加热改性醇法大豆浓缩蛋白凝胶性的研究

收稿日期:2008-05-23基金项目:教育部高校博士点基金资助项目(20070561059)。

作者简介:杨晓泉(1965—),男,华南理工大学轻工与食品学院副院长,华南理工大学食物蛋白工程研究中心主任,教授、博导,主要研究方向:植物蛋白质改性及分离。

大豆蛋白的改性技术研究进展杨晓泉(华南理工大学食物蛋白工程研究中心,广东广州510640)摘　要:系统阐述了大豆蛋白的功能特性及其物理改性、化学改性及酶法改性技术研究进展,并探讨了蛋白质改性技术在大豆蛋白加工业中的应用前景。

关键词:大豆蛋白;功能特性;改性中图分类号:T Q 936 文献标识码:A 文章编号:1674-0408(2008)03-0037-08Progress i n the Study on M od i f i ca ti on Techn i ques of Soy Prote i nYAN G X iao -quan(Research Center of Food Pr oteins,South China University of Technol ogy,Guangzhou 510640,China )Abstract:The paper syste matically revie ws the recent devel opments of the modificati on techniques in the s oy p r otein p r ocessing,including the physical,che m ical and enzy matic methods,and als o its relati on t o the functi onality of s oy p r otein .The app licati on po 2tentials of the modified s oy p r otein in s oy p r otein p r ocessing industry are als o discussed .Key words:s oy p r otein;functi onality;modificati on 我国有长达数千年的大豆食用历史,大豆蛋白一直是我国居民膳食中蛋白质的重要来源。

２０１３年第８期大豆蛋白改性的研究进展及其应用翁燕霞，叶泉莹，王庆佳（福建农林大学食品科学学院，福建福州３５０００２）摘要：阐述大豆蛋白的组成及改性方法，包括物理改性、化学改性、酶改性和复合改性，并对其在工业中的应用进行介绍。

目前，国内外大豆蛋白市场发展空间远未饱和，有很大的发展空间。

关键词：大豆蛋白；功能特性；改性；应用中图分类号：Ｏ６２９．７３文献标志码：Ａｄｏｉ：１０．３９６９／ｊｉｓｓｎ．１６７１－９６４６（Ｘ）．２０１３．０８．０５８ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＳｏｙＰｒｏｔｅｉｎＭｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎＷＥＮＹａｎ－ｘｉａ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＦｏｏｄＳｃｉｅｎｃｅ，ＦｕｊｉａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅａｎｄＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｆｕｚｈｏｕ，Ｆｕｊｉａｎ３５０００２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｏｆｓｏｙｐｒｏｔｅｉｎａｎｄｍｏｄｉｆｉｅｄｍｅｔｈｏｄｓａｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ．Ｔｈｅｍｏｄｉｆｉｅｄｍｅｔｈｏｄｓｉｎｃｌｕｄｅｐｈｙｓｉｃａｌｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｃｈｅｍｉｃａｌｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ｅｎｚｙｍｉｃｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆｍｏｄｉｆｉｅｄｓｏｙｐｒｏｔｅｉｎｉｎｉｎｄｕｓｔｒｙａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ａｔｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔ，ｔｈｅｓｏｙｐｒｏｔｅｉｎｈａｓａｂｒｏａｄｓｐａｃｅｆｏｒｄｅｖｅｏｌｐｍｅｎｔｂｅｃａｕｓｅｉｔｓｏｖｅｒｓｅａｓａｎｄｈｏｍｅｍａｒｋｅｔｓａｒｅｎｏｔｓａｔｕｒａｔｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｏｙｐｒｏｔｅｉｎ；ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ；ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ收稿日期：２０１３－０５－３０作者简介：翁燕霞（１９９１—），女，福建人，本科，研究方向：大豆蛋白的改进。

热变性和凝固条件对大豆蛋白酸凝胶特性的影响研究成玉梁;花榜清;吴超义;钱和【摘要】通过研究大豆蛋白葡萄糖酸内酯（GDL）诱导酸凝胶制备过程中热变性阶段的温度和时间，考虑对凝胶强度、杨氏模量和凝胶保水性的综合影响，得出热变性的最佳条件是将大豆蛋白溶液加热至90℃并持续加热30 min；同时，考虑凝固保温条件对上述凝胶特性的综合影响，得出凝固阶段最佳条件是在90℃下保温30 min。

在该热变性和凝固条件下，大豆蛋白酸凝胶具备较理想的凝胶强度、杨氏模量和保水性。

%Herein the temperature and time scale of both heat denaturation and coagulation steps of lab-making of acid-induced SPI gel were investigated, in consideration of gel properties such as gel strength,Young's modulus and water-holding capacity. Finally, the optimal results were obtained as the Soybean protein solution was heated at 90℃for 30 min for appropriate protein denaturation and coagulated at 90℃for 30 min.【期刊名称】《食品工程》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】4页(P44-47)【关键词】大豆蛋白;葡萄糖酸内酯;热变性;凝固【作者】成玉梁;花榜清;吴超义;钱和【作者单位】食品科学与技术国家重点实验室，江苏无锡 214122; 江南大学食品学院，江苏无锡 214122;食品科学与技术国家重点实验室，江苏无锡 214122;食品科学与技术国家重点实验室，江苏无锡 214122;食品科学与技术国家重点实验室，江苏无锡 214122; 江南大学食品学院，江苏无锡 214122【正文语种】中文【中图分类】TS214凝胶性是大豆蛋白的重要功能特性之一。

大豆蛋白浓缩加工工艺醇法大豆浓缩蛋白加工工艺及实践醇法大豆浓缩蛋白是在低温脱脂大豆粕(白豆片 )基础上,使用含水食用酒精脱除可溶性碳水化合物,获得的蛋白干基含量在65%以上的商业化产品。

在此基础上,如果再将所得到的醇法大豆浓缩蛋白通过均质、热处理等手段加以物理改性,就可以获得醇法功能性大豆浓缩蛋白的商品化产品。

它与传统的大豆分离蛋白及酸洗法大豆浓缩蛋白相比具有生产过程污染小,价位低,功能性强,豆腥味低等诸多优点。

本文结合实际工作经验以及以色列Hayes公司的技术说明,对醇法功能性大豆浓缩蛋白的加工工艺、操作要点、主要设备、产品性能做一简要介绍。

1 醇法大豆浓缩蛋白制备工艺1.1 工艺流程1.1.1 浸出系统白豆片→筛选→环型浸出器浸出→ 挤压预脱溶→↓↓↓碎末酒精浸出液混合溶剂系统湿粕脱溶→干燥、磨粉→大豆浓缩蛋白粉↓溶剂气体回收系统1.1.2 混合溶剂系统酒精浸出液→薄膜蒸发→ 糖蜜→提取大豆异黄酮、皂甙→喷雾干燥→饲料级糖蜜粉1.1.3 溶剂气体回收系统环型浸出器→冷水冷凝器→冷冻液冷凝器→低压风机平衡罐薄膜蒸发器→冷水冷凝器→冷冻盐水冷凝器→真空泵湿粕脱溶罐→节能器→水冷凝器→冷冻盐水冷凝器→真空泵1.2 工艺说明该工艺流程与溶剂法提取植物油十分相似。

但酒精与水的共沸点(常压下共沸点为78.15℃)高于正己烷(69℃),酒精的蒸发潜热是正己烷的近2.5倍,因此酒精溶剂气体的回收会消耗更大的能量。

考虑到换热器的传热系数,通常所需的加热面积更小,而冷却面积会更大一些。

同时,由于豆粕在含水酒精溶液中会吸水溶胀并且浸出速率相对较低,因此对于同样的浸出能力,用醇洗豆粕方法制备浓缩蛋白所需的浸出器体积要比传统油脂工业用的正己烷萃取豆坯的浸出器大很多倍,造成设备投资相对较大。

在溶剂消耗方面,先进的酒精浸出系统可以使溶剂消耗在30kg/t物料以下,仍高于6号溶剂浸出油脂系统的2kg/t物料以下。

酒精浸出湿粕和含水酒精结合较紧密是造成消耗偏高的主要原因。

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、水合程度等；溶液状况，如pH、离子强度、温度等；加工过程的有关参数，如剪切力、温度、相的组成及粘性、液滴大小等[3]。

不同方式诱导大豆蛋白和阿拉伯胶复合物的形成及其胶凝性质的研究大豆蛋白因其原料丰富、蛋白质含量高、功能特性良好、营养价值高及低成本而倍受关注[1]。

大豆蛋白不仅是一种优质植物蛋白源，同时具有许多功能特性，如起泡性、乳化性、溶解性、凝胶性等，其中凝胶特性作为大豆蛋白产品的一个重要功能特性直接影响着产品的品质[2]。

阿拉伯胶是以采自金合欢树的树胶液为原料制造而成的胶类物质，主要由半乳糖、L-阿拉伯糖和L-鼠李糖等多糖类成分构成，其已成为我国食品工业中应用最为广泛的胶体之一[3]。

Schmitt 研究了β-乳球蛋白与阿拉伯胶在中性水溶液中的复合凝聚情况，结果显示，在pH值为7.2时，β-乳球蛋白与阿拉伯胶在比例为1∶2时，复合的程度达到最大[4]。

Liu研究了酸性条件下（pH值为1.5～6.5）不同比例的大豆分离蛋白与阿拉伯胶的相互作用情况，结果显示，大豆分离蛋白与阿拉伯胶能形成可溶和不可溶的复合物，在大豆分离蛋白与阿拉伯胶比例为1∶1时，开始形成可溶复合物的pH值为4.2，形成不可溶复合物的pH值为3.7[5]。

综合来看，目前国内外较多研究热致复合凝胶特性，而对不同方式诱导形成复合凝胶方面的研究较少。

因此，本课题以大豆蛋白和阿拉伯胶为原料，通过热诱导、盐离子诱导、酶诱导方式制备复合凝胶，研究不同种诱导方式形成凝胶的特性，为拓展蛋白质―多糠复合物凝胶在食品工业中的应用提供理论依据。

1 材料与方法1.1 材料与试剂大豆蛋白粉：大豆分离蛋白，市售；阿拉伯树胶：食品添加剂，市售。

MgCl2（M=0.25%）；CaCl2（M=0.25%）；转谷氨酰胺酶（TGase），市售。

1.2 仪器和设备DK-98-nA型电热恒温水浴锅：天津市泰斯特仪器有限公司；JJ-1型磁力搅拌器：日本电子（JEDL）；AL204型电子天平：上海精科实业有限公司；pHS-3C型酸度计：梅特勒―托利多仪器（上海）有限公司；GL-21M型高速离心机：上海精密仪器研究所。