醇法大豆浓缩蛋白的改性技术研究进展

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]。针对上述影响因素，可以采取不同手段对其进行修饰处理。大豆浓缩蛋白的改性方法主要有物理改性、化学改性、酶改性、生物工程改性。3.1物理改性所谓物理改性就是利用物理方法（热、电、磁、机械剪切等）改变大豆蛋白的二、三、四级结构，从而达到改善大豆蛋白功能特性的目的。物理改性具有费用低、无毒副作用、耗时短、对产品营养性能影响小等特点。3.1.1热改性热改性是大豆蛋白在一定温度下加热一定时间，使其发生改性的方法。研究表明热改性对大豆蛋白的溶解性、粘性、凝胶性、乳化性及其稳定性均有一定程度的影响[4]。张梅等[5]研究物理改性对醇法大豆浓缩蛋白的影响时，发现90100℃加热4min可将大豆浓缩蛋白的NSI提高到65%以上，乳化性及乳化稳定性等功能也有不同程度的改善。在工业化生产中，热处理时一般采用注入热蒸汽的方法，再经过减压降温迅速冷却，这种方法的优点在与能够使物料迅速达到预期温度，加热时间短，蛋白质改性可控程度强，在达到改善蛋白质性质的同时能较好的保持产品原有性状。3.1.2机械改性机械改性是利用机械力力使大豆蛋白在高速运动的条件下受到剪切、碰撞等外力的作用，蛋白质的次级键断裂，再经过高温作用，使蛋白质分子重组，转变为大分子结构，类似于天然蛋白质结构[6]，使蛋白质原有的一些功能特性得到恢复，经机械改性得到的蛋白质的结构与未加工的蛋白质结构有一定区别，两者在功能上也有很大的不同。华欲飞等[7]以FA25型均质机对醇法大豆浓缩蛋白进行物理改性研究，大豆浓缩蛋白溶出度有很大的提高。3.1.3超声改性超声改性主要通过超声空化对溶液中悬浮的大豆蛋白粒子起强烈振荡、膨胀及崩溃作用，打断蛋白质的四级结构，释放小分子亚基或肽，提高大豆蛋白的溶解性。超声处理时间、功率不同以及在不同pH和离子强度下超声处理对大豆蛋白有不同程度的影响。朱建华等[8]试验得出，采用频率25KHz、功率为400W超声波对大豆分离蛋白处理10min，能显著地提高蛋理改性成为对大豆浓缩蛋白改性的首选方法。酶改性虽然也环保节能，但对酶制剂的要求高，生产成本昂贵，只适合于生产高端产品。目前，国内几家大型醇法大豆浓缩蛋白的生产企业采用的改性方法都以物理改性法为主，但均为引进技术，反映了我国在改性技术方面的不足，所以我国的研究者应该更好的将研究的内容与生产相结合，使大豆蛋白加工技术不断创新，将大豆蛋白产业推向新的发展。参考文献[1]刘景顺，黄纪念，谭本刚．大豆分离蛋白的改性研究(一)[J]．郑州粮食学院学报，1997，18(4)：2-9．[2]杨学军.醇法大豆浓缩蛋白的应用及产业化现状[J].科技创新与应用，2012(26).122[3]宋宏哲，赵勇，白志明，醇法大豆浓缩蛋白的改性技术综述[J].粮油食品科技.2008,16(2).30[4]韩军，徐廷丽，茹梅.热水蒸煮大豆蛋白产品的功能性研究[J].粮食加工，2004,(5):55-57.[5]张梅.醇法大豆浓缩蛋白物理改性研究[J].粮食与油脂，2003,(8):3-5.[6]顾玉兴，华欲飞，陈莹．醇法大豆浓缩蛋白应用技术研究[J]．中国油脂，1999，24(I)：48-50．[7]华欲飞，黄友如，顾玉兴．酵变性大豆浓缩蛋白在物理改性条件下的溶出行为和机理[J]．食品与发酵工业，2004，30(8)：125-129．[8]朱建华，杨晓泉，雄犍．超声处理对大豆分离蛋白热致凝胶功能性质的影响[J]．食品与生物技术学报，2006，25(1)：15-20.[9]刘天，迟玉杰．大豆分离蛋白的磷酸化改性及功能性质的研究[J]．食品与发酵工业，2004，30(6)：118-121．[10]SrinivasanDamodaran.FoodProtein[M].FoodproteinandTheirApllicationMarcelDekker,INCPress,1997.[11]MazurB.etal.GeneDiscoveryProductdevelopmentforGrainQualityTraits[J].ScienceUSA.1999,285:372-375.[12]StaswickD.E.NielsenN.C.CharacterizationofaSoybeanCultivarLackingCertainGlycininSubunits[J].ArchivesofBiochemistryandBiophysics,1983