大豆分離蛋白范文

時(shí)間:2023-04-01 15:27:30

導(dǎo)語(yǔ):如何才能寫好一篇大豆分離蛋白,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

大豆分離蛋白

篇1

關(guān)鍵詞:物性測(cè)定儀 凝膠值的測(cè)定方法

隨著食品市場(chǎng)的不斷繁榮發(fā)展,現(xiàn)代人群需要的食品是既能引起食欲,又無(wú)不良副作用,而且含有豐富營(yíng)養(yǎng),大豆分離蛋白應(yīng)運(yùn)而生,其原料就是大豆。大豆中富含蛋白質(zhì),而且蛋白質(zhì)中人體“必須氨基酸”含量充足,屬于“優(yōu)質(zhì)蛋白”,大豆分離蛋白具有很好的凝膠性和乳化性,廣泛應(yīng)用于肉制品中,提高肉制品的蛋白含量、風(fēng)味和咀嚼感。

1 術(shù)語(yǔ)

1.1 大豆分離蛋白 是以大豆為原料,采用先進(jìn)的加工技術(shù)制取的一種蛋白含量高達(dá)90%以上的功能性食品添加劑,它具有很好的凝膠性、粘彈性和乳化性,又兼有蛋白含量高的營(yíng)養(yǎng)性,廣泛應(yīng)用于肉制品、冷飲制品、烘焙食品中。

1.2 凝膠性 是指大豆分離蛋白形成膠體狀結(jié)構(gòu)的性能,它使分離蛋白具有較高的粘性、可塑性和彈性,即可做水的載體,也可做風(fēng)味劑及其他配合物的載體,可賦予產(chǎn)品良好的凝膠組織結(jié)構(gòu),增加咀嚼感。

2 測(cè)定方法

2.1 方法提要 物性測(cè)定儀可對(duì)樣品的物性概念作出數(shù)據(jù)化的準(zhǔn)確表述,使用統(tǒng)一方法的測(cè)試,是精確的感官量化。本方法是利用物性測(cè)定儀,配置專用探頭,在一定的條件下,模仿人的牙齒壓縮產(chǎn)品膠體,得到第一次壓縮時(shí)的峰值(硬度)、壓縮后的回復(fù)程度(彈性)及二次壓縮的耐受能力(凝集性)三個(gè)數(shù)值,對(duì)這三個(gè)數(shù)值的綜合評(píng)價(jià)即為咀嚼性,用凝膠值來(lái)表示。

2.2 儀器和設(shè)備 ①物性測(cè)定儀:英國(guó) TA.XTplus。②恒溫循環(huán)水浴鍋。③小型攪拌機(jī):Cuisnart DLC-1。④真空包裝機(jī)。⑤不銹鋼模具:直徑5cm,高35cm,或用腸衣代替。

2.3 測(cè)定步驟

2.3.1 稱量 量取2.5%的鹽水170ml+30g樣品于攪拌機(jī)中(蛋白液濃度15%)。

2.3.2 均質(zhì)處理 先點(diǎn)動(dòng),再快速充分?jǐn)嚢?min,20s停一次,把粘在蓋上和壁上的蛋白粉刮入杯中。攪拌完畢后,無(wú)殘留地轉(zhuǎn)入大的塑料袋中進(jìn)行抽真空,使攪拌過(guò)程中產(chǎn)生的氣泡脫出。

2.3.3 填充 將抽真空的樣品填入2個(gè)模具中(注意充填過(guò)程不要有空隙)。

2.3.4 加熱冷卻 80℃水浴加熱30min,涼水冷卻1h。

2.3.5 測(cè)試方法 選特定的內(nèi)置測(cè)定程序TPA 測(cè)定方法,鋁質(zhì)探頭直徑15mm。

參數(shù)設(shè)置

Pre-Test Speed測(cè)試前速度 5.00mm/sec

Test Speed測(cè)試速度 5.00 mm/sec

Post-Test Speed測(cè)試后速度 10.0 mm/sec

Target Mode 目標(biāo)模式 Distance

Distance 15mm

Time 1.00sec

Trigger Type觸發(fā)模式 Auto(Force)

Trigger Forc觸發(fā)力 5.0g

Tare Mode清零模式 Auto

Advacnced options 高級(jí)選項(xiàng) On

開始運(yùn)行,將傳感器感應(yīng)到的數(shù)據(jù)變化輸送到電腦顯示器上,繪出Force-Time曲線,從曲線上可以看到凝膠塊被外來(lái)作用力壓迫的情況,曲線如下:

一個(gè)樣品制備兩個(gè)凝膠體,分別進(jìn)行測(cè)定,取平均值。

記錄Hardness(硬度)和Chewiness(咀嚼性)

Chewiness(咀嚼性)=Hardness(硬度)×Cohseiveness(凝集性)×Springness(彈性)

硬度 第一個(gè)峰的最高點(diǎn)。

凝集性(粘著性) 第二次壓縮面積和第一次壓縮面積之比。

彈性 4到5之間的距離和1到2之間的距離之比。

(注:凝集性和彈性兩個(gè)值都應(yīng)小于1,咀嚼性大約是硬度的1/2,否則有問(wèn)題,電腦有可能把等待的時(shí)間計(jì)入,使彈性值大于1)粘性(粘合性)在第一次壓縮后,當(dāng)探頭從樣品中拔出時(shí),由于樣品和探頭的粘連性而形成的負(fù)峰區(qū)域。

3 不同濃度的鹽水對(duì)凝膠值的影響

不同濃度的鹽水使用以上方法,進(jìn)行凝膠值的測(cè)定,數(shù)據(jù)如下:

在較高的溫度下加熱凝膠體,隨鹽水濃度的增加,蛋白凝膠的硬度和咀嚼性先增加后減小,直到無(wú)法形成凝膠。其原因是在鹽濃度較低時(shí),蛋白表現(xiàn)為易于溶解,稱為鹽溶現(xiàn)象;在鹽濃度較高時(shí),蛋白質(zhì)會(huì)出現(xiàn)沉淀現(xiàn)象,稱為鹽析現(xiàn)象。

4 方法說(shuō)明

4.1 方法中使用2.5%的鹽水制備膠體更接近用戶的生產(chǎn)工藝,使測(cè)定數(shù)據(jù)更有意義。

4.2 方法中使用模具制備的樣品膠體,大小、高度一致及表面平整光滑,減少了樣品膠體不一致產(chǎn)生的誤差。使用腸衣和離心杯都得不到高度一致的膠體,如果進(jìn)行切割,表面也不平整。

4.3 方法中使用抽真空的方法,使制備膠體時(shí)在攪拌過(guò)程中產(chǎn)生的氣泡脫出,降低測(cè)試誤差。如果使用離心的方法,凝膠性差的樣品容易出現(xiàn)析水現(xiàn)象,無(wú)法得到均勻的膠體。

5 實(shí)驗(yàn)總結(jié)

經(jīng)過(guò)這項(xiàng)技術(shù)試驗(yàn),我個(gè)人得到了不少的收獲,一方面加深了我對(duì)大豆分離蛋白功能性的認(rèn)識(shí),另一方面也提高了電腦軟件的應(yīng)用能力。這項(xiàng)試驗(yàn)跟我以前做的試驗(yàn)不同,以前是依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)做,這次是在日本大豆蛋白專家的指導(dǎo)下,親自動(dòng)手,開動(dòng)腦筋,結(jié)合自己的試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)形成了本次實(shí)驗(yàn)方法,并納入我們實(shí)驗(yàn)室的作業(yè)指導(dǎo)書中,作為化驗(yàn)室的檢驗(yàn)依據(jù),所以我覺(jué)得這項(xiàng)試驗(yàn)最寶貴,最深刻。

在本次試驗(yàn)中遇到的困難是膠體的制備。由于產(chǎn)品的質(zhì)量不完全一致,就是同樣的樣品量放置在同樣的器具中,制備的膠體高低也不一樣,經(jīng)過(guò)切割表面不光滑,這樣測(cè)得的數(shù)據(jù)代表性很差,在這種情況下,我們發(fā)明了不銹鋼模具,并申請(qǐng)了專利,解決了這一難題。所以我們做實(shí)驗(yàn)不要一成不變和墨守成規(guī),應(yīng)該有改良創(chuàng)新的精神。在試驗(yàn)的過(guò)程中要培養(yǎng)自己的獨(dú)立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

參考文獻(xiàn):

[1]邢小鵬,吳高峻,孫華.大豆分離蛋白的功能特性[J].食品工業(yè)科技,2000(04).

篇2

1.食品原料

1.1全脂大豆粉

1.1.1全脂生豆粉 生豆粉的生產(chǎn)過(guò)程是:大豆經(jīng)過(guò)清理除雜后,采用干熱法烘到含水量為8%~11%,再進(jìn)行粗碎脫皮,使大豆含皮率小于10%。然后經(jīng)錘片粉碎機(jī)或磨碎機(jī)粉碎、分級(jí),得到顆粒度為0.3~0.85mm的成品。生豆粉的可溶性蛋白質(zhì)保持率在95%以上,可作豆?jié){。生豆粉含有抗?fàn)I養(yǎng)因子和豆腥味,未經(jīng)加熱不能直接食用。

1.1.2全脂膨化豆粉 為了克服生豆粉存在的不足并擴(kuò)大豆粉的食品用途,采用擠出膨化法生產(chǎn)全脂膨化豆粉,主要過(guò)程如下:大豆清理烘干粗碎去皮粉碎混合擠出膨化烘干冷卻粉碎分級(jí)全脂豆粉。由于經(jīng)過(guò)高溫短時(shí)的濕熱處理,大豆中的有害成分被除去,因此這種產(chǎn)品是一種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高的食品原料。

1.2脫脂大豆粉

以制取油脂后的冷榨豆餅或低溫脫溶粕為原料經(jīng)粉碎制得,可作為食品原料與面粉混合制作面包、點(diǎn)心、油炸食品、香腸等。如直接食用,應(yīng)事先經(jīng)過(guò)濕熱處理,以除其中的豆腥味和有害成分。低變性脫脂豆粉由于熱變性小,NSI和PDI值較高,可進(jìn)一步制取豆乳粉、濃縮蛋白、分離蛋白、組織蛋白等。

1.3大豆?jié)饪s蛋白

又稱70%蛋白粉,原料以低溫脫溶粕為佳,也可用高溫浸出粕,但得粉率低、質(zhì)量較差。生產(chǎn)濃縮蛋白的方法主要有稀酸沉淀法和酒精洗滌法。

1.3.1稀酸沉淀法 利用豆粕粉浸出液在等電點(diǎn)(pH4.3~4.5)狀態(tài)蛋白質(zhì)溶解度最低的原理,用離心法將不溶性蛋白質(zhì)、多糖與可溶性碳水化物、低分子蛋白質(zhì)分開,然后中和濃縮并進(jìn)行干燥脫水,即得濃縮蛋白粉。此法可同時(shí)除去大豆的腥味。稀酸沉淀法生產(chǎn)濃縮蛋白粉,蛋白質(zhì)水溶性較好(PDI值高),但酸堿耗量較大。同時(shí)排出大量含糖廢水,造成后處理困難,產(chǎn)品的風(fēng)味也不如酒精法。

1.3.2酒精洗滌法 利用酒精濃度為60%~65%時(shí)可溶性蛋白質(zhì)溶解度最低的原理,將酒與低溫脫溶粕混合,洗滌粕中的可溶性糖類、灰分和醇溶蛋白質(zhì)等。再過(guò)濾分離出醇溶液,并回收酒精和糖,漿液則經(jīng)干燥得到濃縮蛋白粉。此法生產(chǎn)的蛋白粉,色澤與風(fēng)味較好,蛋白質(zhì)損失少。但由于蛋白質(zhì)變性和產(chǎn)品中仍含有0.25%~l%的酒精,使食用價(jià)值受到一定限制。此外還有濕熱水洗法、酸浸醇洗法和膜分離法等。其中膜分離法是用超濾膜脫糖獲得濃縮蛋白,反滲透膜脫水回收水溶性低分子蛋白質(zhì)與糖類,生產(chǎn)中不需要廢水處理工程,產(chǎn)品氮溶指數(shù)(NSI)高,因此是一種有前途的方法。

1.3.3大豆?jié)饪s蛋白的用途 可應(yīng)用于代乳粉、蛋白澆注食品、碎肉、乳膠肉未、肉卷、調(diào)料、焙烤食品、嬰兒食品、模擬肉等的生產(chǎn),使用時(shí)應(yīng)根據(jù)不同濃縮蛋白的功能特性選擇。

1.4大豆分離蛋白

1.4.1基本生產(chǎn)過(guò)程 先用稀堿液浸泡低溫脫溶粕,使可溶性蛋白質(zhì)及低分子糖類萃取出來(lái),然后離心分離除渣。第二步,加酸于溶解的蛋白液中,調(diào)節(jié)pH到等電點(diǎn),這時(shí)大部分蛋白質(zhì)沉淀析出,只有少量蛋白質(zhì)仍留在溶液中。然后離心分離除去乳清(低分子糖類、蛋白質(zhì)等),并加水清洗蛋白質(zhì)凝乳中的鹽分,再離心分離。第三步,將分離所得蛋白質(zhì)凝乳破碎,加堿中和,用蒸汽滅菌,最后進(jìn)行噴霧干燥,制得粉狀的大豆分離蛋白產(chǎn)品。若干燥前不加堿中和,則所得產(chǎn)品稱等電點(diǎn)分離蛋白。

1.4.2大豆分離蛋白的用途 大豆分離蛋白的PER值低于大豆?jié)饪s蛋白,但具有優(yōu)越的乳化、凝膠、吸油、吸水、分散等功能特性。因此,在食品工業(yè)中的用途比大豆?jié)饪s蛋白更廣,主要用于碎肉食品、臘腸、火腿、冷凍點(diǎn)心、面包、糕點(diǎn)、面條、油炸食品、蛋黃醬、調(diào)味品等的生產(chǎn)。

1.5大豆組織蛋白

又叫膨化蛋白或“植物蛋白肉”,是以低溫脫溶粕為原料,經(jīng)擠壓法、紡絲法、濕式加熱法、凍結(jié)法或膠化法,使植物蛋白組織化而得到的形同瘦肉、具有咀嚼感的大豆蛋白食品。

1.5.1主要生產(chǎn)方法 以擠壓法采用最廣泛,又分為一次膨化法和二次膨化法,工藝過(guò)程如下:原料(低溫粕粉、堿、鹽、添加物)加水?dāng)嚢钄D壓膨化切割成型干燥冷卻拌香著色包裝。如進(jìn)行二次膨化,口感上更接近肉制品,但動(dòng)力消耗大,操作要求高。

1.5.2大豆組織蛋白的用途 組織蛋白具有多孔性肉樣組織,保水性與咀嚼感好,適于生產(chǎn)各種形狀的烹任食品、罐頭、灌腸、仿真營(yíng)養(yǎng)肉等。

2.大豆食品

篇3

食品體系中,蛋白質(zhì)功能特性是指在食品加工、儲(chǔ)存和消費(fèi)中,蛋白質(zhì)和其他食品組分相互作用表現(xiàn)出的物理化學(xué)性質(zhì)的總和(如溶解性、乳化性、起泡性、凝膠性等)。決定蛋白質(zhì)的功能性的因素有蛋白質(zhì)本身的性質(zhì)(蛋白質(zhì)分子大小、形狀、氨基酸組成和序列、電荷分布和凈電荷、表面疏水性、空間結(jié)構(gòu)、分子的柔性及剛性)、所處體系的性質(zhì)(溫度、pH值、離子強(qiáng)度和離子對(duì)種類、脂類和糖類、食品添加劑等)以及蛋白質(zhì)分子內(nèi)和分子間的相互作用。從分子水平上看,蛋白質(zhì)的功能性是蛋白質(zhì)的水合性質(zhì)和與蛋白質(zhì)表面性質(zhì)有關(guān)的性質(zhì)。蛋白質(zhì)的功能特性也可以看成是蛋白質(zhì)-水的相互作用、蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)的相互作用、蛋白質(zhì)-空氣的相互作用,體現(xiàn)蛋白質(zhì)的流體力學(xué)性質(zhì)和界面性質(zhì)。

大豆蛋白的利用,無(wú)論是直接利用天然資源,還是已開發(fā)產(chǎn)品中蛋白質(zhì)的再利用,都要綜合考慮大豆蛋白的功能和營(yíng)養(yǎng)特性。營(yíng)養(yǎng)特性是蛋白質(zhì)資源的基礎(chǔ),而功能特性則決定蛋白質(zhì)的加工性能。大豆蛋白質(zhì)往往含有脂肪、糖類及礦物質(zhì)等,在加工過(guò)程中還需加入抗氧化劑、乳化劑、穩(wěn)定劑等非蛋白組分,這些成分都會(huì)不同程度地影響蛋白質(zhì)的內(nèi)在性質(zhì),因此充分了解大豆蛋白的功能特性和營(yíng)養(yǎng)特性,以及加工過(guò)程中加熱、冷卻、電滲析、膜過(guò)濾等工藝對(duì)植物蛋白質(zhì)功能、性質(zhì)的影響,才有可能生產(chǎn)出符合市場(chǎng)需求的優(yōu)質(zhì)食品。

大豆蛋白的溶解性

溶解性是指蛋白質(zhì)在水溶液或食鹽溶液中溶解的性能,其溶解的程度又稱溶解度。在各種不同條件下,溶解度性質(zhì)是蛋白質(zhì)可應(yīng)用性的一個(gè)很重要的指標(biāo),它影響著蛋白質(zhì)的凝膠作用、乳化作用和起泡作用的能力。高溶解度的蛋白質(zhì)有較好的功能特性,也就是說(shuō)其具有良好的膠凝性、乳化性、發(fā)泡性、脂肪氧化酶活性也較高,比較容易摻合到食品中;而低溶解度的蛋白質(zhì)的功能性和使用范圍則受到限制。

大豆蛋白質(zhì)的溶解性受原料的加熱處理、溶出時(shí)加水量、pH、共存鹽類等條件的影響很大。加熱處理時(shí),大多數(shù)蛋白質(zhì)的溶解度是顯著地和不可逆地降低。pH 對(duì)球蛋白影響較大,在pH4.2~4.6時(shí),球蛋白幾乎不溶解。共存鹽類對(duì)溶解度也有影響,如有氯化鈉和氯化鈣存在時(shí),即使在等電點(diǎn)范圍內(nèi),pH4.2~4.6也能溶解。另一方面,一些鹽類(如石膏粉)能降低蛋白溶解度,可作沉淀劑。

影響大豆蛋白溶解性主要包括內(nèi)在因素和外在因素兩方面:內(nèi)在因素包括疏水作用、氫鍵作用等;外在因素則包括pH、鹽的種類和離子強(qiáng)度等。例如,隨著離子強(qiáng)度從0增加到0.1mol?L-1 ,大豆分離蛋白的溶解性不斷下降;但是當(dāng)離子強(qiáng)度高于0.1mol?L-1時(shí)溶解性又會(huì)有所上升。pH值會(huì)影響大豆分離蛋白中的各組分溶解度,如果緩沖體系中離子強(qiáng)度低于0.03mol?L-1,當(dāng)pH 值大約在6.0左右時(shí),大豆球蛋白溶解性很差而β-大豆伴球蛋白卻很好;然而pH值大約在4.8時(shí)β-大豆伴球蛋白卻很難溶。

蛋白質(zhì)的溶解性與它的等電點(diǎn)有密切的關(guān)系,但是目前對(duì)大豆分離蛋白及其組分等電點(diǎn)的報(bào)道因?yàn)閷?shí)驗(yàn)條件的不同并不能很好地統(tǒng)一起來(lái)。如大豆分離蛋白的等電點(diǎn)有報(bào)道為pH=4.64,但也有文獻(xiàn)報(bào)道為pH=4.2;β-大豆伴球蛋的等電點(diǎn)為pH=4.8,大豆球蛋白等電點(diǎn)為pH=6.4。很明顯,大豆分離蛋白的等電點(diǎn)與其兩個(gè)重要組分大豆球蛋白和β-大豆伴球蛋白的等電點(diǎn)并不匹配,這可能是在實(shí)驗(yàn)中蛋白質(zhì)分散體系并不相同,如采用緩沖溶液(磷酸鹽緩沖液、tris-HCl緩沖液等)、甘油、尿素以及KCl和NaCl的濃溶液等,也有使用巰基乙醇作變性劑先破壞其次價(jià)鍵的例子。但是,目前這些分散體系都是懸濁液或乳濁液,極少有得到光學(xué)澄清的大豆分離蛋白水溶液的報(bào)道。

大豆蛋白的乳化性

在食品乳化體系中,蛋白質(zhì)能夠降低油水界面的界面張力,從而阻止體系中油滴的聚集,提高體系的穩(wěn)定性。常用乳化能力、乳化活性指數(shù)(EAI)和乳化穩(wěn)定性指數(shù)(ESI)來(lái)評(píng)價(jià)蛋白質(zhì)的乳化性質(zhì)。乳化能力是衡量蛋白質(zhì)促進(jìn)油- 水型乳狀液形成能力的指標(biāo)。乳化穩(wěn)定性是指維持乳狀液穩(wěn)定存在的能力。蛋白質(zhì)是一種表面活性劑,它能降低水和油的表面張力,使之易于乳化。另一方面,蛋白質(zhì)分散在非連續(xù)相和連續(xù)相之間的界面上,阻止非連續(xù)相的聚積,起到穩(wěn)定乳狀液的作用。乳化能力及乳化穩(wěn)定性受多種因素的影響。如蛋白質(zhì)濃度、pH 值、溶解性、離子強(qiáng)度、糖類物質(zhì)的存在、溫度等。大豆分離蛋白是一種表面活性劑,它既能降低水和油的表面張力,又能降低水和空氣的表面張力,所以容易形成較穩(wěn)定的乳狀液。而乳化的油滴被聚集在油滴表面的蛋白質(zhì)所穩(wěn)定,從而形成一種保護(hù)層。這個(gè)保護(hù)層可以防止油滴聚集和乳化狀態(tài)的破壞,從而使乳化性能穩(wěn)定。在烤制食品、冷凍食品以及湯類食品的制作中,已見大量加入大豆分離蛋白作乳化劑使制品狀態(tài)穩(wěn)定的研究報(bào)道。

大豆蛋白的起泡性

蛋白質(zhì)分子具有典型的兩親結(jié)構(gòu),因而在分散液中能表現(xiàn)較強(qiáng)的界面活性,起到降低界面張力的作用,這就決定了蛋白質(zhì)溶液具有一定的起泡能力和穩(wěn)定泡沫的能力。作為起泡劑的蛋白質(zhì)一般滿足三個(gè)基本條件:a.能快速地吸附至氣- 液界面;b.易于在界面上展開和重排;c .通過(guò)分子間相互作用形成粘彈性膜。

這就要求蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)應(yīng)是疏水、柔順和無(wú)序的。有限的水解,可以增加疏水基團(tuán)的暴露,增加多肽鏈的交聯(lián),這會(huì)增加片層的粘度,增加泡沫的穩(wěn)定性,疏水性的增加可以增強(qiáng)起泡能力。

有限的水解會(huì)提高起泡度;相反,過(guò)度水解的結(jié)果,高的凈電荷濃度會(huì)導(dǎo)致分子之間的排斥使氣泡塌陷,穩(wěn)定性就會(huì)降低。蛋白分子的柔順性、大小、分子交聯(lián)程度都對(duì)起泡性有影響,而粘度又是反映這方面的特征,因此起泡度還與粘度有關(guān),粘度越大,其起泡度越大。過(guò)度的水解使溶液粘度下降,也是導(dǎo)致起泡性差的原因。所以為了得到最好的起泡特征,要兼顧溶解性、疏水性和粘度,使親水和疏水達(dá)到一種良好的平衡。

大豆蛋白的凝膠性

凝膠性是指蛋白質(zhì)形成枝體狀結(jié)構(gòu)的性能。它使大豆分離蛋白具有較高的黏度、可塑性和彈性, 既可做水的載體也可做風(fēng)味物、糖及其它配合物的載體, 這對(duì)食品加工極為有利。大豆蛋白質(zhì)的分散物質(zhì)經(jīng)加熱、冷卻、滲析和堿處理可得到凝膠。其形成受固形物濃度、溫度和加熱時(shí)間、制冷情況、有無(wú)鹽類、巰基化合物、亞硫酸鹽或脂類的影響, 蛋白含量愈高, 愈易制成結(jié)實(shí)強(qiáng)韌性的、有彈性的硬質(zhì)凝膠, 而蛋白含量小于7%的, 只能制成軟質(zhì)脆弱的凝膠。蛋白質(zhì)分散物至少高于8%才能形成凝膠。11S球蛋白制成的凝膠比7S球蛋白制成的凝膠更為堅(jiān)實(shí), 更易恢復(fù)原狀, 這是因?yàn)樗鼈兊那螂脤?duì)加熱變性的敏感度不同。

大豆蛋白在食品中加工的用

大豆蛋白在肉制品中的應(yīng)用:大豆蛋白用于肉制品, 即可作為非功能性填充料, 也可作為功能性添加劑, 改善肉制品的質(zhì)構(gòu)和增加風(fēng)味, 充分利用邊角原料。從營(yíng)養(yǎng)學(xué)角度講,將大豆蛋白用于肉制品還可以做到低脂肪、低熱能、低膽固醇、低糖等強(qiáng)化維生素和礦物質(zhì)等合理營(yíng)養(yǎng)。

大豆蛋白在面制品中的應(yīng)用:用于面包加工中, 可提高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、增大面包體積、改善表皮色澤和質(zhì)地、增進(jìn)面包風(fēng)味。另外, 它還可用于餅干、蛋糕、面條等面食加工中。在面條加工中的應(yīng)用。加工面條時(shí), 加入適量的大豆蛋白粉在面粉中, 面團(tuán)吸水性好, 面條水煮后斷條少, 煮的時(shí)間長(zhǎng), 面條色澤好, 口感與強(qiáng)力粉面條相似。面條中大豆蛋白粉的添加量以2%~3%為宜。在焙烤食品中的應(yīng)用。在生產(chǎn)餅干時(shí), 面粉中添加15%~30%的大豆蛋白粉, 可以提高蛋白質(zhì)的含量, 增加其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值, 并且能夠增加餅干酥性, 還有保鮮作用。在炸面圈時(shí), 加入一些脫脂大豆蛋白粉, 可以防止透油。另外由于其吸水性, 可以調(diào)節(jié)混合面的水量, 可改善風(fēng)味和色澤及組織狀態(tài)。

篇4

2、浸泡:浸泡的目的是使大豆吸水膨脹,有利于大豆粉碎后提取其中的蛋白質(zhì)。浸泡后大豆表面光滑、無(wú)皺皮,豆皮輕易不脫落,手感有勁。

3、磨漿:經(jīng)過(guò)浸泡的大豆,蛋白體膜變得松脆,但是要使蛋白質(zhì)溶出,必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋C(jī)械破碎。如果從蛋白質(zhì)溶出量角度看,大豆破碎的越徹底,蛋白質(zhì)越容易溶出。但是磨得過(guò)細(xì),大豆中的纖維素會(huì)隨著蛋白質(zhì)進(jìn)入豆?jié){中,使產(chǎn)品變得粗糙、色澤深,而且也不利于漿渣分離,使產(chǎn)品得率降低。因此一般控制磨碎細(xì)度為100-120目。實(shí)際生產(chǎn)時(shí)應(yīng)根據(jù)豆腐品種適當(dāng)調(diào)整粗鈿度,并控制豆渣中殘存的蛋白質(zhì)低于2.6%為宜。采用石磨、鋼磨或沙盤磨進(jìn)行破碎。磨碎后的豆糊采用平篩、臥式離心篩分離,充分提取豆?jié){。

4、煮漿:煮漿是通過(guò)加熱使豆?jié){中的蛋白質(zhì)發(fā)生熱變性的過(guò)程。一方面為后序點(diǎn)漿創(chuàng)造必要條件,另一方面消除豆?jié){中的抗?fàn)I養(yǎng)成分,殺菌,減輕異味,提高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,延長(zhǎng)產(chǎn)品的保鮮期。煮漿的方法根據(jù)生產(chǎn)條件不同,可以采用土灶鐵鍋煮漿法、敞口罐蒸汽煮漿法、封閉式溢流煮漿法等方法進(jìn)行。煮漿溫度應(yīng)達(dá)到100℃,時(shí)間5分鐘左右。

5、凝固與成型:凝固就是大豆蛋白質(zhì)在熱變性的基礎(chǔ)上,在凝固劑的作用下,由溶膠狀態(tài)轉(zhuǎn)變成凝膠狀態(tài)的過(guò)程。生產(chǎn)中通過(guò)點(diǎn)腦和蹲腦兩道工序完成。

6、經(jīng)過(guò)點(diǎn)腦后,蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)還不牢固,只有經(jīng)過(guò)一段時(shí)間靜置凝固才能完成。根據(jù)豆腐品種的不同,蹲腦的時(shí)間一般控制在10-30分鐘。

篇5

淀粉是我國(guó)肉制品生產(chǎn)中習(xí)慣使用的增稠劑的一種。在肉糜類的香腸制品生產(chǎn)中,一般都要加入一定量的淀粉。加入淀粉后,對(duì)于改善制品的保水性、組織狀態(tài)均有明顯的效果。這種作用是由于在加熱過(guò)程中淀粉糊化。當(dāng)?shù)矸酆瘯r(shí),肌肉蛋白的變性作用已經(jīng)基本完成,并形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),網(wǎng)眼中尚存在一部分不夠緊密的水分,被淀粉粒吸取固定。同時(shí)淀粉粒變得柔軟而富有彈性,起到粘著和保水雙重作用。肉制品加工中易出現(xiàn)產(chǎn)品析水、空洞和膠凍外溢、產(chǎn)品外觀不飽滿等現(xiàn)象,而傳統(tǒng)使用的大多為原淀粉,由于原淀粉具有產(chǎn)品的口感差,粉感較強(qiáng);在低溫環(huán)境下很容易回生;保水性不強(qiáng),使產(chǎn)品易析水等缺點(diǎn),目前,越來(lái)越多的產(chǎn)品中開始使用變性淀粉。

變性淀粉最大的優(yōu)點(diǎn)就是保水性好,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,價(jià)格較低。它可以吸收自身重量的二至四倍,加入肉制品中可大大降低肉原料的比例,同時(shí)它還改善了傳統(tǒng)肉制品的不良口感(韌性太高、口感粗糙、粘牙、脆度不好等)。變性淀粉還可以跟天然膠結(jié)合,起協(xié)同作用,能更好改善產(chǎn)品的性質(zhì)和降低成本。 淀粉糊化后的粘度高,吸水性強(qiáng),它可以很好地將肉體里的流動(dòng)水結(jié)合;同時(shí)由于變性淀粉有磷酸根、羧基等絡(luò)合基團(tuán),它可以蛋白質(zhì)結(jié)合,具有一定的緩沖、螯合、乳化作用,能大大提高制品的保水性。因?yàn)樽冃缘矸鄣某赡ば院茫矸勰?huì)在肌肉組織表面形成膠狀保護(hù)膜,可以阻礙肌肉中水分的大量流失,從而起到保水嫩化的作用。而且,變性淀粉糊化后,粘性好、結(jié)合力強(qiáng)、稠度高,能與肉蛋白緊密的結(jié)合,形成致密的實(shí)體結(jié)構(gòu)。這也是添加變性淀粉后,制品切片性好,切片表面光滑,制品口感脆而細(xì)膩的原因。目前,國(guó)內(nèi)外幾種常用的適用于肉制品類的變性淀粉有磷酸酯淀粉、交聯(lián)淀粉、醋酸酯淀粉、酸解淀粉、復(fù)合變性淀粉。

在肉制品蒸煮過(guò)程中,由于變性淀粉的糊化溫度較低,肉肌纖維蛋白熱變性還沒(méi)有發(fā)生前,剛開始形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)時(shí),變性淀粉就已經(jīng)糊化,其高分子鏈上眾多親水鏈基團(tuán)將大量的水結(jié)合,并將這些水分子固定在肌纖維蛋白質(zhì)形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上。可明顯增加成品的出產(chǎn)率,改善成品質(zhì)地,切面光亮,彈性好,口感細(xì)膩,而且成品在冷熱溫度變化過(guò)程中,不易析水回生,顏色變化小,延長(zhǎng)了成品貨架期。變性淀粉帶有一定數(shù)量的極性基團(tuán),產(chǎn)品具有兩性,親水和親油性。有一定的乳化作用,在斬拌時(shí)能很好地與肉中的脂肪結(jié)合,形成均勻的分散體系,可防止加溫時(shí)制品滲油的不良現(xiàn)象。同時(shí)由于變性淀粉有較好的成膜性,淀粉糊化后在制品的外表覆蓋一層很薄的膜,它不僅可以增強(qiáng)制品的表面光亮度,還可以賦予產(chǎn)品一定的光澤,同時(shí)還有保護(hù)膜的作用。

變性淀粉的絡(luò)合性強(qiáng),能有效的結(jié)合肉制品中的色素物質(zhì)和風(fēng)味物質(zhì),從而提高肉制品顏色的鮮艷和穩(wěn)定性;它還可以延緩風(fēng)味物質(zhì)物質(zhì)的釋放,保持風(fēng)味的長(zhǎng)久性等諸多優(yōu)點(diǎn)。

此外,為更好改良和穩(wěn)定肉制品物理性質(zhì)或組織狀態(tài)的物質(zhì),傳統(tǒng)使用的增稠劑還有瓊脂、食用明膠、禽蛋、脫脂奶粉及大豆蛋白等。

2、肉制品中蛋白添加劑的應(yīng)用

在肉制品中,除了鹽溶性的肌球蛋白之外.其他蛋白質(zhì)亦具有改善肉糜穩(wěn)定性,增加產(chǎn)品持水、持油的能力,傳統(tǒng)的蛋白添加劑包括酪蛋白、乳清濃縮蛋白、大豆蛋白等。在塊肉類精制品中使用SPI(大豆分離蛋白)、FSPC(功能性濃縮蛋白),主要是提高產(chǎn)品質(zhì)地、得率及營(yíng)養(yǎng)指標(biāo),使產(chǎn)品切面、形態(tài)、組織結(jié)構(gòu)得到明顯改善。在碎肉類制品使用TSP、SPI,主要是利用其(吸)水、油特性作為添加物料來(lái)改善產(chǎn)品質(zhì)地(減少脂肪游離),增加得率,降低成本,提高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。在乳化類肉糜、火腿腸、午餐肉等制品中添加SPI、FSPC和TSP,主要是利用其功能性(乳化能力及穩(wěn)定性、持水性、持油性、凝膠性)和填充性減少淀粉等物料添加,提高產(chǎn)品質(zhì)地、得率和蛋白質(zhì)指標(biāo),增加脂肪添加量和產(chǎn)品熱加工穩(wěn)定性,減少產(chǎn)品脂肪游離及蒸煮損失。蛋白制品添加量主要受蛋白質(zhì)量、具體品種及熱加工后的滋氣味和色澤影響,在應(yīng)用中要給予注意。

大豆蛋白在肉制品加工中的應(yīng)用須注意以下幾點(diǎn):

•大豆蛋白制品應(yīng)經(jīng)脫腥處理,除去豆腥味,以免影響肉制品風(fēng)味。

•由于大豆蛋白的使用,適當(dāng)減少了瘦肉用量,增加了肥肉用量,在一定程度上要影響產(chǎn)品的顏色,可以用血或允許使用的色素予以補(bǔ)充。此外,可以添加少量肉味料(肉味香精),以增加產(chǎn)品的肉香味。

•在灌腸制品生產(chǎn)中,一般使用堿性磷酸鹽(STP),在使用大豆分離蛋白時(shí),最好使用酸性磷酸鹽(ASP)而酸性磷酸鹽會(huì)降低肉結(jié)合水的能力,所以使用ASP時(shí),最好同時(shí)加入葡萄糖酸內(nèi)酯(GDL),以緩沖ASP的作用。

•大豆分離蛋白對(duì)鹽和調(diào)味料有一定的覆蓋作用,因此調(diào)味料宜最后加入,并根據(jù)情況調(diào)制鹽的用量。

•在使用斬拌機(jī)(或攪拌機(jī))時(shí)要把大豆分離蛋白充分?jǐn)匕瑁瑪匕柚翝饩I發(fā)亮,使其充分發(fā)揮乳化的效果。在斬拌機(jī)中乳化時(shí),應(yīng)加冰屑降低肉溫,以增強(qiáng)乳化效果,提高產(chǎn)品質(zhì)量。

國(guó)內(nèi)目前在肉類食品中使用的蛋白質(zhì)添加劑主要是大豆粉和大豆分離蛋白。前者價(jià)格較低,但功能性質(zhì)較差,使用范圍和使用量都受到限制;后者具有較強(qiáng)的功能性質(zhì)和滿意的感官性能。缺點(diǎn)是價(jià)格較貴,且目前大部分大豆分離蛋白都從國(guó)外進(jìn)口。大豆?jié)饪s蛋白是一種價(jià)格介于大豆粉和大豆分離蛋白之間的大豆蛋白制品,由于在加工過(guò)程中去除了呈色呈味物質(zhì)。因此具有較好的色澤及風(fēng)味。然而,如果用常規(guī)方法制備、得到的大豆?jié)饪s蛋白已被變性,破壞了功能性質(zhì)。通過(guò)蛋白質(zhì)改性。可以制取功能性大豆?jié)饪s蛋白,實(shí)驗(yàn)研究表明、功能性大豆?jié)饪s蛋白某些功能性質(zhì)已超過(guò)大豆分離蛋白。

3、肉制品中發(fā)色劑的應(yīng)用

肉類加工過(guò)程中的發(fā)色、褪色和變色問(wèn)題都是影響肉制品品質(zhì)的重要因素。原料肉中的色素蛋白質(zhì)主要是肌紅蛋白(Mb)和血紅蛋白(Hb)。一般地,肌紅蛋白約占70-90%,是表現(xiàn)肉顏色的主要成分。O

肌紅蛋白與氧氣的結(jié)合程度不同,可呈現(xiàn)出三種不同的顏色:無(wú)氧狀態(tài)下未被氧化的肌紅蛋白呈紫紅色;高氧分壓下充分氧化的氧合肌紅蛋白(Mbo2)呈鮮紅色;而在低氧分壓狀態(tài)下未充分氧化所形成變性肌紅蛋白(MetMb)則呈褐色。具體變化過(guò)程描述如下:新鮮肌肉呈紫紅色,其切面暴露于空氣中30-40分鐘后,肌紅蛋白就與氧結(jié)合,變成比較穩(wěn)定的氧化肌紅蛋白,其顏色變?yōu)轷r紅色,這種變化的條件是肉保持在大氣環(huán)境中,有充足的氧氣供應(yīng)。這種顏色相對(duì)比較穩(wěn)定,不易被氧化成褐色的變性肌紅蛋白。但在氧氣供應(yīng)不足、氧分壓相對(duì)較低狀態(tài)下,氧合肌紅蛋白就容易脫氧合變成還原型肌紅蛋白,而后者又極易被氧化成褐色的變性肌紅蛋白。由于肉自身存在的耗氧酶會(huì)消耗掉滲入肉中的氧氣使肉中的氧分壓降低,所以一般情況下肉在儲(chǔ)存中容易產(chǎn)生褐變。+

上述褐變除與肉的PH值、溫度、紫外線,特別是氧分壓有關(guān)外,還與高鐵肌紅蛋白的還原活性有關(guān),隨肉品儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng),其還原活性降低,肉的褐變現(xiàn)象加重。除了與氧結(jié)合外,肌紅蛋白還與CO―、NO―結(jié)合。特別是與NO―結(jié)合生成亞硝基肌紅蛋白(MbNO),使肉呈鮮亮的紅色,為此,肉制品的腌制過(guò)程中常要添加亞硝酸鹽。V

亞硝酸鹽的安全性問(wèn)題是肉制品生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該特別注意的,亞硝酸鹽與氨基化合物(蛋白質(zhì)分解產(chǎn)物)反應(yīng)可產(chǎn)生致癌的N-亞硝基化合物,如亞硝胺。亞硝酸鹽發(fā)色的同時(shí),還有抑菌、抗氧化及增強(qiáng)風(fēng)味的作用,盡管如此,由于安全性問(wèn)題使其應(yīng)用越來(lái)越受到限制,國(guó)內(nèi)外都尋找理想的替代品。在沒(méi)有理想的替代品之前,應(yīng)把用量限制在最低水平,目前,已使用的替代品有兩類:一類是替代亞硝酸鹽的添加劑,由發(fā)色劑、抗氧化劑/多價(jià)螯合劑和抑菌劑組成,發(fā)色劑用的是赤鮮紅,抗氧化劑/多價(jià)螯合劑用的是磷酸鹽/多聚磷酸鹽,抑菌劑為對(duì)羥基苯甲酸和山梨酸及其鹽類;另一類是在常規(guī)亞硝酸鹽濃度下阻斷亞硝胺形成的添加劑,抗壞血酸能與亞硝酸鹽作用而減少亞硝胺的形成。此外,山梨酸、山梨酸醇、鞣酸等也可抑制亞硝胺的形成。E

4、肉制品中防腐劑的應(yīng)用

食品防腐劑可防止食品腐敗,延長(zhǎng)食品貨架期。按防腐劑的抗微生物作用性質(zhì)可分為殺菌劑和抑菌劑。但是殺菌和抑菌作用往往不易嚴(yán)格區(qū)分。同一物質(zhì),濃度高時(shí)可殺菌,濃度低時(shí)則抑菌;有效作用時(shí)間長(zhǎng)可殺菌,有效作用時(shí)間短只能抑菌;另外由于各種微生物性質(zhì)不同,同一物質(zhì)對(duì)一種微生物具有殺滅作用,而對(duì)另一種微生物僅有抑制作用。所以二者并無(wú)嚴(yán)格的界限。肉類食品的腐敗變質(zhì)主要是由于肉中的酶以及微生物的作用,使蛋白質(zhì)分解以及脂肪氧化而引起的。肉類保鮮便是針對(duì)這幾個(gè)腐敗因素,采用不同的方法及方法組合,殺死腐敗微生物或抑制其在肉類食品中的生長(zhǎng)和繁殖,并控制脂肪氧化,從而達(dá)到延長(zhǎng)產(chǎn)品保質(zhì)期的作用。

目前使用的大多是化學(xué)防腐劑,主要包括有機(jī)類防腐劑和無(wú)機(jī)類防腐劑兩大類,化學(xué)防腐劑主要各種有機(jī)酸及其鹽類。肉類中使用的有機(jī)酸包括乙酸、甲酸、檸檬酸、乳酸及其鈉鹽、抗環(huán)血酸、山梨酸及其鉀鹽、磷酸鹽等。許多試驗(yàn)已經(jīng)證明,這些酸單獨(dú)或配合使用,對(duì)延長(zhǎng)肉保存期均有一定效果,其中使用最多的是乙酸、山梨酸及其鹽,乳酸鈉。對(duì)涉及而廣,具一定副作用的硝鹽類防腐添加劑,嚴(yán)格的加工管理和產(chǎn)品檢測(cè)體系尤為必要。肉品生產(chǎn)上在嚴(yán)格限制其使用的同時(shí)已在積極開發(fā)可起部分替代或協(xié)同作用以減少其用量的安全防腐劑。例如食用酸類、乳酸鈉、乳酸菌素類等,因其良好的安全性和防腐性而應(yīng)用日益廣泛。此外磷酸鹽類,抗壞血酸鹽類也可與其他添加劑起到協(xié)同防腐效能。

篇6

參加本次專家論壇的學(xué)者有:

上海營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)名譽(yù)理事長(zhǎng)、第二軍醫(yī)大學(xué)教授趙法

軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院衛(wèi)生學(xué)環(huán)境醫(yī)學(xué)研究所副研究員蔣與剛

天津營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)顧景范

上海華東醫(yī)院營(yíng)養(yǎng)科教授 孫建琴

復(fù)旦大學(xué)附屬兒科醫(yī)院教授徐秀

湖北營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院教授周韞珍

臨床營(yíng)養(yǎng)委員會(huì)副主任委員、教授薛長(zhǎng)勇

總醫(yī)院營(yíng)養(yǎng)科副主任醫(yī)師張榮欣

中華醫(yī)學(xué)會(huì)北京營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)副主任委員、北京協(xié)和醫(yī)院臨床營(yíng)養(yǎng)科教授 于康

上海市營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、教授柳啟沛

軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院衛(wèi)生學(xué)環(huán)境醫(yī)學(xué)研究所營(yíng)養(yǎng)研究室主任、研究員郭長(zhǎng)江

上海市疾病預(yù)防控制中心主任醫(yī)師蔣家

蛋白質(zhì)是一種由碳、氫、氧、氮等元素組成的復(fù)雜的有機(jī)化合物,是人體必需的營(yíng)養(yǎng)素。蛋白質(zhì)在體內(nèi)有多種生理功能,最主要的是構(gòu)成機(jī)體組織細(xì)胞的成分,是人體的“建筑材料”。它也是構(gòu)成酶和激素的成分,形成抗體,調(diào)節(jié)滲透壓,特別是白及其相關(guān)的核糖核酸(DNA、RNA)還是遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)。所以,人體的生長(zhǎng)發(fā)育、康復(fù)、免疫功能等都離不開蛋白質(zhì)。可以說(shuō),蛋白質(zhì)是生命的物質(zhì)基礎(chǔ),沒(méi)有蛋白質(zhì)就沒(méi)有生命。

“蛋白質(zhì)粉”,顧名思義,就是用蛋白質(zhì)制成的粉,或者說(shuō)是一種粉狀蛋白質(zhì)。人體所需要的蛋白質(zhì)主要來(lái)源于動(dòng)、植物性食物。從理論上講,任何一種食物通過(guò)加工,去除其他成分,都可以制成蛋白質(zhì)粉。但人們?cè)谥苽涞鞍踪|(zhì)粉時(shí),通常選擇蛋白質(zhì)含量高及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的食物。目前,在市場(chǎng)上銷售的蛋白質(zhì)粉大體上可以分為兩大類。一類是純蛋白質(zhì)粉,如乳清蛋白、酪蛋白、卵白蛋白、大豆蛋白質(zhì)粉等。另一類是混合蛋白質(zhì)粉,如將乳清蛋白、酪蛋白、卵白蛋白按一定比例混合,或?qū)⒗业鞍着c大豆蛋白按一定比例混合制成的蛋白質(zhì)粉等。另外,根據(jù)蛋白質(zhì)粉的加工和純度或含量的不同,還分為“分離型”和“濃縮型”蛋白質(zhì)粉。前者,通常采用膜分離技術(shù)制備,蛋白質(zhì)含量一般都在85%以上,如乳清分離蛋白、大豆分離蛋白等。后者通常采用濃縮技術(shù)制備,蛋白質(zhì)含量一般在60%左右,如乳清濃縮蛋白、大豆?jié)饪s蛋白等。

篇7

摘要

采用亞臨界丁烷對(duì)大豆粉脫油制得豆粕(DSF-B),并與正己烷制備豆粕(DSF-H)比較,對(duì)分離蛋白得率及熱變性、豆粕殘余極性脂和在貯藏過(guò)程中蛋白的氧化進(jìn)行分析。DSF-B的蛋白得率(32.1%)比DSF-H高(約6%),蛋白熱變性二者一致,且11S變性溫度低于工業(yè)白豆片。殘余極性脂分析,DSF-B比DSF-H總量低、磷脂含量高,脂肪酸組成有差異。模擬貯藏試驗(yàn)表明,DSF-B在貯藏中蛋白更易被氧化,這可能與極性脂的組成有關(guān)。亞臨界萃取技術(shù)無(wú)高溫處理、可選溶劑多樣,可開發(fā)應(yīng)用于大豆等植物蛋白制品。

關(guān)鍵詞

亞臨界丁烷;正己烷;豆粕;蛋白氧化

豆粕是大豆提取豆油后的副產(chǎn)品。它含有45%左右的蛋白質(zhì),氨基酸種類齊全,除蛋氨酸含量較低外,其余必需氨基酸含量均比較豐富,且含有大豆磷脂、大豆異黃酮等生物活性物質(zhì),營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高。作為優(yōu)質(zhì)植物蛋白原料,豆粕被廣泛應(yīng)用于畜禽飼料和商用脫脂大豆蛋白產(chǎn)品。但豆粕在生產(chǎn)及貯藏過(guò)程中,受加工方式、外部環(huán)境及水分、脂質(zhì)、酶等因素影響,質(zhì)量發(fā)生劣變,蛋白隨之受到誘導(dǎo)變性,蛋白氧化是主要形式之一,嚴(yán)重降低其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。亞臨界萃取技術(shù)是近20年發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新的萃取分離技術(shù)[1]。在萃取過(guò)程中,萃取劑溫度高于其沸點(diǎn)、始終為液態(tài),利用相似相溶原理,萃取生物原料中的脂類物質(zhì)。它的主要優(yōu)點(diǎn)是低溫工藝,不會(huì)對(duì)熱敏性成分造成損害,目前已在精油、色素、植物油、藥材等幾十種植物原料脂溶性和水溶性成分的分離提取中得到應(yīng)用[2]。同時(shí),有研究報(bào)道植物油料應(yīng)用亞臨界丙烷和丁烷萃取工藝,保證了粕中植物蛋白等成分不變性[3]。以大豆為代表的食用油生產(chǎn)中,國(guó)內(nèi)外大多采用正己烷作為浸出溶劑,工藝中的熱處理會(huì)破壞油料中的有用成分,并且正己烷對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)有一定的毒性,人們已提出質(zhì)疑并期望找到可替代溶劑。對(duì)亞臨界萃取技術(shù)的研究,目前主要集中在油脂、天然活性物質(zhì)等有關(guān)成分的分離提取方面,對(duì)粕和蛋白的研究鮮見報(bào)道。本試驗(yàn)采用亞臨界丁烷萃取技術(shù)制備豆粕,并與傳統(tǒng)的正己烷制備豆粕進(jìn)行比較,分析分離蛋白得率及熱變性、豆粕殘余極性脂和在貯藏過(guò)程中蛋白的氧化變性,以期為亞臨界萃取技術(shù)中副產(chǎn)品的綜合利用提供理論參考。

1材料與方法

1.1材料與設(shè)備大豆和白豆片,市售;亞臨界丁烷:廣州深巖燃?xì)庥邢薰?其他試劑為分析純或色譜純。亞臨界流體萃取裝置:珠海共同機(jī)械有限公司;DYF-500搖擺式高壓萬(wàn)能粉碎機(jī):溫嶺市林大機(jī)械有限公司;KDN-102C定氮儀:上海纖檢儀器有限公司;CR22G高速冷凍離心機(jī):日本Hitachi公司;Alpha-4冷凍干燥機(jī):德國(guó)Christ公司;SevenE-asypH計(jì):梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;UV2300紫外-可見分光光度計(jì):上海天美科學(xué)儀器有限公司;Nano示差掃描量熱儀:美國(guó)TA公司;GC5890-MS5975氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀:美國(guó)安捷倫公司。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1脫脂豆粕的制備亞臨界丁烷萃取:大豆經(jīng)清理除雜、粉碎,過(guò)30目篩,萃取壓力0.4MPa、溫度40℃、時(shí)間30min,重復(fù)3次。然后鋪成薄層置于通風(fēng)廚,并定期翻動(dòng),干燥24h粉粹過(guò)60目篩。正己烷浸提:大豆經(jīng)清理除雜、粉碎,過(guò)60目篩,加入4倍體積正己烷浸提脫脂,溫度40℃、時(shí)間30min,重復(fù)3次。然后鋪成薄層置于通風(fēng)廚,并定期翻動(dòng),干燥24h過(guò)60目篩。

1.2.2分離蛋白的制備脫脂豆粕經(jīng)堿溶酸沉提取蛋白,采用Zheng等[4]的方法。蛋白得率=(提取的蛋白干重/脫脂豆粕干重)×100%。蛋白回收率=(提取的蛋白干重×蛋白含量)/(脫脂豆粕干重×豆粕蛋白含量)×100%。

1.2.3豆粕主要指標(biāo)測(cè)定蛋白含量:參考GB/T5009.5—2003,微量凱氏定氮法[5]。蛋白含量=含氮量×6.25。極性脂含量:參考GB/T2677.6—1994[6],用索氏抽提法測(cè)定極性脂含量,抽提溶劑為氯仿-甲醇(2∶1,V/V)。極性脂含量(干基)=(極性脂質(zhì)量/試樣干重)×100%。

1.2.4分離蛋白熱變性測(cè)定采用Meng等[7]的差示掃描熱量法(DSC)。將約2mg樣品和10μL、50mmol/L、pH7.0的磷酸緩沖液密封于鋁盤中,以空白鋁盤作對(duì)照,將樣品以10℃/min加熱速率由20℃加熱至120℃。

1.2.5豆粕殘余極性脂分析殘余極性脂提取:稱取豆粕3g,加入15mL氯仿-甲醇(2∶1,V/V),室溫?cái)嚢栎腿?0min,10400r/min離心10min取上清液備用,測(cè)脂肪酸和磷脂組成。氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS):取適量上清液,氮吹除去溶劑,采用GB/T17376—2008[8]酯交換法進(jìn)行甲酯化。氣相色譜條件:色譜柱HP-5MS(30m×0.25mm×0.5μm),進(jìn)樣口溫度250℃,載氣流速(He)1.0mL/min,進(jìn)樣量2.0μL,分流比50∶1。采用程序升溫,柱初溫100℃,以10℃/min升溫至280℃,保持10min。離子源EI70ev,掃描范圍50~450amu。用面積歸一化法確定各成分的相對(duì)含量。薄層層析(TLC):取上清液20μL點(diǎn)到硅膠H薄層板上,用氯仿/甲醇/冰醋酸/水(85∶15∶10∶3,V/V)混合液展開,取出,晾干,碘蒸氣顯色。

1.2.6模擬貯藏豆粕2種豆粕各取適量,均分為2份。各取1份100℃干熱處理20min。將4份豆粕(干熱處理與未處理各2份)鋪成薄層置于35℃密閉水浴鍋吸收水分2h,提高含水量。將上述豆粕放入密封瓶中,置于60℃烘箱存放,分別于第1、2、4、6天取樣,4℃保存?zhèn)溆谩_M(jìn)行一次重復(fù)試驗(yàn)。

1.2.7豆粕蛋白的氧化指標(biāo)測(cè)定溶解度:精確稱取0.02g樣品于消化管,參考GB/T5009.5—2003微量凱氏定氮法[5]測(cè)定總氮含量;再精確稱取0.35g樣品于20mL去離子水中,室溫下攪拌溶解1.5h,以10000r/min離心20min,取上清蛋白液5mL于消化管,沸水浴濃縮至稠狀物,按微量凱氏定氮法[5]測(cè)定可溶性氮含量。蛋白含量=含氮量×6.25。溶解度=(上清液中的蛋白含量/樣品蛋白含量)×100%羰基含量:取上述測(cè)溶解度的上清蛋白液,根據(jù)Huang等[9]的方法測(cè)定羰基含量。以上清液中每g蛋白所含μmol計(jì)。自由巰基含量:精確稱取0.35g樣品,加入20mL、0.1mol/L、pH8.0磷酸緩沖液,該磷酸緩沖液含有l(wèi)mmol/LEDTA(乙二胺四乙酸)和1%SDS(十二烷基硫酸鈉),室溫下攪拌溶解1h。以10000r/min離心20min,取上清蛋白液。根據(jù)Huang等[9]的方法測(cè)定自由巰基。以每g豆粕蛋白所含μmol計(jì)。

1.3數(shù)據(jù)分析利用SPSS11.7和OriginPro8軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析及作圖,數(shù)據(jù)以均值±標(biāo)準(zhǔn)差(Means±SD)表示,顯著水平為P<0.05。

2結(jié)果與討論

2.1豆粕主要成分如表1所示,以市售WF作參照,DSF-B與DSF-H的蛋白含量和極性脂含量與之相近。DSF-B的極性脂含量比DSF-H略低,殘余極性脂是影響豆粕品質(zhì)和引起蛋白氧化變性的主要因素。

2.2蛋白質(zhì)得率和回收率蛋白得率的高低與生產(chǎn)大豆蛋白企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益直接相關(guān),其變化范圍一般為20%~30%[10],DSF-B蛋白得率為32.1%,比DSF-H高(約6%)。二者蛋白含量接近,故DSF-B的蛋白回收率相應(yīng)比DSF-H高(圖1)。

2.3分離蛋白的熱變性圖2顯示3種蛋白的7S和11S組分都有明顯的特征吸收峰,說(shuō)明蛋白變性程度低。表2列出了11S組分變性的起始溫度(Tm)、峰值溫度(Td)及焓變(ΔH),可知SPI-B與SPI-H的11S組分變性溫度比WFSPI低。由于DSF-B與DSF-H采用自然干燥脫溶,全部處理溫度最高僅為40℃,而市售WF目前常采用閃蒸脫溶和臥式脫溶,有不同時(shí)間的高溫處理(閃蒸脫溶約2s,臥式脫溶10~15min)[11],蛋白結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定,使其熱變性需要更高溫度,所以可能導(dǎo)致SPI-B與SPI-H的11S組分變性溫度比WFSPI低,具有較差的熱穩(wěn)定性。

2.4豆粕殘余極性脂分析棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸和亞麻酸是大豆中含量最多的5種脂肪酸,占出峰物質(zhì)的99%以上[12]。從表3可見,脂肪酸含量高低順序均依次為亞油酸、棕櫚酸、油酸、硬脂酸、亞麻酸,但其相對(duì)含量有一定的差異。DSF-B的亞油酸和亞麻酸相對(duì)含量比DSF-H略高,而油酸含量明顯低于DSF-H。大豆中豐富的脂肪氧合酶能催化含1,4-順,順-戊二烯結(jié)構(gòu)的多不飽和脂肪酸(亞油酸、亞麻酸),發(fā)生脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng),產(chǎn)生的自由基、脂質(zhì)氫過(guò)氧化物及活性醛類會(huì)使蛋白發(fā)生共價(jià)修飾,造成蛋白氧化[13]。殘余極性脂含量DSF-B為3.90%,DSF-H為4.38%(見表1)。TLC分析表明(見圖4),2種豆粕含有磷脂酰乙醇胺(PE)、卵磷脂(PC),磷酯酰肌醇(PI)等磷脂,磷脂的含量和組成不同。圖4可知,L是商業(yè)卵磷脂,從上至下3個(gè)主要組分依次為PE、PC、PI[14],可以看出DSF-B中磷脂含量較高,主要表現(xiàn)在PC較多。這是因?yàn)椋⊥楸日和閷?duì)磷脂的浸出量少,DSF-B殘余的磷脂相應(yīng)多。

2.5貯藏過(guò)程中蛋白的氧化評(píng)價(jià)豆粕在貯藏過(guò)程中,水分、殘余脂質(zhì)、脂肪氧合酶等將導(dǎo)致其質(zhì)量劣變,蛋白氧化隨之發(fā)生。脂肪氧合酶在60℃左右有一個(gè)激活態(tài),酶被激發(fā)出更高的活力[15]。試驗(yàn)中為了較快分析豆粕在貯藏中蛋白的變化,貯藏前使豆粕吸收水分成為高水分豆粕,溫度采用60℃,以構(gòu)建一個(gè)高溫高濕環(huán)境模擬加速氧化。同時(shí)對(duì)經(jīng)過(guò)100℃干熱處理20min的豆粕進(jìn)行試驗(yàn)。貯藏1、2、4、6d后,分別對(duì)蛋白溶解度、羰基和自由巰基進(jìn)行測(cè)定。

2.5.1溶解度變化溶解度在一定程度上反映了蛋白的變性程度。從圖5可知:豆粕經(jīng)100℃、20min干熱處理,溶解度保持不變;隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),溶解度均顯著下降;經(jīng)干熱處理后,溶解度下降明顯比未干熱的緩和,但貯藏到第6天時(shí),同樣降至很低。Pro-B與DHPro-B分別比Pro-H與DHPro-H,溶解度下降相對(duì)較快。說(shuō)明經(jīng)適度干熱滅酶處理不影響蛋白的溶解度,且能減緩溶解度降低,干熱與否Pro-B均比Pro-H更易氧化變性。

2.5.2羰基含量蛋白質(zhì)氨基酸側(cè)鏈的氧化可導(dǎo)致羰基產(chǎn)物的積累,蛋白質(zhì)羰基含量是蛋白質(zhì)氧化損傷的敏感指標(biāo)[16]。圖6顯示,在貯藏過(guò)程中,羰基含量逐漸增加,這是大豆脂肪氧合酶酶促氧化積累的結(jié)果。羰基含量:DHPro-B低于Pro-B,DHPro-H低于Pro-H;DHPro-B高于DHPro-H,Pro-B高于Pro-H。另外,在第6天時(shí),由于Pro-B和Pro-H的溶解度過(guò)低,無(wú)法測(cè)出羰基含量。說(shuō)明經(jīng)適度干熱滅酶處理可以減少貯藏中蛋白的氧化損傷,干熱與否Pro-B均比Pro-H更易氧化。

2.5.3自由巰基含量半胱氨酸殘基可能是最敏感的氨基酸殘基,將巰基轉(zhuǎn)化為其他含硫氧化物是蛋白氧化的早期現(xiàn)象之一[17]。如圖7所示,在貯藏前2天,Pro-B與DHPro-B自由巰基含量逐漸減少,而Pro-H與DHPro-H是先增加后減少。第2天之后,Pro-B與Pro-H的自由巰基含量持續(xù)下降,而DHPro-B與DHPro-H則基本保持不變。自由巰基含量降低,意味著蛋白質(zhì)發(fā)生了變性,可能通過(guò)形成分子間二硫鍵聚集發(fā)生了氧化。自由巰基含量升高,是蛋白分子展開、內(nèi)部基團(tuán)暴露的結(jié)果。說(shuō)明干熱滅酶處理能減弱自由巰基的氧化,干熱與否Pro-B在貯藏初期表現(xiàn)出比Pro-H較易氧化。殘余極性脂作為誘導(dǎo)豆粕蛋白氧化變性的主要因素,盡管DSF-B含量低于DSF-H,其油酸相對(duì)含量明顯低于豆粕-H,但貯藏過(guò)程中Pro-B更易被氧化。亞油酸和亞麻酸可以發(fā)生脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng),而油酸不能,DSF-B的亞油酸和亞麻酸相對(duì)含量比DSF-H略高,Pro-B更易被氧化可能與此有關(guān)。

3結(jié)論

篇8

植物蛋白質(zhì)來(lái)源

目前,植物是食用及飼用蛋白質(zhì)的主要來(lái)源,全球蛋白產(chǎn)量的80%為植物蛋白質(zhì)。植物蛋白質(zhì)來(lái)源廣泛,其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值與動(dòng)物蛋白相仿。但植物蛋白還具有一些特殊的功能,如降低膽固醇,抗腫瘤和改善心腦血管系統(tǒng)等。現(xiàn)在提取技術(shù)成熟的優(yōu)質(zhì)植物蛋白主要來(lái)源于大豆、大米、小麥和玉米等農(nóng)作物。

大豆蛋白特點(diǎn)及營(yíng)養(yǎng)

大豆自古以來(lái)都是我國(guó)人民重要的膳食蛋白來(lái)源。大豆種子富含蛋白質(zhì),比重約占種子重量的40%,在某些野生豆品種中含量甚至高達(dá)55%。大豆貯藏-的蛋白質(zhì)主要是大豆球蛋白,其中11S大豆球蛋白(Glycinin)和7S伴大豆球蛋白(β-Conglycinin)占了總量的70%。除此之外,大豆中還含有胰蛋白酶抑制劑、植物凝集素、蛋白酶和磷酸酶等其他一些蛋白質(zhì)。

大豆不僅蛋白質(zhì)含量豐富,其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也很高。大豆蛋白含有人體所需的全部必需氨基酸。大豆蛋白的不同組合,所含的必需氨基酸有所不同,但總體上大豆蛋白含有人體所需的全部必需氨基酸。從表1中可以看出,除嬰兒外,大豆蛋白含有的所有必需氨基酸的含量均高于FAO/WHO各年齡段的推薦攝取量。相對(duì)而言,在大豆蛋白各組合之間,11S大豆球蛋白的含硫氨基酸含量更高,必需氨基酸組成更平衡,因此可以滿足從幼兒到成人的必需氨基酸攝取。

大豆蛋白質(zhì)的消化率高。臨床研究表明,大豆蛋白的消化率可以同肉、奶、蛋的蛋白消化率相媲美。大豆蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值評(píng)價(jià)的通用標(biāo)準(zhǔn)是氨基酸分?jǐn)?shù)(AAS)。AAS法是將待測(cè)蛋白與標(biāo)準(zhǔn)蛋白中各個(gè)必需氨基酸的含量進(jìn)行比較,得到該待測(cè)蛋白的必需氨基酸得分。如果同時(shí)考慮到蛋白的消化率,對(duì)待測(cè)蛋白的AAS值進(jìn)行修正,可以得到蛋白質(zhì)消化率修正后的氨基酸得分(PDCAAS)。這種方法能準(zhǔn)確反映出大豆蛋白的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,被世界衛(wèi)生組織等機(jī)構(gòu)廣泛采用。表2列出了幾種常見食品的PDCAAS值,通過(guò)比較可以發(fā)現(xiàn)大豆分離蛋白同雞蛋清蛋白一樣是滿分,遠(yuǎn)高于其他植物蛋白的得分,也高于動(dòng)物蛋白牛肉的得分。所以大豆蛋白不但氨基酸種類平衡,含量高,而且容易被人體消化吸收,是一種不多見的優(yōu)良植物性完全蛋白質(zhì)。

大豆蛋白除了可以滿足2歲以上人體對(duì)各種必需氨基酸的需求之外,對(duì)人體的健康還有特別的益處。隨著人們生活水平的提高,心血管疾病成了導(dǎo)致死亡的重要原因。血液中的膽固醇含量過(guò)高是引起心血管疾病的主要原因。相對(duì)于食用動(dòng)物蛋白,食用大豆蛋白可以避免攝入過(guò)多膽固醇。人體內(nèi)的膽固醇有兩種,一種是低密度脂蛋白(LDL)膽固醇,它會(huì)引起動(dòng)脈粥樣硬化,造成心血管疾病。還有一種是高密度脂蛋白(HDL)膽固醇,可以清除血管壁沉積,保持動(dòng)脈血管的暢通。大豆蛋白可以顯著降低前者在血液中的濃度,并對(duì)后者沒(méi)有影響,因此可以起到預(yù)防心血管疾病的作用。

含硫氨基酸含量較低是大豆蛋白的一個(gè)缺點(diǎn),但因此也讓大豆蛋白在減緩人體鈣流失方面起到幫助作用。研究表明,含硫氨基酸同尿鈣流失有關(guān)。與動(dòng)物蛋白相比,大豆蛋白造成的尿鈣損失較少,進(jìn)而能有效防止骨質(zhì)疏松。同樣道理,在飲食中利用大豆蛋白代替動(dòng)物蛋白可以減少血液中含硫氨基酸的水平,而血液中高含量的同型半胱氨酸(蛋氨酸的代謝產(chǎn)物)會(huì)導(dǎo)致腎臟病人患血管病,食用大豆蛋白對(duì)腎病患者有很大的幫助。研究還發(fā)現(xiàn)大豆球蛋白(7S和11S)中含有3個(gè)可以抑制血管緊張肽原酶活性的短肽片斷。血管緊張肽原酶與人體血液循環(huán)和血壓關(guān)系緊密,因此大豆蛋白還有抗高血壓的功能。但大豆的抗?fàn)I養(yǎng)因子會(huì)限制大豆的適用范圍,如大豆中較高的嘌呤含量不適宜痛風(fēng)病人食用。

其他谷物蛋白特點(diǎn)及營(yíng)養(yǎng)

水稻、小麥等禾本科作物種子的蛋白含量一般在7%-15%,其含量相對(duì)于大豆來(lái)說(shuō)較少,但考慮到每年水稻和小麥的龐大產(chǎn)量,大米和小麥蛋白年產(chǎn)量仍相當(dāng)可觀。

禾本科谷物中的蛋白質(zhì)按其溶解性可分為清蛋白、球蛋白、谷蛋白和醇溶蛋白。其中,清蛋白和球蛋白是單鏈低分子量蛋白質(zhì),具有代謝活性,在大米和小麥總蛋白中約占2%-10%;谷蛋白和醇溶蛋白是貯藏蛋白,起到儲(chǔ)存營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供種子萌發(fā)的作用,在大米和小麥總蛋白中約占80%-90%。

大米蛋白的氨基酸組成比較完整,必須氨基酸含量接近FAO/wHO建議標(biāo)準(zhǔn)。大米蛋白的消化率和凈蛋白質(zhì)利用率在兒童體內(nèi)分別為88.8%和79.9%,在成人體內(nèi)也可達(dá)到87.3%和75.5%,是一種非常理想的蛋白質(zhì)。

類似于大豆蛋白,大米蛋白除了營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富以外,還具有一些保健功能。實(shí)驗(yàn)證明大米蛋白同酪蛋白相比,可以顯著降低血清中膽固醇、甘油和磷脂的濃度。小鼠實(shí)驗(yàn)也證明米糠蛋白可以幫助抵抗二甲基苯并葸(DMBA)對(duì)癌癥的誘導(dǎo)作用,也可以顯著減輕小鼠體內(nèi)糖尿病的癥狀。大米蛋白還有一個(gè)特質(zhì)是其他來(lái)源蛋白質(zhì)所不具備的——低致敏性,大米蛋白不含致敏因子,適合嬰幼兒攝取。

小麥貯藏蛋白(面筋蛋白和谷蛋白)雖不具有生理活性,但對(duì)于改善面粉的加工特性有非常大的幫助。麥醇溶蛋白和麥谷蛋白的含量、組成、互作及與糖類物質(zhì)的互作等與面團(tuán)的彈性和延展性密切相關(guān),可以決定其加工品質(zhì)的優(yōu)劣。

植物蛋白質(zhì)在食品工業(yè)的應(yīng)用概況

篇9

大豆蛋白纖維前處理技術(shù)的發(fā)展

大豆蛋白織物在紡紗過(guò)程中添加了些油劑、抗靜電劑和劑等,在織造過(guò)程中又采用淀粉漿或PVA漿上漿,加上纖維本身呈較深的米黃色,因此前處理的任務(wù)較重。大豆蛋白纖維的等電點(diǎn)在4~5之間,耐酸性較好,耐堿性差。隨著堿濃度增加,織物手感變硬,強(qiáng)度明顯下降。因此,加工中要盡量避免在高溫堿性條件下進(jìn)行。大豆蛋白纖維耐氧化性一般,這是因?yàn)槠浔韺邮怯筛男缘鞍踪|(zhì)組成。因此要小心選擇漂白劑及漂白條件。

彭桃芝等人通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較了3種精練工藝對(duì)大豆蛋白纖維的去雜率的影響,探討了氯漂和氧漂對(duì)大豆蛋白纖維的漂白效果,認(rèn)為大豆蛋白纖維的精練較簡(jiǎn)單,可在弱堿性條件下用凈洗劑來(lái)去除纖維上的油劑等雜質(zhì)。而漂白難度較大,氯漂工藝不適合大豆蛋白纖維的加工,雙氧水漂白時(shí)滲透劑對(duì)提高纖維白度是有益的,溫度和雙氧水濃度對(duì)纖維強(qiáng)力和收縮率的影響較大。

梅飛則認(rèn)為采用“氧漂/還原漂”或“還原漂/氧漂”的雙漂方法,則能有效地提高大豆蛋白纖維的白度,纖維的損傷也較小。生產(chǎn)實(shí)踐表明,先還原漂后氧漂的方法更實(shí)用。同時(shí),若采用棉用熒光增白劑處理漂白大豆蛋白纖維,則可進(jìn)步提高纖維白度,提高淺色、特淺色染色產(chǎn)品的鮮艷度。

由于大豆蛋白纖維不耐高溫、不耐堿,李曉春等人運(yùn)用過(guò)醋酸在弱酸性條件下對(duì)大豆蛋白/滌綸混紡織物進(jìn)行低溫(60cc)漂白。經(jīng)過(guò)處理后織物的白度比雙氧水漂白織物的白度好,強(qiáng)力損失小。

李景川等人先采用亞鐵離子試劑對(duì)大豆蛋白纖維進(jìn)行預(yù)處理,使亞鐵離子與大豆蛋白纖維中的色素形成絡(luò)合物,再利用鐵離子對(duì)雙氧水漂白的催化作用,使纖維中含色素部分局部氧化,而達(dá)到選擇性漂白的目的。這樣處理后的織物既能滿足染整生產(chǎn)的加工需要,又使纖維的損傷降到最小。

俞丹等人通過(guò)凱氏定量法測(cè)定纖維含氮量來(lái)評(píng)介前處理?xiàng)l件對(duì)大豆纖維的損傷,對(duì)大豆蛋白纖維的淀粉酶退漿、氧漂、還原漂的工藝進(jìn)行了研究。表明溫度和堿劑濃度是影響大豆蛋白纖維含氮量水平的兩個(gè)最主要因素,在制定大豆蛋白前處理工藝時(shí)要重點(diǎn)考慮,同時(shí)認(rèn)為采用淀粉酶退漿和雙氧水漂白的前處理工藝效果較好。

大豆蛋白纖維染色技術(shù)的進(jìn)展

大豆纖維結(jié)構(gòu)中含有羧基、羥基、氨基和腈基等極性基團(tuán),因此大豆蛋白纖維染色性能較好,染料選用范圍廣,可用活性、直接、分散、弱酸性等染料進(jìn)行染色。目前大豆蛋白纖維純紡產(chǎn)品水洗色牢度般可達(dá)到4級(jí)左右,混紡產(chǎn)品可達(dá)到3.5-4級(jí)左右。通常用的染料是棉用活性染料、酸性染料和中性染料。

大豆蛋白纖維的染色

唐淑娟及黃小華等人采用直接染料、酸性染料、活性染料、分散染料及還原染料對(duì)大豆蛋白纖維染色,比較各類染料的染色牢度及上染率。結(jié)果表明五類染料對(duì)大豆蛋白纖維都有一定的上染能力。其中直接染料、酸性染料上染率高,適合染深色品種,染色牢度較差,需經(jīng)固色處理。活性染料、還原染料和分散染料的上染率較低,染色牢度較好,適合于染中淺色品種。活性染料應(yīng)選擇雙活性基類型,以提高固色率。分散染料應(yīng)選擇分子結(jié)構(gòu)大、極性基團(tuán)多的高溫型染料。各類染料在大豆蛋白纖維上的皂洗牢度依次是還原>活性>分散>酸性>直接。中性染料在大豆蛋白纖維上具有較好的移染性能,可通過(guò)高溫移染和延長(zhǎng)染色時(shí)提高其染色均勻性。對(duì)中性染料和分散染料品種及工藝條件選擇,有待進(jìn)一步探討。邢建偉等人通過(guò)添加微懸浮體化助劑對(duì)活性染料的微懸浮體染色工藝進(jìn)行了研究,結(jié)果表明微懸浮體染色工藝可顯著提高棉用活性染料對(duì)大豆蛋白纖維的上染率和固色率,所得染品色光純正,鮮艷度有顯著提高。

大豆蛋白纖維與羊毛混紡呢絨的染色

邱依對(duì)大豆蛋白纖維/羊毛混紡呢絨的染色進(jìn)行染色,發(fā)現(xiàn)紐曲蘭中性染料對(duì)大豆蛋白纖維的染色效果較好,具有染色均勻,固色率高,牢度優(yōu)良的特點(diǎn)。

王宏等人經(jīng)過(guò)研究,認(rèn)為B型活性染料對(duì)大豆蛋白纖維染色較佳的工藝條件是:50度入染,染40min,鹽用量為40-50克每升,然后升溫至70度,加20克每升純堿固色,固色時(shí)間為20min。染色織物的手感柔軟,顏色均勻,干摩擦牢度為5,濕摩擦牢度為4~5。蔡玲[15]經(jīng)過(guò)研究后認(rèn)為B型活性染料適用于大豆蛋白纖維淺、中、深各種顏色的染色,其顏色鮮艷度、得色深度、染色牢度均具有較高水平。

大豆蛋白纖維與天絲混紡織物的染色

劉俊英等人采用Clbacrorl FN活性染料對(duì)大豆蛋白纖維/天絲混紡織物的染色性能進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)染溫度70度時(shí),50m1n即達(dá)到得色量高且染色均勻、無(wú)兩相的目的。染色織物的干摩擦牢度3-4級(jí),濕摩擦牢度2-3,染色織物的手感柔軟,顏色均勻, 等品率達(dá)90.5%。

大豆蛋白纖維與粘膠織物的染色

王安平等人對(duì)cjbacron FN活性染料在大豆蛋白纖維/粘膠針織物的染色性能進(jìn)行了研究,認(rèn)為該染料較適合大豆蛋白/粘膠復(fù)合纖

維的浸染染色。

大豆蛋白纖維與棉混紡織物的染色

為了改善大豆蛋白纖維的染深性,王雪燕等人用陽(yáng)離子改性劑DE(上海助劑廠)對(duì)大豆蛋白/棉混紡織物進(jìn)行改性處理,然后對(duì)改性的纖維進(jìn)行染色研究,認(rèn)為改性的纖維用活性染料染色,能染得深濃的顏色和良好的染色牢度。

孫冰等人認(rèn)為,大豆蛋白纖維與棉纖維同浴染色會(huì)發(fā)生競(jìng)?cè)尽R虼怂麄儜?yīng)用EVERZOL ED活性染料在弱酸性介質(zhì)中染棉纖維,堿性介質(zhì)中染大豆蛋白纖維的方法,染色后的織物各項(xiàng)牢度較好。

HCDP/大豆蛋白纖維混紡交織物的染色

唐人成等人對(duì)HcDP/大豆蛋白纖維混紡交織物的染色規(guī)律進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)大豆蛋白纖維的沾色量隨HCDP/大豆蛋白纖維混紡交織物中大豆蛋白纖維含量的增加而增加,一浴一步染色法適合于HCDP含量高的HCDP/大豆蛋白纖維織物,但不適合于染深濃色,隨著染液PH值的升高,大豆蛋白纖維上陽(yáng)離子染料沾色量增加,而陽(yáng)離子染料在HCDP纖維上的上染量呈下降趨勢(shì),染液PH值以控制在4.0-4.5為宣。二浴二步法染色時(shí)宜加入適量的陽(yáng)離

子緩染劑。

大豆蛋白纖維與絹絲混紡織物的染色

徐蘇芳等人對(duì)不同種類的染料在絹絲大豆蛋白纖維混紡織物的染色性能進(jìn)行了研究,結(jié)果表明直接染料對(duì)大豆蛋白纖維的染色深度普遍高于絹絲。在弱酸性條件下,酸性和中性染料對(duì)大豆蛋白纖維的染色深度明顯低于絹絲,在加鹽促染的情況下絹絲與大豆蛋白纖維的染色深度差別低于加酸促染時(shí)兩纖維染色深度的差值,多數(shù)活性染料對(duì)絹絲和大豆蛋白纖維的染色深度差別較小,容易染得同色。

大豆蛋白纖維針織物的染色

佟白等人對(duì)大豆蛋白纖維針織物的電化學(xué)染色進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)電化學(xué)染色方法能提高染料在大豆蛋白纖維針織物上的上染綠。酸性染料上染大豆蛋白纖維針織物時(shí),當(dāng)電壓為0-2.or時(shí),電化學(xué)染色的上染率比常規(guī)染色的上染率提高24.76%,節(jié)約能耗75%。

馬雪玲[23]對(duì)弱酸性染料在大豆蛋白纖維上的染色進(jìn)行了研究,認(rèn)為弱酸性染料用于大豆蛋白纖維染色時(shí),只要工藝條件控制適當(dāng),可以獲得色澤均勻濃厚的效果。織物的各項(xiàng)色牢度均可達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。同時(shí),拼色時(shí)染料應(yīng)選擇同類型的,這樣有利于染色工藝的操作及工藝的簡(jiǎn)化,而且也要注意拼色染料的色牢度指標(biāo)要相近,否則會(huì)給固色造成困難。

大豆蛋白纖維整理技術(shù)的進(jìn)展

大豆蛋白纖維的耐熱性能較差。纖維在160cc下微黃,強(qiáng)力有明顯下降,200度時(shí)纖維變深黃,300度時(shí)炭化。大豆蛋白纖維耐曬性能好,抗紫外性能優(yōu)于棉、粘膠和蠶絲。大豆蛋白纖維的柔軟性、滑爽性確實(shí)好,但是經(jīng)過(guò)染整加工中高溫張力處理,其硬挺度和粗糙度會(huì)增加,手感變差。

范立紅等人對(duì)大豆蛋白纖維的抗紫外線涂層整理進(jìn)行了研究,認(rèn)為利用聚丙烯酸酯類粘合劑對(duì)大豆蛋白織物進(jìn)行納米無(wú)機(jī)氧化物(Ti02和zn0)涂層整理,能賦予大豆蛋白織物優(yōu)良的抗紫外線輻射性能,且有定的抗紅外線輻射功能和隔熱效果。指出大豆蛋白織物在要根據(jù)大豆蛋白織物的玻璃化溫度和耐熱性能進(jìn)行確定。烘干溫度不宜超過(guò)80度,烘干時(shí)間不宜超過(guò)45min。

樊德鑫等人通過(guò)小樣試驗(yàn),對(duì)適合毛、絲等蛋白纖維的三種柔軟劑(氨基硅油加204硅油、平滑柔軟劑、羧基改性硅油)進(jìn)行比較試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)用氨基硅油加204硅油對(duì)大豆蛋白纖維與棉交織物進(jìn)行柔軟整理,手感豐滿、柔軟,具有抗皺效果,耐洗性好,工藝簡(jiǎn)單,對(duì)染色牢度、色澤影響較小,更能呈現(xiàn)出大豆蛋白纖維的優(yōu)良性。

王祥榮等人研究了大豆蛋白纖維的抗皺整理,他們采用低甲醛樹脂整理劑GQ-810(南通斯恩特公司)對(duì)大豆蛋白纖維及其交織物進(jìn)行抗皺整理。整理后織物干彈折皺回復(fù)角可達(dá)264,比原樣提高25.7%,濕彈折皺回復(fù)角為146,比原樣提高30.35%,白度保留率在97%以上,強(qiáng)力保留率在85%以上。測(cè)試整理后的織物結(jié)構(gòu)和性能發(fā)現(xiàn),整理劑在纖維無(wú)定形區(qū)大分子鏈司發(fā)生了交聯(lián)反應(yīng),纖維的熱穩(wěn)定性得以提高,纖維的晶區(qū)結(jié)構(gòu)基本沒(méi)有改變。

篇10

吉林省種植大豆具有悠久的歷史,素有“大豆之鄉(xiāng)”之美稱。大豆生產(chǎn)是吉林省傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)。吉林省中部氣候溫和、土壤肥沃、降雨充沛、雨熱同季,水、肥、氣、熱、光都十分有利于大豆生長(zhǎng)。這一地區(qū)是我國(guó)高油大豆生態(tài)區(qū),大豆品種的平均含油率全國(guó)最高。另外吉林省最近幾年已選育出10多個(gè)油分含量22%以上的大豆新品種在生產(chǎn)上大面積推廣應(yīng)用,這些新品種完全可以滿足目前高油大豆的生產(chǎn)需要。同時(shí)這一區(qū)域高油大豆生產(chǎn)有較大的發(fā)展空間,區(qū)域內(nèi)農(nóng)作物總耕地面積4603萬(wàn)畝,其中糧食作物面積為3910萬(wàn)畝,占總耕地面積的85%,大豆種植面積僅占糧食作物面積的14%。通過(guò)調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu),實(shí)行大豆玉米輪作,大豆面積可以大幅度增加。

吉林省東部長(zhǎng)白山區(qū)地勢(shì)高(海拔300-500m)溫度低(年平均氣溫2-3℃),土質(zhì)薄(多為白漿土),糧食生產(chǎn)水平較低。但這一地區(qū)7-8月份,降水多、晝夜溫差大,有利于大豆生長(zhǎng)發(fā)育,有利于可溶性糖分和蛋白質(zhì)的積累。因此這一地區(qū)大豆的比較效益較高,生產(chǎn)出的大豆品質(zhì)好。1982年以來(lái)這一地區(qū)生產(chǎn)的小粒大豆和高蛋白大豆一直向日本、韓國(guó)等國(guó)出口,受到國(guó)際市場(chǎng)歡迎。

當(dāng)前吉林省大豆生產(chǎn)存在的主要問(wèn)題:一是單產(chǎn)水平較低,經(jīng)營(yíng)成本高;二是大豆種植規(guī)模較小,在中部玉米主產(chǎn)區(qū)大面積清種難度大,并且種植大豆的地塊基本都是瘠薄地;三是優(yōu)質(zhì)品種沒(méi)有實(shí)行區(qū)域化種植,大豆品種多而雜;四是商品大豆含油率比進(jìn)口大豆低1-2個(gè)百分點(diǎn);五是農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施滯后,抗旱能力差,大豆產(chǎn)量年際間波動(dòng)大;五是比較效益偏低,六是質(zhì)量監(jiān)控體系不健全。

二、吉林省產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、經(jīng)濟(jì)地位和發(fā)展?jié)摿?/p>

吉林省油脂加工業(yè)較為發(fā)達(dá)。1995年全省植物油廠年加工能力約為130萬(wàn)噸;2002年參加農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)銷訂單工作會(huì)議的油脂加工企業(yè)24家,年加工大豆能力達(dá)到311.8萬(wàn)噸,其中年加工能力超過(guò)15萬(wàn)噸的企業(yè)有吉林德大等7家。

大豆蛋白加工企業(yè)以吉林不二蛋白廠規(guī)模為最大,年生產(chǎn)分離蛋白1200噸。豆粉、豆奶加工企業(yè)有9家,年加工大豆能力約1萬(wàn)噸。傳統(tǒng)大豆食品加工有規(guī)模的豆制品廠約24家,集中在少數(shù)城市;醬油等發(fā)酵食品廠約16家,規(guī)模較大的廠家集中在吉、長(zhǎng)兩市。

目前吉林省大豆年總產(chǎn)量?jī)H能滿足大豆加工企業(yè)需求的一半左右。吉林德大、吉林慧澤等企業(yè)正在擴(kuò)建,擴(kuò)建后吉林省的大豆加工能力將有較大的提高。因此,今后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi),吉林省的大豆需求矛盾仍將十分突出。

三、提高大豆質(zhì)量和產(chǎn)量的對(duì)策

1.加速技術(shù)轉(zhuǎn)化

(1)優(yōu)質(zhì)品種選擇。目前吉林省已育成脂肪含量22%以上和蛋白質(zhì)45%以上的優(yōu)質(zhì)大豆新品種共20多個(gè)。其中,吉林省農(nóng)科院育成的大豆新品種“吉育89號(hào)”,脂肪含量高達(dá)24.61%;“吉育101”的蛋白質(zhì)含量達(dá)到47.94%。這些品種將作為吉林省主推的優(yōu)質(zhì)專用新品種。

(2)優(yōu)質(zhì)品種轉(zhuǎn)化布局。高油大豆是吉林省和全國(guó)大豆商品市場(chǎng)的主體產(chǎn)品,市場(chǎng)前景廣闊。吉林省要把中部建成高油大豆生產(chǎn)基地的同時(shí),發(fā)展高蛋白大豆,兼顧小粒大豆及其它特種成分的專用大豆。以此為方向,布局新品種的選育轉(zhuǎn)化。高油大豆新品種重點(diǎn)在吉林省中部的17個(gè)縣市開發(fā)轉(zhuǎn)化,高蛋白及小粒大豆重點(diǎn)在吉林省東部長(zhǎng)白山區(qū)的部分縣市推廣。在高定位、高標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,完成一次大豆品種技術(shù)的更新與升級(jí),實(shí)現(xiàn)吉林省大豆品種高位優(yōu)質(zhì)化。

2.加強(qiáng)優(yōu)質(zhì)、專用、高產(chǎn)大豆新品種攻關(guān)研究

吉林省要以現(xiàn)有大豆科研機(jī)構(gòu)為基礎(chǔ),突出重點(diǎn),實(shí)行育種科技縱深部署。加強(qiáng)種質(zhì)資源、育種材料、育種技術(shù)研究創(chuàng)新。選擇幾個(gè)重點(diǎn)單位組織育種攻關(guān)組,分工協(xié)調(diào)。加大省對(duì)攻關(guān)項(xiàng)目科技投入,并爭(zhēng)取國(guó)家立項(xiàng)和國(guó)際合作。大豆育種的主攻目標(biāo)是高油耐密新品種選育,同時(shí)選育高蛋白品種及其他特種用途的新品種。“十一?五”期間新選育出10個(gè)左右優(yōu)質(zhì)、專用、高產(chǎn)大豆新品種,進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)質(zhì)品種合理搭配,實(shí)行優(yōu)質(zhì)專用品種區(qū)域化、專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化種植的同時(shí),要大力加強(qiáng)大豆雜交種選育及繁種技術(shù)的研究開發(fā),為大幅度提高吉林省大豆單產(chǎn)提供更加先進(jìn)的技術(shù)支撐。

3.加強(qiáng)密植、輪作綜合高產(chǎn)技術(shù)研究開發(fā)

密植:目前吉林省的大豆種植密度大多為18-20萬(wàn)株/hm2。而美國(guó)密植品種的種植密度可達(dá)到50-60萬(wàn)株/hm2,顯著提高了單產(chǎn)。依據(jù)吉林省的降水量分布等自然條件,分別把大豆種植密度增加到25-30萬(wàn)株/hm2和35-40萬(wàn)株/hm2,即可通過(guò)密植把單產(chǎn)提高10%和20-30%。實(shí)施大豆密植需要具備四個(gè)主要條件:第一,選育出耐密新品種。第二,研制選型適于我省使用的密植播種機(jī)具,推廣窄行密植和大垅雙行密植。第三,提出在密植條件下的除草措施。第四,選擇降水量較多或有灌溉條件的地區(qū),重點(diǎn)推行較高密度的種植措施。一般降水量地區(qū),可以適當(dāng)增加種植密度。

在東部山區(qū)加強(qiáng)大豆重迎茬減產(chǎn)控制技術(shù)研究。

輪作:以玉米主產(chǎn)區(qū)為重點(diǎn),結(jié)合種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,推行大豆三年輪作制,是提高大豆單產(chǎn)的重要途徑。“十一五”期間,進(jìn)一步研究不同地區(qū)的合理輪作方式及充分利用前茬玉米殘余肥效、栽培等輪作綜合技術(shù)體系,提高大豆輪作的增產(chǎn)效應(yīng)和單位面積的總體經(jīng)濟(jì)效益。

4.建立優(yōu)質(zhì)專用種子繁殖生產(chǎn)基地

選擇二、三個(gè)適于繁殖不同熟期專用新品種種子的縣(市),建立種子繁殖基地區(qū)。爭(zhēng)取國(guó)家有關(guān)部門給予支持,以水利條件建設(shè)為主,總共按照3萬(wàn)噸的繁種能力組織建設(shè),以在各種年景都能保持優(yōu)質(zhì)種子的供應(yīng)。

在省種子總站檢驗(yàn)中心的基礎(chǔ)上,擴(kuò)建種子檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室,充實(shí)大豆品種與種子品質(zhì)檢驗(yàn)設(shè)備,形成具有監(jiān)督認(rèn)證職能的品質(zhì)檢驗(yàn)監(jiān)督機(jī)構(gòu)。

四、吉林省發(fā)展綠色-有機(jī)大豆的可能性及前景

吉林省東部長(zhǎng)白山區(qū)有發(fā)展有機(jī)大豆的獨(dú)特自然條件,這一地區(qū)遠(yuǎn)離大工廠、大城市、無(wú)空氣污染和水源污染,境內(nèi)有多家企業(yè)獲得了日本JAS、韓國(guó)OCK等國(guó)際機(jī)構(gòu)的有機(jī)認(rèn)證,為擴(kuò)大出口有機(jī)大豆奠定了基礎(chǔ)。這一地區(qū)可以建成我國(guó)有機(jī)大豆出口生產(chǎn)基地,培育長(zhǎng)白山優(yōu)質(zhì)大豆的品牌。