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2000年12月第15卷第6期
中国粮油学报
Journal of the Chinese Cereals and Oils Ass ociation
Vol.15,No.6
Dec.2000大豆分离蛋白的组成与功能性质
谢 良 王 璋 蔡宝玉
(无锡轻工大学食品学院,无锡 214036)
摘 要 本文对国产和进口的两种大豆分离蛋白进行了分析,比较了它们的化学组成与功能性质。与进口的大豆分离蛋白相比,国产的大豆分离蛋白灰分较高,乳化能力较高,热变性时热焓较小,分子量较小;两种蛋白质水合能力和凝胶性质相近;国产大豆分离蛋白的溶解性好于进口产品,但分散性却低于进口产品;研究结果表明:国产大豆蛋白在加工过程中解聚和降解较多,且粉末未经工艺处理。
关键词 大豆分离蛋白 成分 功能性质
0 前言
大豆分离蛋白是重要的植物蛋白产品,除了营养价值外,它还具有许多重要的功能性质,这些功能性质对于大豆蛋白在食品中的应用具有重要的价值〔1〕。
大豆蛋白的功能性质可归为三类〔1〕,一是蛋白质的水合性质(取决于蛋白质-水相互作用),二是与蛋白质-蛋白质相互作用有关的性质,三是表面性质。水合性质包括:水吸收及保留能力、湿润性、肿胀性、粘着性、分散性、溶解度和粘度。而蛋白分子间的相互作用在大豆蛋白发生沉淀作用、凝胶作用和形成各种其它结构(例如面筋)时才有实际的意义。表面性质主要是指乳化性能和起泡性能。
国外对于大豆分离蛋白的研究可追溯到本世纪30年代,近年来在大豆分离蛋白的结构与功能性质的关系方面做了很多工作,找到了一些规律〔2～5〕。然而,迄今为止,大豆分离蛋白的功能性质的物理化学基础还没有完全搞清楚,至于将大豆分离蛋白添加到某种食品中去之后它们所表现出来的功能性质,由于涉及到大豆分离蛋白产品中的各种蛋白质组分与食品组分之间的相互作用,情况就更复杂了。
影响大豆分离蛋白功能性质的因素非常复杂〔5〕,首先是大豆蛋白产品中蛋白质的含量,各个蛋白质组分的聚集和解聚状态,蛋白质的变性程度和蛋白产品中非蛋白质部分的组成。除了上述这些内
收稿日期:1999-07-08
谢良:男,1964年生,博士,副教授,食品科学与工程专业在因素外,许多外部因素也影响着大豆分离蛋白产品的功能性质,例如,pH、离子强度和温度。因此不同的大豆分离蛋白生产工艺会影响大豆蛋白产品中蛋白质的组成与分子结构,从而影响到产品的功能性质。
本文分析和测定了市售国产的大豆分离蛋白和从美国进口的一种型号的大豆分离蛋白产品的成份和功能性质。
1 试验材料与方法
1.1 材料
国产大豆分离蛋白:市售,食品级
进口大豆分离蛋白:美国,火腿生产用的大豆分离蛋白
1.2 方法
1.2.1 水分测定〔6〕:真空干燥法(680mm汞柱 70℃)
1.2.2 灰分测定〔7〕:高温炉600℃灰化
1.2.3 钾、钠和钙含量(ppm或μg/g)测定〔8〕:原子吸收分光光度法
1.2.4 磷酸盐含量(以PO43-计,mg/g)测定〔9〕:钼蓝比色法
1.2.5 蛋白质含量(N×6.25)测定〔10〕:凯氏定氮法1.2.6 脂肪含量测定〔11〕:索氏抽提法
1.2.7 纤维含量测定〔12〕:酸性洗涤剂法
1.2.8 碳水化合物含量测定〔13〕:费林氏容量法(以转化糖计)
1.2.9 蛋白质溶液的粘度测定〔14〕:用哈克粘度计(Haake RV12,M VST)测定蛋白质水溶液的粘度(剪切速率为10s21,mPa?s)。
1.2.10 水合能力(WHC)测定〔15〕:测定蛋白质的水合能力分两步进行,首先确定水合能力的近似值:称5.0g样品,置于预先称重过的离心管中,逐步加水,每加一次水,就用玻棒将样品搅匀,加至样品呈浆状但无水析出为止,在管壁上擦干玻棒,于2000r/min 离心10min,倒去上层清液,称重。若没有上清液,则应再加水搅匀再离心,至离心后有少量上清液止。
水合能力(WHC)近似值=[(离心管重+沉淀物重)-(离心管重+样品重)]/样品重(g水/g样品) WHC精确测定:
在4支称重过的离心管中放入待测样品,样品量按下式计算出:
试样重=15/(WHC近似值+1)
加入试样后,向离心管中加水,加水量分别比由公式(15为待测样品重)计算出的水量多1.5ml, 0.5ml和少0.5ml,1.5ml,用玻棒用力搅2min,然后用前述的条件离心,相邻两离心管,一支有清液而另一支没有清液出现,此两管的加水量差即为WHC的偏差范围。
1.2.11 氮可溶解指数(NSI)测定〔16〕
1.2.12 蛋白质分散指数(PDI)测定〔17〕
1.2.13 大豆分离蛋白的DSC分析〔18〕
用差示扫描量热分析仪(PE公司,DSC7)分析所测样品,扫描速率为10℃/min,扫描区间为0℃～180℃,装样量为5mg左右。
1.2.14 凝胶性质的分析〔2〕
凝胶的制备:将蛋白质溶于去离子水中,浓度为12%(w/v),搅拌均匀,用分散器(Ultra-T URRAX T25)分散1min(12500r/min),均质20m pa,将此蛋白质溶液装于100ml的烧杯中,盖以铝箔,将此烧杯置于90℃的水浴中加热保温30min,然后用冰浴冷却至室温,在4℃的冰箱中保存24h,从冰箱中取出立即测定其凝胶强度。
凝胶强度的测定:用材料仪(LLOY D,1000S)测定凝胶的强度,选用直径为7.94mm的圆柱状平头冲头,冲压速度为30cm/min,冲压深度为20mm。
1.2.15 大豆蛋白质乳化能力的测定〔3〕
配制1%的蛋白质溶液,搅拌60min,量取50ml 此蛋白质溶液,先加入20ml大豆色拉油,开动匀浆机(RS-1,江阴周庄),转速为10000r/min,边搅边加入大豆色拉油,测体系的电导率的变化,电导率急剧下降的点即为加油的终点。重复4次,取平均值,并计算标准偏差,乳化能力的计算如下式:
乳化能力(E A)=总加油量/蛋白质量 (ml油/g 蛋白质)
1.2.16 大豆蛋白质乳化稳定性测定〔4〕
配制0.5%的大豆分离蛋白溶液,于室温下搅拌2h使其充分溶解,将大豆分离蛋白溶液与大豆色拉油以65∶35的比例混合,用分散器(Ultra-T URRAX T25)分散1min(9500r/min),取样测定其水份(105℃恒重法),取上述乳状液10ml置于15×150nm的试管中,于室温下静置30min,用移液管小心移去底部的5ml样品,测定余下的样品的水份(105℃恒重法)。重复4次,取平均值,并计算标准偏差,乳化稳定性的计算如下式:
乳化稳定性(ES)=(100-静置30min的样品的水份)/(100-初始样品的水分)
ES值越大,表示乳化稳定性越差
1.2.17 分子量分布测定〔19〕
采用凝胶过滤层析法测定大豆分离蛋白质的分子量分布,柱长150cm,直径1.6cm,凝胶材料为Sepa2 cryl200。样品的提取方法为:将1g样品分散于20ml 的磷酸缓冲液中(0.1M,pH7.5),搅拌30min,离心,用滤纸过滤,滤液即为待分析样品。标准样品如下表所示:
表1 标准样品与分子量
标准样品分子量
缩醛酶158,000
牛血清白蛋白68,000
蛋清白蛋白45,000
胰凝乳蛋白酶原A25,000
细胞色素C12,000
2 试验结果与讨论
2.1 理化指标
本文测定了进口的火腿生产用大豆分离蛋白和国产的大豆分离蛋白的理化性质,结果见表2。
表2 大豆分离蛋白的理化性质
指标(%)国产样品进口样品
水份 2.42(0.075) 2.77(0.12)
灰份 5.61(0.094) 3.66(0.021)
蛋白质82.62(0.22)86.86(0.18)
脂肪0.061(0.010)0.66(0.010)
纤维0.20(0.010)0.28(0.020)
碳水化合物 3.79(0.040) 2.50(0.040)
注:测定结果括号中为测定的标准差
7
第15卷第6期 谢良等 大豆分离蛋白的组成与功能性质
从表2可以看出,在化学组成上,进口样品的蛋白质含量明显高于国产样品,然而两者都没有达到90%;进口样品的灰份含量明显低于国产样品,但总脂含量明显高于国产样品。从产品的成分可以知道:两种大豆分离蛋白的制备工艺是不同的,溶解试验发现进口样品的分散性明显优于国产大豆分离蛋白,表明进口产品的粗脂肪含量较高是因为采用了表面喷涂工艺,而不是脱脂不彻底。
2.2 产品中的矿物质组成
为进一步了解大豆分离蛋白的组成,用原子吸收分光光度法对大豆分离蛋白样品的矿物质组成进行分析,结果见表3。
表3 大豆分离蛋白的矿物质组成
指 标国产样品进口样品
钾(ppm) 3.480×103 1.360×103
钠(ppm) 1.904×1049.955×103
钙(ppm) 5.845×102 1.372×103磷酸盐含量(以PO432计,mg/g)33.88(0.52)25.23(0.44)
注:测定结果括号中为测定的标准差
国产样品中矿物质的含量大都超过进口样品一倍以上,但钙的含量却低于进口样品一倍。国产样品很高的钠离子含量说明在提取过程中加入了较多的碱,这可以提高蛋白质的提取率,但会使大豆蛋白在提取过程中发生较大的性质变化,产品中灰分含量较高。进口样品较高的钙离子含量可能是加工中为某种目的而加入钙盐。
2.3 功能性质分析
2.3.1 蛋白质溶液的粘度
用粘度计测定大豆分离蛋白溶液的粘度,结果见表4。从粘度数据可以看出,在相同浓度下,进口样品的粘度较低。根据流变学的研究可以知道〔20〕,体系的粘度与浓度和分子的结构(分子量和分子构象等)有关,浓度越高,分子量越大的体系粘度较大。从后面的测定结果可以发现,进口大豆分离蛋白分子量较大的组分含量较高(表9),这对赋予体系高粘度是有利的,但进口大豆分离蛋白的溶解度明显低于国产的产品(表5),而对溶液粘度的贡献主要是由溶解部分提供的,因测定粘度的试样的浓度为分散体系的总浓度,故实际测定粘度的样品,进口大豆分离蛋白的溶解部分的浓度远低于国产样品,致使进口样品的粘度偏低。由于进口样品是专用于火腿生产的产品有关,粘度低对使用是有利的。
表4 大豆分离蛋白溶液的粘度性质
样品浓度(%)
粘度(mPa?s)
国产样品进口样品
864.3053.59
10107.2107.2
12150.0139.3
14335.8267.9
161322 1082
2.3.2 大豆分离蛋白的水化性质
水合能力(WHC)和溶解性是大豆分离蛋白重要的水合性质,两种大豆分离蛋白样品的水合性质见表5。
表5 大豆分离蛋白的水合能力
样 品
WHC
(ml水/g
蛋白质)
溶解性
氮溶解指数
(NSI)(%)
蛋白质分散指数
(PDI)(%)
国产样品 5.0±0.466.7(1.65)75.2(1.21)
进口样品 4.6±0.447.7(1.78)37.7(1.20)
注:测定结果括号中为测定的标准差
由表5可以发现,国产的大豆分离蛋白的水合能力(WHC)略高于进口样品。在溶解指数和分散指数上,国产大豆分离蛋白都优于进口样品,因为国产大豆分离蛋白分子量小的组分含量较高(表9),然而在操作时观察到进口样品溶解时非常易于分散,不会粘结在一起。进口样品中总脂含量明显高于国产样品(表2),说明进口产品在加工时采用表面喷涂乳化剂的工艺,改变了大豆粉末的表面物性,使大豆分离蛋白产品的颗粒流动性和分散性较好。
2.3.3 大豆分离蛋白的DSC分析结果
用DSC对大豆分离蛋白样品进行分析,可以测得大豆分离蛋白的变性温度和变性热焓,从中可以了解大豆分离蛋白在加工过程中已发生变性的程度。DSC分析结果如表6所示。
表6 大豆分离蛋白的DSC分析结果
项 目
测定值标准差
国产样品进口样品国产样品进口样品起始温度(℃)65.368.4 3.06 2.40
峰值温度(℃)107.8113.2 1.47 6.40
终了温度(℃)182.4183.4 6.2113.5
热焓(J/g)352.2550.519.529.2
DSC分析结果显示,两种蛋白质的变性温度相近,但从变性热焓数据来看,进口样品中未变性的组分含量较高,这意味着进口样品在加工过程中变性较少。
2.3.4 大豆分离蛋白的凝胶性质的分析
8
中国粮油学报 2000年第6期
用LLOY D材料仪测定了大豆分离蛋白凝胶的凝胶强度,为使测定结果有统计意义,每组样品的重复次数为6,结果见表7。
表7 大豆分离蛋白的凝胶性质
样 品凝胶强度(N)标准差
三江样品0.33060.039
美国样品0.34390.043
凝胶强度测定显示,两种样品的凝胶能力接近,然而,从形成凝胶的切面来看,进口样品稍好。
2.3.5 大豆蛋白质乳化性质的测定
大豆蛋白的乳化性质包括乳化能力(EC)和乳化稳定性(ES)两方面,分析结果如表8。
表8 大豆蛋白质的乳化性质
样 品乳化能力(ml油/g蛋白质)乳化稳定性
国产样品142(1.91) 1.32(0.083)
进口样品132(3.00) 1.87(0.089)
注:测定结果括号中为测定的标准差
两种样品的乳化能力接近,国产样品的乳化能力和稳定性略高。大豆蛋白的乳化能力与蛋白质的浓度和分子结构有很大关系〔4〕,浓度高的蛋白质溶液具有较高的乳化能力,从溶解性测定可以发现,国产的大豆分离蛋白具有较高的溶解度,因此在总浓度一定时,国产大豆分离蛋白具有较高的乳化能力和乳化稳定性。从分子结构来看,柔性分子具有较高的乳化能力,而球蛋白的乳化能力较低。DSC的测定结果表明,国产大豆分离蛋白具有较低的变性热焓,说明加工过程中变性程度较高。大豆蛋白是球蛋白,蛋白质变性意味着分子的展开,所以,国产大豆分离蛋白较高的乳化能力与其较高的变性程度有关。
2.3.6 大豆分离蛋白的分子量分布测定
表9 两种大豆分离蛋白的分子量分布
分子量范围
含量%
国产样品
进口样品
158000以上16.136.4
68000～158000 5.517.6
45000～680007.613.9
25000～4500014.29.2
125000～250007.9 2.2
12500以下48.720.8
用凝胶过滤色谱测定两种大豆分离蛋白的分子量分布,结果如图所示。
根据图中的结果分析,得到两种大豆分离蛋白样品不同分子量组分的相对含量,如表9所示。
从两种样品的分子量分布来看,进口样品中高分子量部份所占的比例明显高于国产样品,而国产样品中低分子量部分占有很高的比例。
图 3种样品的凝胶过滤色谱图
据国内有关生产厂家介绍,国内生产厂家在加工大豆分离蛋白时,为了提高从脱脂大豆粉中提取蛋白质的得率,采用了较高pH的介质进行提取,使脱脂大豆粉中的蛋白质得以充分溶出;为了增加产品的白度,在加工中添加亚硫酸盐。在高pH的体系中,蛋白质的分子结构受到很大影响,蛋白质的聚集体会发生解聚,甚至会发生蛋白质肽键的断裂;而亚硫酸盐的存在会打开二硫键,这都会使蛋白质中分子量大的组分减少,因此,国产大豆分离蛋白的分子量明显低于进口产品。
国产大豆蛋白的生产工艺制得的产品,其低分子的组分含量较高,变性程度较高,产品具有较好的溶解性和较高的乳化能力;但蛋白质与其它组分发生相互作用的能力较弱。虽然本研究中测得的两种大豆分离蛋白质凝胶强度值相近,但在肉制品加工中,添加进口大豆分离蛋白所得的体系胶凝能力较强。蛋白质与其它组分的相互作用不仅与蛋白质的分子量大小有关,还与进口产品中较高的钙盐含量有关。因此可以针对不同的用途,制备不同性能的大豆分离蛋白产品,使产品适用于多种食品体系。
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第15卷第6期 谢良等 大豆分离蛋白的组成与功能性质
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The C omposition and Functional Properties of
S oybean Protein Isolate
X ie Liang ,Wang Zhang ,Cai Baoyu
(School of F ood Science &T echnology ,Wuxi University of Light Industry ,Wuxi 214036)
Abstract A SPI product made in China was com pared with an im ported SPI product in com position and functional properties.The results showed that the SPI made in China was higher than the im ported product in ash content and emulsion ability ,but lower in enthalpy of denaturation and m olecular weight.They were similar in water holding capacity and gel strength.The SPI made in China had higher s olubility and lower spread ability in water than the im ported product .These results indicated that the preparing method of SPI in China caused m ore degradation and depolymerization during processing of the SPI ,and was short of a treatment for im proving particle surface properties.
K ey w ords s oybean protein ,com position ,functional properties
1 中国粮油学报 2000年第6期
大豆功能性食品 随着食品科技、医学、生物技术水平的不断提高及人们饮食观念的更新，大豆中的一些成分的功能特性被重新认识，这就为新型大豆功能性食品的开发提供了新的思路。在近几年的大豆综合深加工的研究过程中，尤其注重了对大豆中营养保健成分及大豆功能性食品的研究，为改善目前我国大豆加工企业普遍存在的资源综合利用率低、加工深度不够的现状提供了新的途径。 1大豆保健功能成分 大豆含有约40％蛋白质，18％脂肪，多种矿物质和维生素。近年来，人们发现大豆中有许多具有保健功能的成分，如大豆多肽、大豆低聚糖、大豆膳食纤维及大豆磷脂等。大量实践证明，大豆中的这些特殊成分具有延年益寿、延缓衰老、降血压、降血脂、抗癌等功能。 1.1大豆多肽 大豆多肽是以大豆蛋白为原料经蛋白酶水解并经分离精制所得到的以分子量低于1000为主的低分子肽，其氨基酸组成几乎与大豆蛋白完全一样，必需氨基酸含量较高。大豆多肽除具有优于大豆蛋白的加工特性（如高保湿性、发泡性、非酸沉性等）外，还具有一些独特的功能特性：（1）易消化吸收性和低抗原性。现代生物代谢研究表明，人类摄食蛋白质经消化道酶作用后主要是以肽形式（二肽、三肽）吸收，并且比氨基酸更易吸收利用，同时多肽的低抗原性食后不会引起过敏反应，所以大豆多肽可作为肠道营养剂或手术后病人恢复的食品；（2）促进脂肪代谢。日本学者小松卡夫［1］等人在治疗儿童肥胖过程中发现，大豆多肽比牛乳更能提高基础代谢水平，使食后发热量增加，促进能量代谢进行，并且可促进皮下脂肪减少。大豆多肽还能有效减少体脂肪，同时保持骨骼肌质量不变。（3）降血压和阻止胆固醇水平升高的作用。 1.2大豆低聚糖 大豆低聚糖是大豆中所含可溶性碳水化合物的总称，其主要成分是水苏糖、棉子糖和蔗糖。大豆低聚糖的甜度约为蔗糖的70％，热值仅为蔗糖的50％，且具有良好的热、酸稳定性。水苏糖和棉子糖作为双歧增殖因子，能够活化肠道内的双歧杆菌并促进其增殖，产生大量醋酸、乳酸，降低肠内的pH值，从而抑制大肠杆菌等有害菌的生长繁殖；能促进肠道蠕动，防止便秘。大量的动物试验结果表明［2］，低聚糖促进双歧杆菌在肠道内的大量繁殖，而双歧杆菌能诱导免疫反应，增强人体免疫功能。这些功能归功于双歧杆菌细胞壁的成分和其胞外分泌物，使机体免疫力提高，起到抵抗肿瘤的作用。 1.3大豆膳食纤维 大豆膳食纤维主要是指大豆中那些不能为人体消化酶所消化的高分子糖类的总称，主要包括纤维素、果胶质、木聚糖、甘露糖等。膳食纤维对人体具有重要的生理作用。医学及营养学界公认大豆膳食纤维是预防高血压、冠心病、肥胖症等的重要食物成分。首先，大豆膳
年产5000吨功能性大豆浓缩蛋白项目分析 张术臻唐金泉崔海东 一、概述 大豆是我国种植最早的农作物之一，长期来一直是我国劳动人们的食物蛋白来源。后来，大豆从我国传播到全世界的，并在美国，南美国家，欧洲和中东地区得到广泛种植。目前，全球大豆产量在2亿吨左右，我国大豆产量约1700万吨，位居第四。大豆含有丰富的蛋白、油脂和低聚糖，广泛应用于生产食用油、豆制品、工业饲料等方面。大豆已大部分被加工成几千种产品，大豆深加工产品每年以15-20％以上的速度高速发展，大豆分离蛋白和大豆浓缩蛋白在市场上一直供不应求。 大豆浓缩蛋白产品是一种较高纯度的优良大豆蛋白产品，它是以低温豆粕为原料，并通过稀酸或酒精溶液沥洗法脱去其中的可溶性糖分而得到的一种产品。浓缩蛋白由于含有丰富的大豆蛋白和膳食纤维，具有很高的营养价值和附加值，能给消费者提供高质量营养成分和给厂家带来高额利润。 大豆低聚糖是大豆浓缩蛋白生产中的附产物，以前都被当废水排放了，实际上大豆低聚糖是一种优异功能性糖源，由水苏糖、棉子糖和蔗糖组成，不被人体直接消化、吸收。但是，大豆低聚糖可被体内肠道中有益细菌所利用，促进双歧杆菌繁殖的物质，防治便秘，提高人体免疫力，分解致癌物质等，同时低热量、低糖度具有抗龋齿、抗肿瘤，防止肥胖等生理功能，是一种优质的膳食纤维。大豆低聚糖具有低热值、低甜度、无胆固醇、耐热、耐酸等特性，可广泛应用于各种食品、保健品和饲料中。 在我国，大豆浓缩蛋白发展很慢，年产量在5000吨以下，并且功能性较差的中低端产品，而分离蛋白相对发展快，年产量在6万吨以上。国外市场则刚好相反，据统计，2002年，全球分离蛋白年产量在20万吨左右，而浓缩蛋白则高达38万吨以上，我国目前大豆浓缩蛋白使用厂家大都是以分离蛋白代替浓缩蛋白使用，或高价从美国和欧洲进口大豆功能性浓缩蛋白，长此以往，会大大提高了生产成本，在激烈竞争的市场中处于劣势，所以在我国大力发展大豆浓缩蛋白是非常迫切的。导致国大豆浓缩蛋白在我国发展很慢的关键原因是大豆浓缩蛋白生产的功能化技术，长期以来该项技术被美国ADM公司和以色列DANIEL等公司所垄断。作为国内大豆蛋白行业的龙头企业，深远公司非常注重自主知识产权的大豆蛋白技术研究，在2002年成功完成大豆分离蛋白清洁生产技术后，在2003年又成功研制出大豆功能性浓缩蛋白生产技术，并申请了国家发明专利，专利号03115000。利用该项技术生产的大豆功能性浓缩蛋白质量达到国际一流水平，生产成本只有国外的60％，非常具有竞争力，目前该技术正在产业化阶段。 二、大豆浓缩蛋白介绍 （一）大豆浓缩蛋白的优点： 1. 大豆浓缩蛋白除去了存在于大量其他大豆产品中的抗原蛋白质成分。 2. 大豆浓缩蛋白蛋白含量高，富含人体所需所有必须氨基酸，并且没有豆腥味。 3. 大豆浓缩蛋白消化利用率高，相当于鸡蛋蛋白和牛奶蛋白。
大豆蛋白肽的作用是什么 大豆蛋白肽是从大豆中提取的一种纯天然营养物质，是人体细胞当中非常重要的组成部分，能够有效的帮助人体抵抗很多的疾病，比如高血压、胆固醇、血栓等等的疾病，而今天小编就给大家详细的介绍一些大豆蛋白肽对于人体有哪些功效。那么，大豆蛋白肽的作用是什么? 第一，大豆蛋白肽的作用是什么?主要由2-10个氨基酸组成，分子量在3000以下。对生命活动发挥着极其重要的作用，在抗高血压、抗胆固醇、抗血栓形成、消除人体疲劳、保护肝脏、防止动脉硬化、增强人体体能和肌肉力量、增强人体免疫力等方面，以及对糖尿病均有显著的医疗保健作用，是老幼皆宜的功能性保健食品。降血脂、降血压、降血糖。大豆肽可促使交感神经的活化，诱发褐色脂肪组织功能的激活，因而促进能量的代谢，能有效地减少体脂，同时保持骨骼肌重量不变。 第二，豆肽为小分子的蛋白质，非常容易被人体吸收，吸收速度是普通蛋白质的20倍、氨基酸的3倍。大量病毒侵入人体的时候，谷氨酸可以产生免疫细胞，击退病毒。大豆肽含有精氨酸、谷氨酸。精氨酸可以增加人体重要免疫器官-胸腺的体积和健康程度增强免疫力。大豆肽被肠道吸收的速度比蛋白质和氨基酸快得多，对肌体获取充分的氨基酸源，迅速修复受损肌肉，消除疲劳，具有重要作用。 大豆蛋白肽的作用是什么?大豆肽易吸收、吸收快，可制成肠
道营养剂和液态食品，为康复期病人、肠道病患者、消化功能衰退的老年人以及消化功能未成熟的婴幼儿提供理想的营养疗效食品。 以大豆肽为基料，配以全脂奶粉、蜂蜜等辅料，制成速溶性的老年奶粉，可以降低血清胆固醇，是优质的营养保健食品。、在功能和保健食品中的应用以大豆肽为基料的保健食品可以降低胆固醇、降血压、预防心血管系统疾病和肥胖症患者减肥，婴幼儿奶粉及甜点心等有利于婴幼儿的健康成长。
大豆蛋白粉的应用 大豆蛋白粉具有乳化性、吸水性、保水性、凝胶性、气泡性、吸味性、防止脂肪渗透和聚集性、粘结性。 大豆分离蛋白是以低温脱溶大豆粕为原料生产的一种全价蛋白类食品添加剂。大豆分离蛋白中蛋白质含量在90%以上，氨基酸种类有近20种,并含有人体必需氨基酸。其营养丰富，不含胆固醇，是植物蛋白中为数不多的可替代动物蛋白的品种之一。 大豆分离蛋白的功能特性： 乳化性：大豆分离蛋白是表面活性剂，它既能降低水和油的表面张力，又能降低水和空气的表面张力。易于形成稳定的乳状液。在烤制食品、冷冻食品及汤类食品的制作中，加入大豆分离蛋白作乳化剂可使制品状态稳定。 水合性：大豆分离蛋白沿着它的肽链骨架,含有很多极性基，所以具有吸水性、保水性和膨胀性。分离蛋白的吸水力比浓缩蛋白要强许多，而且几乎不受温度的影响。分离蛋白在加工时还有保持水份的能力，最高水分保持能力为14g水/g蛋白质。 吸油性：分离蛋白加入肉制品中，能形成乳状液和凝胶基质，防止脂肪向表面移动，因而起着促进脂肪吸收或脂肪结合的作用。可以减少肉制品加工过程中脂肪和汁液的损失，有助于维持外形的稳定。分离蛋白的吸油率为154%。 凝胶性：它使分离蛋白具有较高的粘度、可塑性和弹性,既可做水的载体，也可做风味剂、糖及其它配合物的载体，这对食品加工极为有利。 发泡性：大豆蛋白中，分离蛋白的发泡性能最好。利用大豆蛋白质的发泡性，可以赋予食品以疏松的结构和良好的口感。 结膜性：当肉切碎后，用分离蛋白与鸡蛋蛋白的混合物涂在其纤维表面，形成薄膜，易于干燥，可以防止气味散失，有利于再水化过程，并对再水化产品提供合理的结构。 大豆分离蛋白的应用： 1.肉类制品：在档次较高的肉制品中加入大豆分离蛋白，不但改善肉制品的质构和增加风味，而且提高了蛋白含量，强化了维生素。由于其功能性较强，用量在2~5%之间就可以起到保水、保脂、防止肉汁离析、提高品质、改善口感的作用。将分离蛋白注射液注入到火腿那样的肉块中，再将肉块进行处理，火腿地率可提高20%。分离蛋白用于炸鱼糕、鱼卷或鱼肉香肠中，可取带20~40%的鱼肉。 2.乳制品：将大豆分离蛋白用于代替奶粉，非奶饮料和各种形式的牛奶产品中。营养全面，不含胆固醇，是替代牛奶的食品。大豆分离蛋白代替脱脂奶粉用于冰淇淋的生产，可以改善冰淇淋乳化性质、推迟乳糖结晶、防止“起砂”的现象。 3.面制品：生产面包时加入不超过5%的分离蛋白，可以增大面包体积、改善表皮色泽、延长货架寿命；加工面条时加入2~3%的分离蛋白，可减少水煮后的断条率、提高面条得率，而且面条色泽好，口感与强力粉面条相似。 大豆分离蛋白还可应用于饮料、营养食品、发酵食品等食品行业中。
大豆的营养成分及其功效 民以食为天,食物是人类赖以生存和发展的物质基础,人类需要食物提供能量和各种营养素,用以维持生理和生活的需要,保证人体的健康。健康是身体的最大本钱,随着人民的生活水平提高,一系列的现代病也缠绕着人们,所以健康对我们来说真的太重要了。下面主要来谈谈大豆的营养成分及其功效。 大豆,中国古称菽,是一种其种子含有丰富的蛋白质的豆科植物。大豆呈椭圆形、球形,颜色有黄色、淡绿色、黑色等,故又有黄豆、青豆、黑豆之称。《史记》里有记载,大豆起源于中国,中国人吃豆有几千年的历史。先秦时大豆就已成为重要的粮食作物,唐宋以来大豆种植地区逐步向长江流域扩展,目前我国各省区几乎都有栽培,主要产地在东北三省和黄淮海地区。大豆在中国栽培并用作食物及药物已有5000年历史,于1804年引入美国;20世纪中叶,在美国南部及中西部成为重要作物。 大豆是豆科植物中最富有营养而又易于消化的食物,是蛋白质最丰富最廉价的来源。在今天世界上许多地方是人和动物的主要食物。大豆常用来做各种豆制品、榨取豆油、酿造酱油和提取蛋白质。豆渣或磨成粗粉的大豆也常用于禽畜饲料。大豆含有丰富的油脂又含有丰富的蛋白质。还是现代食疗保健的重要组成。当下,大豆更是膳食指南中规定的中国居民每天都该摄入的食物之一。人们常吃的豆类有十余种,而独独大豆获得了“豆中之王”、“田中之肉”、“绿色的牛乳”等等美誉。 一大豆的主要营养成分 1.蛋白质 大豆类食物营养价值丰富,含有量多质优的蛋白质。大豆中蛋白质含量为35%—40%。与肉类食物相比,l千克大豆所含蛋白质的数量(按40%含量计相当于2.3千克瘦猪肉或2千克牛肉所含的蛋白质。大豆蛋白质不仅含量高,而且富含人体需要的必需氨基酸,属完全蛋白质。特别是它含有丰富的赖氨酸,其含量比谷类粮食高10倍;所含的苏氨酸比谷类高5倍左右。而赖氨酸是所有谷类的第一限制氨基酸,因此如果把大豆制品与其他粮食混合食用,不仅可以弥补谷类食物蛋白质的含量不
基金项目:国家自然科学基金资助项目(20704044); 作者简介:李海萍(1984-),女,硕士研究生; 3通讯联系人,E 2mail :cesyjz @https://www.doczj.com/doc/974388763.html,. 大豆分离蛋白改性的研究进展 李海萍,易菊珍3 (中山大学化学与化学工程学院高分子研究所,广州 510275) 摘要:首先介绍了大豆分离蛋白的基本组成与结构,然后分别从化学改性、酶改性和物理改性三个方面对 大豆分离蛋白改性进行了综述。其中,在化学改性方面,针对大豆分离蛋白中含有的氨基、羧基、巯基等不同活性基团的改性原理及研究现状进行了介绍。在酶改性方面,主要介绍了谷胺酰胺转胺酶、木瓜蛋白酶等对大豆分离蛋白的改性作用。在物理改性方面,介绍了共混、加热改性等目前研究较多的方法。通过化学、物理和酶等方法等来引起分子结构的微变化,可使人们获得各种符合预期的性能优良的产品,开发其在医药、化工等领域的应用潜力。 关键词:大豆分离蛋白;结构;改性 引言近年来,由于全球石油危机及环境污染问题,以石油为原料、不可降解的聚合物材料的广泛使用引起 了大家的担忧[1],而且塑料垃圾掩埋后,有毒单体和小分子低聚物的释放又会污染地下水资源 ,给人类和 生物体健康构成威胁。因此,人们致力于研究通过可再生农作物开发环境友好、可生物降解的材料。大豆分离蛋白(s oybean protein is olate ,SPI )是一种重要的植物蛋白,是每年都可进行大量种植的可再生资源,而且具有无毒、可降解等优点,在材料领域具有广泛的应用前景。大豆蛋白包含多种功能团,如氨基、羟基、巯基、酚基、羧基等。这些活性基团可作为化学改性或交联的位点,来合成各种功能可与以石油为原料的材料相当或更优的新型聚合物。因此,本文介绍了大豆分离蛋白的基本组成与结构,并对基于大豆分离蛋白功能基团的改性研究进行了综述。 1 大豆分离蛋白的基本组成及结构 大豆分离蛋白(S oybean Protein Is olate ,SPI )是以低变性脱脂豆粕为原料,采用现代化的加工技术制取的一种蛋白质含量较高的功能性食品添加剂或食品原料。其主要组成元素为C 、H 、O 、N 、S 和P ,还含有少量的Zn 、Mg 、Fe 和Cu 。大豆分离蛋白中蛋白质含量高达90%以上,含有多种人体必需氨基酸,其主要 氨基酸含量如表1所示[2]。 SPI 主要包括β 2大豆伴球蛋白(7S 球蛋白,β2conglycinin )和大豆球蛋白(11S 球蛋白,glycinin )两种成分[3]。其中β2大豆伴球蛋白是由α’2(69kDa )、β2(68kDa )和β2(42kDa )三种亚基组成的分子量约为～180kDa 的三聚体糖蛋白,三种亚基分子量不同文献报道有所差别[4]。大豆球蛋白是由五种分子量为54kDa ～64kDa 的亚基(G 12G 5)组成的分子量约为～320kDa 的六角形化合物。各个亚基的基本结构通式为A 2SS 2B ,其中A 表示分子量为34～44kDa 的酸性多肽,B 表示分子量约为20kDa 的碱性多肽,A 和B 由 二硫键(SS )连接。Utsumi [5]、Maruyama 等[6]利用基因重组技术并通过X 射线晶体衍射法推导出大豆球蛋 白和β2大豆伴球蛋白结构模型,如图1所示。
大豆蛋白的性质及功能应用 摘要针对大豆蛋白的组成，阐述了大豆蛋白的性质，包括溶解性、持水性、乳化性、起泡性、凝胶性、吸油性和粘度，并总结了大豆蛋白的功能应用，以期为大豆蛋白的利用提供参考。 关键词大豆蛋白；组成；性质；功能应用 大豆中含有丰富的植物蛋白，其产量高、价格低廉，含蛋白质40%左右，为蛋白质含量最高的食物。因此，对大豆蛋白的提取、加工、应用等研究已成为热点。为此，笔者对大豆蛋白的组成、性质及功能应用进行阐述。 1 大豆蛋白的组成 大豆蛋白中含有多种蛋白质，主要是贮存于子叶亚细胞结构——蛋白质中的蛋白[1]。周瑞宝等[2]采用了超速离心方法对大豆蛋白质进行了分离分析，并将其分为2S、7S、11S、15S 4个主要组分（以沉降模式为依据），这些成分在不同的大豆品种中所占的比例有一定的差异。但是通常情况下：7S和11S这2个组分占70%以上，而2S和15S 2个组合含量所占比例比较少，约占10%。李荣和、朱建华等[3-4]采用免疫学电泳技术对大豆蛋白进行了分析，又可将其分成α-伴大豆球蛋白（2S）、β-伴大豆球蛋白和γ-伴大豆球蛋白（7S）以及大豆球蛋白（11S）和15S（以免疫性质的差异为依据）。而这些组成按照分子量由大到小的排列顺序是：15S最大，约为600 kDa，其次是11S、7S，而2S最小，约为1～30 KDa。现主要介绍7S大豆蛋白质和11S大豆蛋白。 1.1 7S大豆蛋白质 7S大豆蛋白质的分子量为18～210 kDa，它是由多糖与蛋白质的N端天门冬氨酸结合而成的共轭型糖蛋白，每个7S球蛋白分子含有38分子甘露糖及12分子葡萄糖胺。7S蛋白质的等电点分别为4.9、5.2和5.7，同时7S球蛋白中含有5%的α-螺旋结构、35%的β-片层结构和60%的不规则结构，因此其具有致密折叠的高级结构。另外分子中3个色氨酸残基几乎全部处于分子内部；4个半胱氨酸残基，每2个结合在一起形成二硫键[5]。也有研究发现7S蛋白质非常敏感于离子强度及酸碱值，比如在离子强度0.5或pH值3.6状态下，7S蛋白则分别以单体和二聚物的形态存在着[5-7]。 1.2 11S蛋白质 11S蛋白组分比较单一，到目前只发现一种11S球蛋白，分子量为302～375 kDa，主要是由6个酸次单元体及6个碱次单元体所组成的非糖蛋白，等电点为6.4。其中对于组氨酸、脯氨酸及胱氨酸这些氨基酸，在酸次单元体中含量要比碱次单元体中多；而对于疏水性氨基酸，在碱次单元体要比酸次单元体中多。另外，11S蛋白质含有较多的赖氨酸和少量的氮氨酸，其中有23.5%的疏水性，46.7%
大豆纤维的探究及应用 院系：外语系 学号：201313060124 姓名：司淼
目录 大豆纤维 大豆纤维释义 大豆纤维简介 大豆蛋白纤维 大豆纤维纱线 大豆纤维的面料 大豆纤维染整 大豆纤维服饰 大豆纤维衣服正确洗涤方法
大豆纤维释义 1. Soy Fiber 属于膳食纤维，在减肥过程中可以产生饱足感，而减少食物的摄取，但它们会干扰其他营养素的吸收，因此不建议单独食用。 2. SB=soybean SB=soybean 大豆纤维 3. soybean fibers soybean fibers大豆纤维 大豆纤维简介 大豆蛋白纤维属于再生植物蛋白纤维类，是以榨过油的大豆豆粕为原料，利用生物工程技术，提取出豆粕中的球蛋白，通过添加功能性助剂，与腈基、羟基等高聚物接枝、共聚、共混，制成一定浓度的蛋白质纺丝液，改变蛋白质空间结构，经湿法纺丝而成. 其有着羊绒般的柔软手感，蚕丝般的柔和光泽，棉的保暖性和良好的亲肤性等优良性能，还有明显的抑菌功能，被誉为“新世纪的健康舒适纤维”。 经过工业化规模生产，大豆纤维从纺纱到织造到染整的相关生产技术均已相对成熟，其价格已从初期的每吨7万多元，降至3.5万元左右，已被下游应用企业所认可，产业链结构也逐步形成． 大豆纤维是以脱去油脂的大豆豆粕作原料，提取植物球蛋白经合成后制成的新型再生植物蛋白纤维，是由我国纺织科技工作者自主开发，并在国际上率先实现了工业化生产的高新技术，也是迄今为止我国获得的唯一完全知识产权的纤维发明。 在成为纤维之前，要从大豆中提取蛋白质与高聚物为原料，采用生物工程等高新技术处理，经湿法纺丝而成。这种单丝，细度细、比重轻、强伸度高、耐酸耐碱性强、吸湿导湿性好。有着羊绒般的柔软手感，蚕丝般的柔和光泽，棉的保暖性和良好的亲肤性等优良性能，还有明显的抑菌功能，被誉为“新世纪的健康舒适纤维”。 以50％以上的大豆纤维与羊绒混纺成高支纱，用于生产春、秋、冬季的薄型绒衫，其效果与纯羊绒一样滑糯、轻盈、柔软，能保留精纺面料的光泽和细腻感，增加滑糯手感，也是生产轻薄柔软型高级西装和大衣的理想面料。 用大豆纤维与真丝交织或与绢丝混纺制成的面料，既能保持丝绸亮泽、飘逸的特点，又能改善其悬垂性，消除产生汗渍及吸湿后贴肤的特点，是制作睡衣、衬衫、晚礼服等高档服装的理想面料。 此外，大豆纤维与亚麻等麻纤维混纺，是制作功能性内衣及夏季服装的理想面料；与棉混纺的高支纱，是制造高档衬衫、高级寝卧具的理想材料；或者加入少量氨纶，手感柔软舒适，用于制作T恤、内衣、沙滩装、休闲服、运动服、时尚女装等，极具休闲风格。 大豆蛋白纤维是由华康集团董事长李官奇先生历经十年研究开发成功，获得世界发明专利金奖，李官奇先生的这项发明为纺织业带来了一场新的革命，在纤维材料发展史上和人造
前言 浓缩蛋白质的生产主要是以低温脱脂豆粕为原料，通过不同的加工方法，除去低温粕中的可溶性糖分、灰分以及其他可溶性的微量成分，从而使蛋白质的含量从45%-50%提高到70%左右。所采用的乙醇洗涤法工艺原理是：一定浓度的乙醇溶液，可使大豆蛋白质变性，失去可溶性。根据这一特性，利用含水乙醇对豆粕中的非蛋白质可溶性物质进行浸出、洗涤，剩下的不溶物经脱溶、干燥即可获得浓缩蛋白。醇法大豆浓缩蛋白的特点在于产品的风味、色泽好，蛋白质得率高，生产过程中无污水排放，避免了环境污染，且更有利于对产品进行综合利用。
目次 1. 工艺设计说明 (1) 1.1 国内外现状及发展趋势 (1) 1.2 课题意义 (2) 1.3 设计说明 (3) 2. 工艺设计计算 (6) 2.1 物料衡算 (6) 2.2 热量衡算 (8) 3. 设备选型及明细 致谢.......................................................................................................................... 参考文献..........................................................................................................................
1.工艺设计说明 1.1 国内外现状及发展趋势 大豆蛋白加工是最近10多年来我国大豆加工利用的新方向。其加工工艺和传统大豆加工工艺的区别在于大豆经过浸出法提取油脂后, 豆粕在低温条件下脱除溶剂, 大豆蛋白质基本不变性。利用此低温脱溶豆粕(俗称白豆片)可以进一步生产出大豆蛋白粉、大豆组织蛋白、大豆浓缩蛋白、大豆分离蛋白等大豆蛋白产品。我国现今已有30 余家生产大豆蛋白的企业, 可以生产大豆组织蛋白、大豆浓缩蛋白、大豆分离蛋白。由于美国是大豆的主要产地, 所以其大豆加工业也是规模最大的。根据网上数据统计, 目前在美国就有381家企业涉及大豆的加工。世界上加工大豆蛋白的一些企业如ADM、DuPont Protein Technologist (即以前的保利来蛋白公司, 现被DuPont 公司收购, 该公司已经在我国收购多家企业并开始生产分离蛋白)、Central Soya、International ProteinCorporation 等,其大豆蛋白生产品种基本覆盖了已经成功开发的所有品种, 最为重要的是有些公司的产品已经形成序列化、专一化, 有不同类型的蛋白质产品来满足不同的食品加工需要。据不完全统计, 仅ADM和DuPont公司的蛋白产品就达几十种, 产品的应用范围几乎覆盖所有的日常加工食品, 同时一些产品的针对性强, 有自己的特定使用对象, 而这个问题正是我国大豆蛋白加工所存在的问题。从蛋白质产品生产厂商数目上看, 大豆蛋白的生产以豆奶类、脱脂豆粉、浓缩蛋白、分离蛋白、组织化蛋白的生产较多, 而对水解蛋白的生产较少。它的营养价值与牛乳接近, 并且还存在以下几个优势: 无乳糖、无胆固醇、富含不饱和脂肪酸、富含异黄酮、含纤维素。在注重健康的今天得到美国消费者逐步认可,消费观念发生了改变所致。 在对脱脂豆粉进行加工处理时, 产品的风味质量得到改善, 特有的豆腥味被去, 大豆中含有的所谓“胀气因子”——大豆低聚糖也同时被除去, 产品中蛋白质的含量与原料脱脂豆粉相比明显提高(一般不低于70% ) , 通常1吨脱脂豆粉可以生产出750kg的浓缩蛋白。蛋白产品的性状与处理方法有关。脱脂豆粉热变性后水浸提处理, 产品的溶解性能低、色泽也较深; 醇浸提法生产出的产品溶解度虽然低(NSI为10%～15% ) , 但可以保留大豆蛋白的一些功能性质, 如粘度、
大豆蛋白制品 简介： 大豆蛋白质：即大豆类产品所含的蛋白质，含量约为38%，是谷类食物的4～5倍。大豆蛋白质的氨基酸组成与牛奶蛋白质相近，除蛋氨酸略低外，其余必需氨基酸含量均较丰富，是植物性的完全蛋白质，在营养价值上，可与动物蛋白等同。 FAO/WHO（1985）人类试验结果表明，大豆蛋白必需氨基酸组成较适合人体需要，对于两岁以上的人，大豆蛋白的生理效价为100。大豆中富含蛋白质，其蛋白质含量几乎是肉、蛋、鱼的二倍。而且大豆所含的蛋白质中人体“必需氨基酸”含量充足、组分齐全，属于“优质蛋白质”。人体对蛋白质的需求因年龄、性别、体重、工种等不同而有所差异。为了指导人们的膳食，世界各国结合本国实际情况分别制订出“推荐每日膳食营养素供给量”（RDA）。1999年，美国食品药品监督局（FDA）发表声明：每天摄入25克大豆蛋白，有减少患心脑血管疾病的风险。 生产企业： 安阳市得天力食品有限责任公司 网址： https://www.doczj.com/doc/974388763.html,/ 主要大豆产品： 高筋组织蛋白 高筋蛋白蛋白高、吸水性强。广泛用于高档水饺、素食肉和休闲食品等原料。本产品的特点是久泡不烂、口感佳、绿色食品。 灭菌脱腥大豆蛋白粉 灭菌脱腥大豆蛋白粉是以非转基因大豆为原料，经过脱皮、制粉、灭菌一系列工序生产的高标准的脱脂大豆蛋白粉，其色泽为微 黄色粉未，可用于肉制品、奶制品等产品中。 具体用法及用量：1、制作大豆蛋白粉面包，用量可在4%—12%之 间，可以补充面粉中氨基酸的不足，在营养上起到互补的作用，将大豆蛋白质作为面包的强化剂。2、大豆蛋白粉可以加入面粉中，制成各种主食馒头、面条、方便面、饼干、蛋糕、油条、饺子皮和馄饨皮等。大豆粉和面粉混合制成食品在营养上有两个好处：一、是大豆蛋白粉的添加使面粉食品的蛋白含量增加。大豆蛋白粉含蛋白50%，面粉含蛋白10%，将10%大豆粉与90%面粉混合，豆-面混合粉的蛋白质含量便可提高到14%，较面粉的蛋白质含量增加40%。二、是蛋白质的质量提高。面粉缺乏赖氨酸，大豆粉恰恰富含赖氨酸，10%大豆蛋白粉与90%面粉混合后，其蛋白质的PDCAAS评分提高到0.99，接近理想水平。由于大豆蛋白质具有许多功能特性，比如吸水性、保水性、吸油性、保油性、乳化性、胶凝性、起酥性等等，在面粉中添加5%-10%的大豆蛋白粉制作食品，还能赋予食品良好的口感、光滑饱满的外表、果仁般的风味、更长的保鲜期以及更高的营养价值。3、大豆蛋白粉可以作为
一、功能性大豆浓缩蛋白的加工技术 以低变性脱脂大豆粕为原料，采用独特的等电点洗涤方法去除其中的低聚糖等可溶性成分后，凝乳通过独特的屋里方式进行蛋白质变性，改性后的物料经过杀菌和闪蒸处理后进行喷雾干燥，产品即为功能性大豆浓缩蛋白。 经济技术指标：蛋白含量≥67% ，产品得率≥60%，氮溶解指数（NSI）≥70%，持水持油能力≥1:5:5，气味、色泽及外观：与国外同类产品相近。 二、大豆浓缩蛋白又称70％蛋白粉，原料以低温脱溶粕为佳，也可用高温浸出粕，但得率低、质量较差。生产浓缩蛋白的方法主要有稀酸沉淀法和酒精洗涤法。 ①稀酸沉淀法 利用豆粕粉浸出液在等电点（pH4.3～4.5）状态，蛋白质溶解度最低的原理，用离心法将不溶性蛋白质、多糖与可溶性碳水化物、低分子蛋白质分开，然后中和浓缩并进行干燥脱水，即得浓缩蛋白粉。此法可同时除去大豆的腥味。稀酸沉淀法生产浓缩蛋白粉，蛋白质水溶性较好（PDI值高），但酸碱耗量较大。同时排出大量含糖废水，造成后处理困难，产品的风味也不如酒精法。 ②酒精洗涤法 利用酒精浓度为60％～65％时可溶性蛋白质溶解度最低的原理，将酒精液与低温脱溶粕混合，洗涤粕中的可溶性糖类、灰分和醇溶蛋白质等。再过滤分离出醇溶液，并回收酒精和糖，浆液则经干燥得浓缩蛋白粉。此法生产的蛋白粉，色泽与风味较好，蛋白质损失少。但由于蛋白质变性和产品中仍含有0.25％～1％的酒精，使食用价值受到一定限制。此外还有湿热水洗法、酸浸醇洗法和膜分离法等。其中膜分离法是用超滤膜脱糖获得浓缩蛋白，反渗透膜脱水回收水溶性低分子蛋白质与糖类，生产中不需要废水处理工程，产品氮溶指数（NS）高，因此是一种有前途的方法。 ③大豆浓缩蛋白的用途 可应用于代乳粉、蛋白浇注食品、碎肉、乳胶肉末、肉卷、调料、焙烤食品、婴儿食品、模拟肉等的生产，使用时应根据不同浓缩蛋白的功能特性选择。 三、新技术辽宁营口渤海天然食品有限公司最近完成了利用高、低温豆粕在一条生产线上连续提取大豆功能因子和浓缩蛋白生产新技术的研究和应用。该项技术具有独立自主知识产权，不仅成功地实现了工业化生产，而且标志着我国大豆连续提取新技术研究与应用创国际领先水平。
文献综述 蛋白乳化性质的研究 摘要：乳化性质是蛋白质的一项重要功能性质，包括乳化活性和乳化稳定性。本文主要通过对蛋白乳化性质的介绍，综述了其测定方法、不同的处理方式和不同的物化因素对乳化性的影响。 关键词：蛋白质乳化性测定方法影响因素 1 前言 乳化性质（Emulsibility）是蛋白质的一项重要的功能性质，是指油品和水形成乳状液的能力，包括乳化活性（Emulsifying Properties）和乳化稳定性（Emulsifying stability）两个方面。乳化活性是指蛋白质在促进油水混合时，单位质量的蛋白质（g）能够稳定的油水界面的面积（m2）；乳化稳定性是指蛋白质维持油水混合不分离的乳化特性对外界条件的抗应变能力。 蛋白质乳化性是指蛋白质能使油与水形成稳定的乳化液而起乳化剂的作用[1]。 2 乳化性质的测定方法 2.1 乳化活性的测定方法 2.1.1 分光光度法 阮诗丰[2]等人采用722S型分光光度计对大豆分离蛋白乳化活性进行了测定。课题中具体的试验方法如下：用微量取样器取出底部的乳状液50μL，用0.1%(W/V)SDS(十二烷基硫酸钠)溶液稀释到一定倍数后放入比色皿中，以相同的SDS溶液作参比液，立即测定其在500nm处的吸光度A。根据赵国华等[3]的方法进行简化，乳化活性EA用零时刻的吸光度来表征：
EA=A0 或用乳化活性指数，即每克蛋白质的乳化面积来表示[4]： 10000 C N A 2 303 .2 EAI500 ? ?? ? ? = φ 式中：C：溶液中样品蛋白质浓度；Φ：油相体积分数；N：稀释倍数用分光光度计法测定多种大豆分离蛋白的乳化活性，每种测定均重复多次，计算结果的标准方差(SD:Standard deviation)和变异系数(CV:coefficient of variation)来反映此测定方法重复性。 邓塔[5]等人在研究大豆蛋白乳化性质的课题中，以脱脂大豆粉为实验对象，取一定体积质量分数为 2.0%的蛋白质溶液，加入同体积的大豆色拉油，以6400r/min的速度高速搅拌2min，之后在0min取样100，以0.1%（w/v）SDS（十二烷基磺酸钠，pH=7.0）稀释50倍，以SDS溶液为空白，测定500nm处的吸光度值，以0min的吸光度值表示乳化性（EA）。 2.1.2 电导法 称取一定量的大豆分离蛋白，溶解后使蛋白质溶液浓度在0.3 %~0.5%( w/v)，10000 r/min 高速搅拌，同时用蠕动泵以4.0 mL/min的速度匀速向其中滴加大豆色拉油，用雷磁数据采集软件采集电导值数据，当电导值发生突变时，停止加油，记录耗油量V k。测定不同质量的蛋白质乳化油脂的量，通过多组数据进行回归分析，计算出蛋白质的乳化能力EC[6]： Y=aX+b 其中 Y：总耗油量Vk(mL) X：蛋白质量M(g) A：该种蛋白质的EC(mL/g) 2.2 乳化稳定性的测定方法 2.2.1 分光光度法 分光光度法测蛋白乳化稳定性的原理是乳化性越好，颗粒越小，吸光度越小；乳化稳定性越好，吸光度随时间的变化越小，也即是粒径变化不大。
醇法大豆浓缩蛋白的改性技术研究进展
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醇法大豆浓缩蛋白的改性技术研究进展 xxx （武汉轻工大学食品科学与工程学院食工xxx班xxx） 摘要：本文概括了醇法大豆浓缩蛋白的各种改性方法，通过对各种方法的作用机理进行分析，比较各个方法的优劣，以供大豆浓缩蛋白工业化借鉴。 关键词：醇法大豆浓缩蛋白；改性 1.前言 醇法大豆浓缩蛋白是以含水酒精淋洗低温脱脂豆粕，除去豆粕中的可溶性杂质而制得的大豆蛋白制品。醇法大豆浓缩蛋白制备工艺简单，无环境污染，且生产的大豆浓缩蛋白具有高蛋白、低脂肪、高纤维等优点，是优质的蛋白质来源。但是由于醇法大豆浓缩蛋白在加工过程中蛋白质与乙醇作用发生变性，蛋白质分子结构改变，氮溶解指数大大降低，造成在食品中的应用受到限制。不过研究发现，经过改性可以提高其功能特性，因此醇法大豆浓缩蛋白的改性技术得到管饭的研究，其改性方法多种多样且各有千秋。在此本文对国内外醇法大豆浓缩蛋白的应用现状和改性技术做出了整理和归纳。 2.醇法大豆浓缩蛋白的功能性及应用现状 大豆浓缩蛋白的功能性概括起来主要有十个方面：乳化性、吸油性、吸水性与保水性、凝胶性、溶解性、起泡性、被膜性、黏结性、调色性、附着性[1]。针对其应用领域不同，对大豆浓缩蛋白进行改性，使其具有不同的功能，在食品中发挥不同的作用。 分析发达国家大豆蛋白生产应用，浓缩蛋白、分离蛋白、组织蛋白三足鼎立，其中尤以浓缩蛋白所占市场份额最大，在此之中又以醇法大豆浓缩蛋白占据94%的绝对主导地位。按照食品加工的需求，开发出数十种大豆蛋白制品，广泛应用与各类食品中[2]。 3.醇法大豆浓缩蛋白的改性方法 大豆蛋白的功能性取决于蛋白质在液—液界面和气—液界面的吸附性质，而蛋白质吸附性质的强度主要受四个方面的影响：蛋白质的结构特性，如分子大小、形状、柔韧性、表面电荷、疏水性和溶解性；被吸附蛋白质层的特性，如厚度、流变学特性、静电荷及其分布、
保健食品的功效成分与标志性成分分类及功能（一）功能性碳水化合物 碳水化合物是人类膳食的基本营养成分，占人类膳食能量来源的40％～80％。随着营养学研究的深入，人们发现某些碳水化合物还具有一定的生理功效，这些具有特殊生理活性的碳水化合物统称为功能性碳水化合物，主要包括糖醇类、低聚糖类、多糖类与膳食纤维。 1.糖醇类主要生理功能 ①在人体的代谢过程中与胰岛素无关，不会引起血糖值和血中胰岛素水平的波动，可用作糖尿病和肥胖患者的特定食品。 ②无龋齿性。可抑制引起龋齿的突变链球菌的生长繁殖，从而预防龋齿。并可阻止新龋齿的形成及原有龋齿的继续发展。常用在咀嚼片中。 ③部分多元糖醇如木糖醇、乳糖醇、异麦芽糖醇等，有类似于膳食纤维的功能，可预防便秘、改善肠道菌群、预防结肠癌等作用。 2.低聚糖类生理功能 ①低热量，难消化由于大多数功能性低聚糖的糖苷键不能被人体内的消化酶水解，摄食后难以消化吸收，因而能量值很低或为零。基本上不增加血糖、血脂，能有效防治肥胖、高血压、糖尿病等。 ②有水溶性膳食纤维作用功能性低聚糖也是一类低分子量的膳食纤维，与一般膳食纤维相比有如下优点：甜味圆润柔和，有较好的组织结构和口感特性；易溶于水，使用方便，且不影响食品原有的性质；在推荐范围内不会引起腹泻；日常需求量较少，约3g左右等。 ③防龋齿主要是由突变链球菌引起的，大量研究表明突变链球菌产生的葡萄糖转移酶，不能将低聚糖分解成粘着性的单糖如葡萄糖、果糖、半乳糖等，另外突变链球菌从功能性低聚糖生成的乳酸也明显比从非功能性低聚糖蔗糖、乳糖生成的乳酸少，故功能性低聚糖是一种低龋齿性糖类。 ④促进矿物质的吸收研究表明，低聚果糖、低聚木糖具有截留矿物质元素如Ca、Mg、Fe和Zn的能力。低聚果糖不能被消化酶分解，在到达大肠后，随着低聚果糖被双歧杆菌发酵分解，释放出矿物质离子。另外，低聚果糖经双歧杆菌等发酵，产生的短链脂肪酸降低了肠道pH，在酸性环境中，许多矿物质溶解速度增加，更有利于吸收。 ⑤肠道中有益菌群双歧杆菌增殖。 3. 活性多糖类主要生理功能
大豆蛋白质 大豆蛋白的价值： 在众多的植物性蛋白质中，营养价值最高的是豆类蛋白质(又称大豆蛋白)，而且豆类食物不含胆固醇，这是动物性食物所不具备的特点。由于大豆中含有蛋白消化酶抑制因子等。所以它的消化率较差。因此，整粒大豆的氨基酸评分大约为0．6—0．7。但是，由于大豆的蛋白质含量高，而且不含胆固醇，大豆蛋白被人们广泛利用。 经过现代方法加工的大豆蛋白质的质量有很大的改变，同时也减少了大豆蛋白中脂肪的含量(整粒大豆中的脂肪含量大约为20篙)：一般的脱脂大豆粉的蛋白质含量可达50L大豆浓缩蛋白的蛋白质含量提高到大约为70忆而经过脱脂、水提取，；中洗、干燥等现代工艺过程的大豆分离蛋白的蛋白质含量更是高达90咒而经过加工的大豆分离蛋白由于在加工过程中去除了一些抑制其消化吸收的成分，所以它的消化率也有了改善。 大豆分离蛋白的特点： 氨基酸配比达到或超过标准模式，PDCCAS=l 不含胆固醇、不含乳糖、几乎不含脂肪。 临床实验证明具多种保健价值，尤其在心脏健康、妇女健康、降低癌症风险和运动营养方面。 大豆蛋白是一种资源丰富和品质优良的植物性蛋白质，在膳食中可以代替。大豆食品具有一定的保健功能，对预防治疗癌症和缓解妇女绝经期症状以及降低乳腺癌发病率起到一定作用，大豆蛋白能刺激肝脏去除低密度脂蛋白胆因醇，大豆蛋白还能加强胆酸分泌去除胆固醇，大豆中异黄酮能防止磷酸化，保护动脉血管，还能使胆固醇不被氧化成自由基，是预防动脉粥样硬化的重要因素。 大豆蛋白质属于球蛋白类(globulin)。在大豆种子中含有30%左右。用离心沉降的方法和免疫学方法研究大豆蛋白的组成，将大豆蛋白质对应的分类为1 1S球蛋白（大豆球蛋白－glycinin）和7S球蛋白（beta和gamma伴球蛋白－coglycinin）。此外还有2S，9S，15S球蛋白。除了球蛋白，还有酶，蛋白酶抑制剂，植物凝集素等
大豆的功能性与功能食品开发 摘要:大豆中含有多种活性成分,具有非常高的营养价值及保健功能,其功能产品的开发前景广阔。我国以生产优质大豆而闻名中外,倘若将大豆中的有效成分充分利用在食品中,将有非常可观的社会和经济效益。 关键词:大豆;功能性食品;营养成分;保健功能 大豆的研究历史 中国饮食文化历史悠久，源远流长，是人类的宝贵财富。大豆是中国饮食生活的传统食品之一。富含天然的植物蛋白和不饱和脂肪酸，可制作多种美味食品，是家庭餐桌上不可缺少的菜肴。 大豆原产我国，古称“菠”，属于豆科，蝶形花科，大豆属，一年生。大豆在我国的种植十分普遍，北到黑龙江，南到海南岛，都有种植。目前，我国的大豆产量位于美国、巴西、阿根廷之后，居世界第四位。根据美国农业部《世界油料形势和展望》发表统计资料表明，近年来世界大豆生产有很大发展。 大豆营养丰富，含40%左右的蛋白质，20%左右的脂肪，20%左右的碳水化合物。1勺大豆所含的蛋白质相当于2勺牛肉或4.skg猪肉[2〕。随着科学技术的飞速发展，研究人员搞清了许多有益健康的食品成分，以及疾病与饮食的关系。使得人类可以通过饮食达到健康的目的。多年来，研究人员通过对大豆多种成分的研究分析，发现大豆不仅具备食品所必须的第一、第二功能，而且还具有多种满足特殊要求的特定功能。随着对大豆功能性成分越来越深人的研究，大豆的综合开发利用价值受到世界各国的关注。美国于1765年引进大豆，19世纪50年代开始大面积推广[31。现如今，大豆食品已成为美国发展最快的行业之一。 在我国，1994年“国家食品与营养咨询委员会”向国务院及有关部委提出关于我国城乡实施“大豆行动计划”的建议，得到国务院及各部委的大力支持，大豆开发及综合利用已在我国拉开了序幕。 健康是身体上、精神上和社会适应上的完好状态。人人追求健康，但做法各有不同。为了健康，有人不惜重金购买各色各样昂贵的保健食品，有人则对极其普通廉价的大豆情有独钟。其实，山不在高，有仙则灵；食不在贵，有豆则灵。大豆中含有丰富的营养物质，如蛋白质、不饱和脂肪酸、功能性低聚糖、丰富的矿物质和维生素等，对人体健康具有重要作用。 蛋白质是构成及修补细胞组织的主要原料，具有供给能量、调节生理机能、维持人体生长发育等功能，是大脑从事复杂智力活动的基本物质。100克大豆约含蛋白质35克，约为猪肉蛋白质含量的3倍、牛肉的2倍。大豆中的蛋白质不仅含量高，而且质量优：氨基酸齐全(含人体必须的8种氨基酸)，并且各种氨基酸组成接近或高于联合国粮农组织和世界卫生组织建议的适宜人体的必需氨基酸需要量模式。大量科学研究已证实大豆蛋白具有保健功能，美国FDA授权在符合要求的食品标签上声称其保健功能：“与低饱和脂肪和低胆固醇饮食配合，每天食用25克大豆蛋白，可以有效降低患心血管病的风险。” 大豆的功能性成分研究 大豆的功能性成分研究广泛砰，习。脂肪中不饱和脂肪酸占85%，完全没有胆固醇，而且含有亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸三种人体必需氨基酸。大豆磷脂具有良好的乳化特性，能阻止胆固醇在血管壁的沉积，并清除部分沉积物;能改善脂肪的吸收和利用，降低血粘度，改善血供养循环，补充磷脂，血色素含量增加，贫血症有所减少;能降低血清胆固醇，改善血循环;同时具有预防心血管疾病的功效。大豆低聚糖具有促进双歧杆菌的生长繁殖，改善便秘，不引起龋齿等功效。大豆异黄酮具有抗氧化、抗雌激素[6l和抗血管增生作用，所以
studied .The particular alcohol selected for extraction improved the emulsion stability remarkably .By perpendicular ex -periment design ,the optimized proc essing conditions of preparing emulsifying soybean protein isolate were found to be :ethanol concentration 85%(V /V ),extraction temperature 30℃,duration 30min ,and flake solvent pr oportion 1∶4.The pr otein content of this product (moisture -free basis )is 95.66%,protein dispersion index 93.08%,and emulsion capacity 70.62%,emulsion stability 70.05%. Key words :alcohol washing soybean meals ;soybean protein isolates ;ethanol ;functional properties ;e mulsification pr operty 收稿日期:2003-03-24 作者简介:管军军(1975-),男,在读博士;主要从事大豆蛋白方面的研究。 文章编号:1003-7969(2003)11-0038-05 中图分类号:TQ645.9+9 文献标识码:A 提高大豆分离蛋白乳化性及乳化稳定性的研究 管军军1,裘爱泳1,周瑞宝2 (1.江南大学食品学院,214036江苏省无锡市惠河路170号;2.郑州工程学院,450052郑州市嵩山南路140号) 摘要:为了拓宽大豆分离蛋白在食品中的应用,提高其乳化性及乳化稳定性。研究了大豆分离蛋白物理、化学和生物改性,并对改性前后大豆分离蛋白的乳化性及乳化稳定性进行了比较。同时也探讨了pH 对大豆分离蛋白及其改性物形成乳状液的影响,并利用成膜蛋白质分子所受的相互作用解释了蛋白质的乳化稳定性受外界条件和内部因素所发生的变化。研究发现适度改性可以提高大豆分离蛋白乳化性及乳化稳定性;碱性有利于大豆分离蛋白及其改性物乳化性的提高;而且用吸光值比(K )可较好地表示乳化稳定性。 关键词:大豆分离蛋白;乳化;乳化稳定性;改性 大豆蛋白质具有较高的营养价值及功能特性而成为某些食品加工中的重要原料。但它在某些食品体系中,由于缺乏良好的溶解性及乳化能力而受到限制,因而需要对原有大豆蛋白进行改性。蛋白质改性方法有物理改性、化学改性、生物和基因工程改性。本文主要通过蛋白酶水解的生物方法、冷沉的物理方法、琥珀酰化及磷酸化的化学方法对大豆分离蛋白进行改性,研究了改性前后大豆分离蛋白的乳化性、乳化稳定性及pH 对蛋白质形成乳状液的影响,以达到提高大豆分离蛋白乳化性及乳化稳定性的目的。1 材料与方法1.1 主要试剂、材料 大豆分离蛋白(SPI ,粗蛋白91.0%,水分5.8%),金龙鱼牌大豆色拉油,木瓜蛋白酶(酶活力26万U /g ),琥珀酸酐、三聚磷酸钠(STP )化学纯,十二烷基磺酸钠(SDS )。 1.2 主要仪器 751G 型分光光度计,QY -300型电动匀浆机,喷雾干燥塔,pH -206型酸度计。1.3 实验方法 1.3.1 分析方法 粗蛋白含量的测定,见GB5009.5-1985;水分含量测定,见GB5497-1985;酶活测定,即Folin 法见QB547-1980。 1.3.2 乳化性及乳化稳定性的测定方法 参照Pearce 和Kinsella [1] 的方法及参考文献[2],进行改进。取9mL 0.1%(W /V )待测样品蛋白液(样品蛋白溶于0.2mol /L pH7.0磷酸缓冲液中),加入3mL 大豆色拉油,在10000r /min ,25℃下搅拌1min ,分别在搅拌后0min 、5min 取样。以0.1%(W /V )SDS (pH7.0)稀释50倍,测定在500nm 处的吸光值,以SDS 溶液为空白,以0时刻的吸光值表示乳化性(EA )。 乳化稳定性(ES )用乳化稳定指数(ESI )表示:E SI = A 0×ΔT ΔA 式中:A 0———0时刻的吸光值; ΔT ———时间差,min ;ΔA ———ΔT 内的吸光值差。