干，粉碎研磨过筛，得亚麻籽胶粉末。
12、进一步地，步骤(2)所述冷榨亚麻籽饼粕粉碎的粒度为40目。
13、一般情况下，亚麻籽饼粕粉碎粒度越小，亚麻籽饼粕的表面积越大，这有助于增加溶剂与亚麻籽饼粕的接触面积，从而提高提取效率。较大的表面积使得溶剂更容易渗透到亚麻籽饼粕内部，溶解并提取出更多的亚麻籽胶。然而本发明发现当亚麻籽饼粕粉末小于40目时，亚麻籽胶的提取率开始迅速下降。
14、进一步地，步骤(2)中，所述的超声酶解，温度为40～60℃，时间为1～3h，超声功率为200～300w；所述一次离心，离心机转速为4000～6000r/min，时间为5～15min；所述二次离心，离心机转速为4000～6000r/min，时间为10～20min。
15、进一步地，步骤(3)中，所述亚麻籽胶的添加量为每100ml亚麻籽分离蛋白溶液中添加亚麻籽胶粉末20～80mg；所述食品级甘油的添加量为每100ml亚麻籽分离蛋白溶液中添加食品级甘油1g。
16、进一步地，步骤(3)中，所述搅拌加热的温度为70～90℃、时间为20～40min。
17、另一方面，本发明还提供了一种亚麻籽胶-亚麻籽分离蛋白复合膜。所述亚麻籽胶-亚麻籽分离蛋白复合膜通过上述任一制备方法制备得到。
18、另一方面，本发明还提供一种亚麻籽胶-亚麻籽分离蛋白复合膜在可食性食品保鲜包装膜中的应用。
19、与现有技术方案相比，本发明方法的优点和技术效果：
20、1、本发明亚麻籽分离蛋白分子的大小、枝化度以及分子极性等因素使得亚麻籽分离蛋白多肽链具有强大的凝聚力和硬度，导致膜易碎。而亚麻籽胶作为一种亲水性物质，与亚麻籽分离蛋白网络有高度的兼容性，可以插入或占据蛋白多聚物的三维网络空间，减小聚合物分子链之间的范德华力，从而增加聚合物分子链的移动性，降低结晶程度和玻璃态转化温度，使其硬度减小，伸长率和柔韧性明显提高。
21、2、本发明亚麻籽胶可有效防止亚麻籽分离蛋白的团聚现象，并且两种物质相互作用形成氢键，增大了分子之间作用力，形成更致密的结构；并将水分吸收到亚麻籽分离蛋白网络中，促使蛋白质的构象发生改变，提高蛋白膜网络结构的流动性，改善复合膜的机械性能。
22、3、本发明对处于溶液状态的亚麻籽分离蛋白进行高速磁力搅拌处理，使亚基解离、分子变性，蛋白质的疏水基团会加强分子间的相互作用，同时伴有一些二硫键断裂并重新形成二硫键的现象，从而形成更加稳定的空间网络结构。导致亚麻籽胶和亚麻籽分离蛋白混合更均匀，之间相互作用更强烈，一方面两者之间在氢键的作用下，膜结构更加致密，降低膜网络中骨架的可移动性；另一方面使得暴露出的亲水基团比例降低，从而使膜样品中的水分子含量降低，最终导致膜抗拉强度的增大和断裂伸长率的降低。
23、4、本发明亚麻籽分离蛋白分子中的氨基基团与亚麻籽胶多糖中的糖醛酸分子的羧基基团相互作用而发生化学键合，使膜的密度变大，从而降低了膜的水蒸气透过率。
24、5、本发明亚麻籽分离蛋白与亚麻籽胶复合，不仅改善了膜的机械性能和渗透性，还有效提高了膜的抗氧化活性。这可能是由于亚麻籽分离蛋白的二级结构影响了复合体系中分离蛋白与亚麻籽胶之间的交互作用，亚麻籽分离蛋白的螺旋构象的展开有利于与亚麻籽胶以复合凝聚的形式形成复合膜。
25、6、本发明直接使用亚麻籽分离蛋白溶液与亚麻籽胶粉末进行复合制膜，而不需要将亚麻籽分离蛋白溶液制备成亚麻籽分离蛋白粉末，这大大节省了能耗，提高了制备效率，适用于大规模生产。现有技术中蛋白与多糖结合制备复合膜时一般使用提取得到的纯蛋白粉与多糖粉末。这是因为在提取蛋白和多糖的过程中，可能会引入一些杂质和副产物。这些杂质可能影响复合膜的性能和稳定性，需要在制备过程中进行有效去除。而本发明亚麻籽分离蛋白溶液与亚麻籽胶粉末进行复合制膜即可取得良好效果。
1.一种亚麻籽胶-亚麻籽分离蛋白复合膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，
4.根据权利要求1或2任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述超声水提的温度为40～50℃，功率为300～500w，时间为30～90min；所述离心的转速为4000～6000r/min、时间为20～30min。
5.根据权利要求1或2任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述冷榨亚麻籽饼粕粉碎的粒度为40目；所述的超声辅助果胶酶酶解，温度为40～60℃，时间为1～3h，超声功率为200～300w；所述一次离心，离心机转速为4000～6000r/min，时间为5～15min；所述二次离心，离心机转速为4000～6000r/min，时间为10～20min。
6.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述亚麻籽胶的添加量为每100ml亚麻籽分离蛋白溶液中添加亚麻籽胶粉末20～80mg；所述食品级甘油的添加量为每100ml亚麻籽分离蛋白溶液中添加食品级甘油1g。
7.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述搅拌加热的温度为70～90℃、时间为20～40min。
8.一种亚麻籽胶-亚麻籽分离蛋白复合膜，其特征在于，所述亚麻籽胶-亚麻籽分离蛋白复合膜通过权利要求1-7任一项所述制备方法制备得到。
9.一种亚麻籽胶-亚麻籽分离蛋白复合膜在包装材料领域、食品保鲜领域中的应用。
