大豆蛋白用作啤酒泡沫稳定剂的研究
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一、实验目的1. 掌握大豆酒精发酵的基本原理和工艺流程。
2. 学习酒精发酵过程中各种因素对发酵效果的影响。
3. 掌握酒精发酵实验操作技能,提高实验操作水平。
二、实验原理大豆酒精发酵是利用大豆中的淀粉和蛋白质在微生物的作用下转化为酒精的过程。
实验中,将大豆淀粉酶水解大豆蛋白质,使其成为可发酵的糖类,然后在酵母的作用下进行发酵,产生酒精。
三、实验材料1. 大豆:新鲜、无霉变、无虫蛀的大豆。
2. 淀粉酶:蛋白酶。
3. 酵母:酿酒酵母。
4. 实验仪器:发酵罐、温度计、酒精计、锥形瓶、烧杯、漏斗、玻璃棒、量筒等。
四、实验步骤1. 大豆预处理将大豆清洗干净,浸泡6-8小时,使大豆充分吸水膨胀,然后用磨浆机将大豆磨成浆状。
2. 淀粉酶水解将磨好的豆浆加入适量的淀粉酶,搅拌均匀,在55℃下恒温反应2小时,使蛋白质充分水解。
3. 酵母活化将酵母菌种接种到装有适量营养液的锥形瓶中,置于28-30℃下恒温培养1小时,使酵母菌活化。
4. 发酵将活化后的酵母液加入到淀粉酶水解后的豆浆中,搅拌均匀,装入发酵罐中,密封发酵。
发酵过程中,控制温度在28-30℃,发酵时间为48小时。
5. 酒精提取发酵结束后,将发酵液过滤,收集滤液。
将滤液加入适量的活性炭,搅拌均匀,在室温下静置24小时,去除色素和杂质。
然后,将处理后的滤液加入适量的蒸馏水,搅拌均匀,进行蒸馏,收集酒精。
五、实验结果与分析1. 发酵过程中温度变化实验过程中,发酵罐内温度保持在28-30℃之间,符合酒精发酵的最佳温度要求。
2. 酒精浓度变化发酵过程中,酒精浓度逐渐上升,48小时后达到最大值,为8%。
3. 酒精提取效果通过蒸馏,从发酵液中提取出酒精,酒精浓度为8%,提取效果良好。
六、实验结论1. 本实验成功完成了大豆酒精发酵过程,得到了酒精浓度为8%的酒精产品。
2. 实验过程中,通过控制温度、时间等因素,保证了酒精发酵效果。
3. 本实验为大豆酒精生产提供了理论依据和实验基础。
表面活性剂在食品中的应用——170112009051 09食工2班许晓瑜表面活性剂作为一种新型的化学工业品,已广泛地应用于食品工业中,随着生活水平的提高,人们已不满足于吃饱,对食品的品质、感观及产品的性能提出了更高的要求,而表面活性剂应用于食品中,以其用量少,收效大,起到了良好的效果。
目前,在食品工业中,表面活性剂发挥越来越大的作用。
那么,什么是表面活性剂,它又是怎么起到这些作用的呢?下面就先简单介绍一下。
表面活性剂是由两种截然不同的粒子形成的分子,一种粒子具有极强的亲油性,另一种则具有极强的亲水性,是在溶剂中加入很少量即能显著降低溶剂表面张力,改变体系界面状态的物质。
表面活性剂具有如下结构特点:(1)双亲性表面活性剂的分子结构具有不对称的极性的特点,分子中同时含有亲水性的极性基团和亲油性的非极性基团——亲水基和亲油基,因此,表面活性剂具有既亲水又亲油的双亲性。
(2)溶解性表面活性剂至少应溶于液相中的某一相。
(3)表面吸附表面活性剂的溶解,使溶液表面自由能降低,产生表面吸附,在达到平衡时,表面活性剂在界面上的浓度大于溶液整体中的浓度。
(4)界面定向吸附在界面上的表面活性剂分子,定向排列成分子膜,覆盖于界面上。
(5)形成胶束当表面活性剂在溶剂中的浓度达到一定值时,其分子会产生聚集生成胶束,这一浓度的极限值称为临界胶束浓度(简称CMC)。
(6)多功能性表面活性剂在其溶液中显示多种复合功能。
如清洗、发泡、润湿、乳化、增溶、分散等。
表面活性剂分多种类型,有阴离子表面活性剂、阳离子型表面活性剂、两性离子表面活性剂、非离子型表面活性剂、特殊表面活性剂等几种类型,作用过程中活性基团不同,作用机理相似,这里不再分类赘述。
表面活性剂范围十分广泛,为具体应用提供多种功能,下面就表面活性剂在食品中的应用方面做详细介绍。
表面活性剂在食品工业中主要是用作食品乳化剂、食品清洗剂、水果剥皮剂、分散剂、润湿剂、消泡剂、粘度调节剂、杀菌剂等方面,其中应用最广泛的是食品乳化剂。
大豆蛋白提取技术研究进展系别:食品工程系专业:食品科学与工程班级:食科13-2班学号:************姓名:***摘要大豆蛋白产品分为三类,即大豆蛋白粉、大豆浓缩蛋白和大豆分离蛋白。
大豆分离蛋白含有人体所必需的八种氨基酸,不含胆固醇,具有许多优良的食品性能,添加在食品中可以改善食品的品质和性能,提高食品营养价值。
是一种重要的植物蛋白,在食品工业中得到了广泛的应用,是近年来的研究重点。
其中,大豆浓缩蛋白的提取方法有稀酸浸提法、酒精浸提法和湿热浸提法。
大豆分离蛋白有碱溶酸沉法、离子交换法、超滤膜分离法等。
本文以研究方向和工艺改进方面为着力点解释大豆浓缩蛋白和分离蛋白这两种主要的提取方法的发展脉络。
关键词大豆浓缩蛋白;大豆分离蛋白;稀酸浸提法;酒精浸提法;碱溶酸沉法;离子交换法;超过滤法;湿热浸提法大豆分离蛋白(soy protein isolate,SPI )是把脱皮大豆中的除蛋白质以外的可能性物质和纤维素、半纤维素物质都除掉,得到的蛋白质含量不低于90% 的制品,又称等电点蛋白。
与大豆浓缩蛋白相比,生产大豆分离蛋白不仅要从低温脱溶豆粕中除去低分子可溶性糖等成分,而且还要去除不溶性纤维素、半纤维素等成分。
其生产方法主要有碱溶酸沉法、超过滤法和离子交换法。
一、碱溶酸沉法1. 提取原理低温豆粕中的蛋白质大部分能溶于稀碱溶液。
将低温豆粕用稀碱溶液浸提后,用离心分离法除去原料中的不溶性物质,然后用酸把浸出物的PH调至4.5左右,蛋白质由于处于等电点状态而凝聚沉淀,经分离可得到蛋白质沉淀,再经洗涤、中和、干燥得到大豆分离蛋白。
2. 提取工艺豆粕的质量直接影响大豆分离蛋白的功能特性和提取率,只有高质量的豆粕才能获得高质量和高得率的大豆分离。
要求原料无霉变,豆皮含量低,残留溶剂少,蛋白质含量高(45沖上),脂肪含量低,NSI高(不低于80%。
豆粕粉碎后过40-60目筛。
首先利用弱碱溶液浸泡低温豆粕,使可溶性蛋白质、糖类等溶解出来,利用离心机除去溶液中不溶性的纤维素和残渣。
今社会,在食品加工的各个领域中大豆蛋白应用地越来越广泛。
一方面是由于大豆蛋白的资源丰富、营养价值高、原料成本低;另一方面则是因为大豆蛋白还具有与食品的嗜好性、加工性等相关的各种功能特性。
食品体系中,蛋白质功能特性是指在食品加工、储存和消费中,蛋白质和其他食品组分相互作用表现出的物理化学性质的总和(如溶解性、乳化性、起泡性、凝胶性等)。
决定蛋白质的功能性的因素有蛋白质本身的性质(蛋白质分子大小、形状、氨基酸组成和序列、电荷分布和净电荷、表面疏水性、空间结构、分子的柔性及刚性)、所处体系的性质(温度、pH值、离子强度和离子对种类、脂类和糖类、食品添加剂等)以及蛋白质分子内和分子间的相互作用。
从分子水平上看,蛋白质的功能性是蛋白质的水合性质和与蛋白质表面性质有关的性质。
蛋白质的功能特性也可以看成是蛋白质-水的相互作用、蛋白质-蛋白质的相互作用、蛋白质-空气的相互作用,体现蛋白质的流体力学性质和界面性质。
大豆蛋白的利用,无论是直接利用天然资源,还是已开发产品中蛋白质的再利用,都要综合考虑大豆蛋白的功能和营养特性。
营养特性是蛋白质资源的基础,而功能特性则决定蛋白质的加工性能。
大豆蛋白质往往含有脂肪、糖类及矿物质等,在加工过程中还需加入抗氧化剂、乳化剂、稳定剂等非蛋白组分,这些成分都会不同程度地影响蛋白质的内在性质,因此充分了解大豆蛋白的功能特性和营养特性,以及加工过程中加热、冷却、电渗析、膜过滤等工艺对植物蛋白质功能、性质的影响,才有可能生产出符合市场需求的优质食品。
大豆蛋白的溶解性溶解性是指蛋白质在水溶液或食盐溶液中溶解的性能,其溶解的程度又称溶解度。
在各种不同条件下,溶解度性质是蛋白质可应用性的一个很重要的指标,它影响着蛋白质的凝胶作用、乳化作用和起泡作用的能力。
高溶解度的蛋白质有较好的功能特性,也就是说其具有良好的胶凝性、乳化性、发泡性、脂肪氧化酶活性也较高,比较容易掺合到食品中;而低溶解度的蛋白质的功能性和使用范围则受到限制。
可溶性大豆多糖的功能:可溶性大豆多糖是利用最新生物化学技术,用豆渣通过酶解聚合、分离、精制、杀菌、干燥等工艺制成的水溶性膳食纤维。
产品为白色或浅黄色粉末,没有甜味,略带焦糖味,但绝无任何豆腥味;天然、热量低、安全健康。
特性:低粘度、耐酸、耐盐、耐热。
01、可溶性大豆多糖是双歧杆菌促进因子,能促进人体肠道内双歧杆菌的繁殖增长,调节肠内菌群。
02、可溶性大豆多糖是水溶性膳食纤维的一种,除具有聚葡萄糖、抗性糊精等水溶性膳食纤维的减肥、通便、降血压、降血糖等功能外,还具有减缓农药的毒害作用,吸附重金属Pb、As、Hg、Cr,促进钙、镁离子的吸收等功能,可替代抗性糊精、菊粉、聚葡萄糖等。
03、可溶性大豆多糖是优秀的蛋白稳定剂,能提高食品中蛋白质在高温和冷冻环境中的稳定性,尤其在酸性条件下(pH≤4.0)和盐性条件下(如高钙离子多)对蛋白质的保护性和稳定性更好,且产品的粘度低、口感更清爽。
可替代果胶、耐酸CMC、耐酸黄原胶等作为酸性食品中蛋白稳定剂。
04、可溶性大豆多糖是良好的泡沫稳定剂,保持食品气泡的持力强,且泡沫非常细腻。
在啤酒、可乐中添加可替代PGA。
05、可溶性大豆多糖可作为乳化稳定剂,具有良好的亲水性和亲油性,能使水层和油层均匀的混合在一起,使乳化更加稳定。
能作为香精、色素的载体,缓香护色,用于乳化香料,粉末香料,水溶性色素,植物性油脂,色拉用调味油等中。
可替代阿拉伯胶、黄原胶等。
06、可溶性大豆多糖作为水分保持剂和淀粉回生抑制剂,尤其在低温和冷冻条件下能保持食品中的水分,防止食品因失水而导致淀粉老化所引起的产品下榻、开裂、断裂(如蛋黄派、法式面包、馒头、膨化食品、年糕、糯米饭、α-化大米等),使产品不粘连、不混汤,可替代海藻糖。
能防止湿面的粘连,提高非油炸面的复水性能。
07、可溶性大豆多糖具有稳定细胞组织,保持产品的新鲜度,增加产品的重量,抑制冰晶的生长的功能,并能将食品冷冻和解冻时的破坏程度降到最低。
大豆蛋白是一种常见的植物蛋白,它是从大豆中提取的。
大豆蛋白含有丰富的蛋白质和其他营养素,在食品工业中有着广泛的应用。
大豆蛋白在食品工业中的应用主要有以下几种:
1.作为食品添加剂:大豆蛋白可以用作食品添加剂,用于提高食品
的营养价值。
例如,可以将大豆蛋白加入面包、面条、饼干等食品中,使其含有更多的蛋白质。
2.作为蛋白质粉:大豆蛋白可以加工成蛋白质粉,用于增强运动员
的蛋白质摄入量。
蛋白质粉常用于运动营养补充品中,也可以用作替代奶粉的蛋白质来源。
3.作为肉替代品:大豆蛋白也可以用作肉替代品,例如制作肉饼、
肉丸等食品。
由于大豆蛋白含有丰富的蛋白质和其他营养素,因此肉替代品中含有大豆蛋白能够为人体提供良好的蛋白质来源。
4.作为乳清蛋白:大豆蛋白也可以用作乳清蛋白的来源,用于制作
乳清蛋白粉。
乳清蛋白粉常用于运动营养补充品中,也可以用于配制蛋白饮料。
这些是大豆蛋白在食品工业中的主要应用。
大豆蛋白是一种良好的蛋
白质来源,在食品工业中有着广泛的应用。
3种大豆蛋白对馒头品质影响的研究
近年来,关于大豆蛋白对馒头品质的研究逐渐增多。
根据这些研究,可以总结出以下3种大豆蛋白对馒头品质的影响:
1. 面团流变学特性:大豆蛋白在面团中可以改变其流变学特性。
研究发现,添加适量的大豆蛋白可以提高面团的黏性和延展性,从而改善面团的形状稳定性和柔软性。
另一方面,高含量的大豆蛋白会增加面团的粘弹性,并导致面团过于黏稠,影响馒头的体积和口感。
2. 面团发酵特性:大豆蛋白对面团发酵过程也有一定影响。
研究表明,适量添加大豆蛋白可以促进面团中酵母的活性,加快面团的发酵速度和气泡生成。
这对于馒头的蓬松度和口感提供了改善作用。
然而,过高的大豆蛋白含量可能抑制酵母的发酵过程,影响馒头的质地和口感。
3. 蛋白质含量和营养价值:大豆蛋白本身具有高蛋白质含量和良好的营养价值。
添加适量的大豆蛋白可以增加馒头的蛋白质含量,提高馒头的营养价值。
同时,大豆蛋白中富含的氨基酸对于人体健康也有一定好处。
然而,过高的大豆蛋白含量可能会影响馒头的口感和风味。
综上所述,适量添加大豆蛋白可以改善馒头的品质,提高其蛋白质含量和营养价值。
然而,过高的大豆蛋白含量可能对馒头的质地和口感产生不良影响。
因此,在应用大豆蛋白作为馒头配料时,需要根据具体需求和口味偏好来控制添加量。
之巴公井开创作可溶性大豆多糖的功能:可溶性大豆多糖是利用最新生物化学技术,用豆渣通过酶解聚合、分离、精制、杀菌、干燥等工艺制成的水溶性膳食纤维。
产品为白色或浅黄色粉末,没有甜味,略带焦糖味,但绝无任何豆腥味;天然、热量低、平安健康。
特性:低粘度、耐酸、耐盐、耐热。
01、可溶性大豆多糖是双歧杆菌促进因子,能促进人体肠道内双歧杆菌的繁殖增长,调节肠内菌群。
02、可溶性大豆多糖是水溶性膳食纤维的一种,除具有聚葡萄糖、抗性糊精等水溶性膳食纤维的减肥、通便、降血压、降血糖等功能外,还具有减缓农药的毒害作用,吸附重金属Pb、As、Hg、Cr,促进钙、镁离子的吸收等功能,可替代抗性糊精、菊粉、聚葡萄糖等。
03、可溶性大豆多糖是优秀的蛋白稳定剂,能提高食品中蛋白质在高温和冷冻环境中的稳定性,尤其在酸性条件下(pH≤4.0)和盐性条件下(如高钙离子多)对蛋白质的呵护性和稳定性更好,且产品的粘度低、口感更清爽。
可替代果胶、耐酸CMC、耐酸黄原胶等作为酸性食品中蛋白稳定剂。
04、可溶性大豆多糖是良好的泡沫稳定剂,坚持食品气泡的持力强,且泡沫非常细腻。
在啤酒、可乐中添加可替代PGA。
05、可溶性大豆多糖可作为乳化稳定剂,具有良好的亲水性和亲油性,能使水层和油层均匀的混合在一起,使乳化更加稳定。
能作为香精、色素的载体,缓香护色,用于乳化香料,粉末香料,水溶性色素,植物性油脂,色拉用调味油等中。
可替代阿拉伯胶、黄原胶等。
06、可溶性大豆多糖作为水分坚持剂和淀粉回生抑制剂,尤其在低温和冷冻条件下能坚持食品中的水分,防止食品因失水而导致淀粉老化所引起的产品下榻、开裂、断裂(如蛋黄派、法式面包、馒头、膨化食品、年糕、糯米饭、α-化大米等),使产品不粘连、不混汤,可替代海藻糖。
能防止湿面的粘连,提高非油炸面的复水性能。
07、可溶性大豆多糖具有稳定细胞组织,坚持产品的新鲜度,增加产品的重量,抑制冰晶的生长的功能,并能将食品冷冻和解冻时的破坏程度降到最低。
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]。