植物蛋白質(zhì)的提取和加工技術(shù)

1、第九章 植物蛋白質(zhì)的提取和加工技術(shù)本章重點和學(xué)習(xí)目標(biāo)了解植物蛋白的種類和主要特征， 掌握主要蛋白的制取原理和加工方法； 主要植物蛋白的性質(zhì)和主要用途。蛋白質(zhì)是人類生命活動的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著世界人口的不斷增長，蛋白質(zhì)供給出現(xiàn)了 嚴(yán)重不足。 為了解決這一問題， 世界各國尤其是不發(fā)達國家和地區(qū)，積極采取措施，試圖從 可以得到的食物中獲得有營養(yǎng)和廉價的蛋白質(zhì)。 在世界范圍的蛋白質(zhì)資源供給中， 大部分為 植物蛋白，占蛋白質(zhì)總量的 70，而動物蛋白僅占 30。另外，具有經(jīng)濟性、營養(yǎng)性、功 能性等優(yōu)點的植物蛋白在建立健康的飲食結(jié)構(gòu)方面所起的作用也越來越受人們重視。 本章將 著重介紹各種植物蛋白的特點和相關(guān)

2、的利用技術(shù)。第一節(jié) 植物蛋白質(zhì)的基本特征食品中的蛋白質(zhì)具有 3 個方面的特性， 既營養(yǎng)性、 加工特性及有益于人體健康的功能特 性。蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值， 主要是取決于其所含必需氨基酸是否平衡。 一般來說， 動物蛋白質(zhì) 中的必需氨基酸比較平衡， 而植物蛋白往往是賴氨酸、 蘇氨酸、 色氨酸和蛋氨酸的含量相對 不足。 谷物蛋白一般缺乏賴氨酸， 而油料蛋白主要是蛋氨酸不足。 例如小麥蛋白主要是賴氨 酸和蘇氨酸不足； 玉米蛋白主要是色氨酸和賴氨酸不足； 棉子蛋白主要是蛋氨酸不足； 花生 蛋白主要是缺乏蛋氨酸；大豆蛋白除蛋氨酸和半胱氨酸含量稍低于FAO（聯(lián)合國糧農(nóng)組織）推薦值外，氨基酸組成基本平衡，接近于全價

3、蛋白，是僅次于動物蛋白的理想蛋白質(zhì)資源。加工特性主要是指食品在加工過程中和加工后所表現(xiàn)出的物理性質(zhì)， 如物料或制品的保 水性、乳化性、 彈性和黏結(jié)性等。這些物性指標(biāo)是進行食品品質(zhì)評價的重要內(nèi)容。 植物性蛋 白質(zhì)， 特別是油料蛋白質(zhì)具有較好的加工特性， 既可以單獨制成食品， 也可以與蔬菜或肉類 等相組合加工成各種各樣的食品。 它們在加工過程中， 賦予制品保水性和保型性， 防止加熱 調(diào)理收縮變形，使制品有較好的物性品質(zhì)。動物性蛋白質(zhì)主要來源于肉、魚、奶、蛋等食物，這些食物一方面由于價格較貴，另一 方面由于肉制品含有較多的易導(dǎo)致心血管疾病的飽和脂肪酸和膽固醇，因而不利于健康。 而來源于植物的蛋白質(zhì)雖

4、然有的缺少某種氨基酸， 但可同其他食物配合食用， 使?fàn)I養(yǎng)效果互相 補充。而且植物性蛋白質(zhì)食物如大豆，不但不含膽固醇， 而且還會降低人體中的膽固醇，減 少心血管疾病的發(fā)病率，因此大豆蛋白比動物蛋白質(zhì)更具有保健的特性。營養(yǎng)學(xué)家認(rèn)為， 從食物中按比例平衡攝取這兩類蛋白質(zhì)是比較理想的。 植物蛋白質(zhì)與動 物蛋白質(zhì)以 2：1 配合，對居住在溫帶的人最好。年齡不同，其比例有所不同，小孩以1：1為宜，青壯年以 65：35為宜，老人以 80：20最好。第二節(jié) 植物蛋白的種類及性質(zhì)一、油料種子蛋白質(zhì)油料種子主要包括大豆、花生、芝麻、油菜子、向日葵、棉子、紅花、椰子等。其中大豆、油菜子產(chǎn)量最大，各種油料種子的蛋白質(zhì)

5、特性如表91所示。有關(guān)大豆蛋白質(zhì)的性質(zhì)見后述.1花生蛋白質(zhì)花生在世界各地均有生產(chǎn)，產(chǎn)量以印度、中國、美國為首。它不僅可作為零食食用，而且還是重要的榨油原料。花生渣餅和大豆豆粕一樣，除可用于家畜的飼料外，還可以制造脫 脂花生粉、濃縮花生蛋白、分離花生蛋白等。但需注意的是餅渣用于飼料時，易混入強致癌性物質(zhì)黃曲霉毒素。由于此種物質(zhì)隨著霉的產(chǎn)生而形成，所以花生餅粕在處理時要避免污染，防止黃曲霉的生長和毒素產(chǎn)生。10 I油料種孑爲(wèi)白盧臬科的特性4產(chǎn)地機能特性加T丄旳酣融匚對簞】營養(yǎng)問題釜國 中國斎1商膠啊*保氏沐乳 化性r起池性等種種功 龍?zhí)匾缠喴猿蚩喾汀㈦敛莩赳掂?肪輕俺隔的加熱徒活）汕制利岡卻熱我

6、花生印度中國辭屜桂、煤穩(wěn)之性發(fā)泡 性艮喘而嚴(yán)4竜當(dāng)*桂總童曲1卜坯的產(chǎn)生）血少中BI 印度稱解世低，樁能為性低難以歸±中較丨龍傘脫皮；胡菜r加拿大探水性+乳佬杵產(chǎn)生規(guī)陽因干紋甲狀腺削腳 ，馬的寶活品種改良娜須毎耳酸含E均向口構(gòu)俄羅斷群以除占佝城皺；希何覽収）會鍛少柿子芙風(fēng) 印度冷中性氮基酸中堆溶， 柱酸性氨妹酸中溶解. 亂確舒性槿產(chǎn)宇毎性物廂搖F薄品種 改口 加熱鬢話）勺槪相儆” £酸性録難口除凍苦哮成井和釵涔件極貳喩含吐少東南業(yè) JI制乳化性蚪雄的除古蔽丑股沉淀分 離>鞍範(fàn)蔵、吉嶄L寵憾酸含覽少花生含26%29%蛋白質(zhì)，其中球蛋白占 90%，其余為清蛋白?；ㄉ虻鞍?/p>

7、的性質(zhì)如 表92所示?；ㄉ鞍卓煞譃榛ㄉ虻鞍住榛ㄉ虻鞍譏和伴花生球蛋白H,等電點均在pH值4. 5附近。由花生加工得到蛋白粉制品多為白色，且風(fēng)味極佳，尤其是溶解性高， 黏度低，具有一定的熱穩(wěn)定性和發(fā)泡性，可用于制造飲料及面包。 在日本和印度，利用脫脂花生粉可做成類似豆腐的片狀制品、麥片及花生乳等。鐵H俘花生球蠱白T伴花生球橐白1根據(jù)硫曲劃分（施和度卜含誠70%15X15懈為與結(jié)合為了理度、誓H£低如I!_解L3i'.H JJ357i1. 7 JS37 Ji2- 537 萬 1 ,3” £ 才 j業(yè)凰i 1fi十個3. 5 萬 3 t'2芝麻蛋白質(zhì)芝麻產(chǎn)

8、于中國、印度等亞洲國家和非洲，具有獨特的風(fēng)味。皮占種子的15%20%,約含油45%,蛋白質(zhì)20%，其中富含甲硫氨酸，賴氨酸含量相對不足。蛋白質(zhì)的85%為球蛋白，由a 一球蛋白質(zhì)和B 一球蛋白質(zhì)組成，兩者比例為4: 1,均為13s，相對分子質(zhì)量約30萬。芝麻蛋白質(zhì)溶解性低， 其功能性利用受到一定限制。因為芝麻含有2%3%的草酸，所以要食用芝麻脫脂物，必須重新脫皮。脫皮后，蛋白質(zhì)的相對含量約增加60 %，且口感好。3油菜子蛋白質(zhì)加拿大與印度是油菜子的主要產(chǎn)地。油菜子顆粒小，含有40%45%油脂和20%25 %蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)中的大部分為12s球蛋白，相對分子質(zhì)量約 30萬。與大豆球蛋白相似，含有酸性

9、和堿性亞基。 在植物蛋白質(zhì)中，油菜子蛋白的營養(yǎng)價值最高，沒有限制性氨基酸，特 別是含有許多在大豆中含量不足的含硫氨基酸。以油菜子的脫脂物為原料可加工濃縮蛋白。蛋白質(zhì)在提取、分離等加工過程中， 易受到加熱變性的影響，使蛋白質(zhì)溶解度降低，不能形成膠體，但該種蛋白質(zhì)制品具有很好的保水性與持油性，因而可應(yīng)用于紅腸等畜肉制品的加工。此外，經(jīng)分離得到的變性少的蛋白質(zhì)， 其乳化性、發(fā)泡性、凝膠形成性均很好。4向日葵蛋白質(zhì)向日葵是俄羅斯和歐洲一些國家重要的油脂原料，也是世界食用油生產(chǎn)量較大的一種。向日葵脫脂物的加工利用， 關(guān)鍵是去除向日葵中的石炭酸以及高效率地去除種子的外皮。在向日葵脫脂物中含有 3%3.5

10、%石炭酸，因此在加工過程中，會因pH值的不同，而產(chǎn)生黃綠色色變。向日葵中70%80%蛋白質(zhì)由具有鹽溶性的球蛋白構(gòu)成。從營養(yǎng)角度來看，向日葵蛋 白的賴氨酸含量少，是營養(yǎng)上的限制因子。向日葵蛋白質(zhì)不易形成凝膠， 但具有優(yōu)良的起泡性和發(fā)泡穩(wěn)定性。 并且向日葵的脫脂物 具有很好的組織形成性， 利用擠壓成型機，能制成組織狀向日葵蛋白制品， 但不足之處是產(chǎn) 品的外觀顏色較灰暗。5棉子蛋白質(zhì)棉子中約含20%蛋白質(zhì)，是較豐富的蛋白質(zhì)資源?？墒瞧渲泻忻拮臃舆@一毒性物質(zhì)， 使得它在食品和飼料的利用方面受到限制。棉子酚可通過育種或采取適當(dāng)?shù)募庸ぜ夹g(shù)去除。棉子的氨基酸組成中， 賴氨酸、蛋氨酸含量較少。由棉子脫脂粉加

11、工的蛋白質(zhì)具有在酸 性條件下易溶的特性，因此該蛋白質(zhì)制品適用于制作酸性飲料；又因其在中性環(huán)境中難溶， 機能特性很少，也常被利用于制面包和點心。6紅花蛋白質(zhì)1/2為外皮。除在很早以前紅花色素作為食品著色劑被應(yīng)用于食品加工。紅花種子的去外皮部分的40 %為脂肪，15%19 %為蛋白質(zhì)，20%25 %為纖維。用70%80%酒精 處理，提取出具有苦味的成分和導(dǎo)致腹瀉的物質(zhì)。紅花種子蛋白質(zhì)的必需氨基酸中賴氨酸含量不足。該蛋白質(zhì)有與棉子蛋白質(zhì)相似的性質(zhì)，即在酸性環(huán)境中也能溶解，因此用于酸性飲料的制作。在機能特性方面，它具有起泡性， 它還能部分地代替面粉，用于面包。二、豆類蛋白質(zhì)1豆類蛋白質(zhì)的特征豆類中含有

12、的儲藏蛋白幾乎都存在于蛋白質(zhì)體中。蛋白質(zhì)體中的80%左右是蛋白質(zhì)，除此之外，還有大量的植酸鈣鎂鹽。儲藏蛋白的主要功能是為發(fā)芽的種子提供生長發(fā)育的營 養(yǎng)，目前尚未發(fā)現(xiàn)儲藏蛋白質(zhì)的生理活性。一般來說，豆類蛋白質(zhì)中谷氨酸、天門冬氨酸等 酸性氨基酸含量較多，而堿性氨基酸含量較少，因此豆類中等電點偏向弱酸性的蛋白質(zhì)含量 多。豆類中的主要蛋白質(zhì)是球蛋白，從其類似性來劃分，可分為豆球蛋白和伴豆球蛋白兩種，兩者共占蛋白質(zhì)總含量的 80%左右。其性質(zhì)如表 9 一 3所示。除此之外，還含有 2S球蛋白 質(zhì)，植物凝集素，清蛋白質(zhì)。各種豆類的豆球蛋白和伴豆球蛋白的沉降系數(shù)和相對分子質(zhì)量 如表9-4所示。表1【門 豆冀

13、儲啟球蚩白的分類項目豆球伍白相對分了貞量匕7T-5萬 沉降系轂ll-Us陽解性廛涪伴豆球魚白項日豆球佢白伴豆球強片15萬±5萬ftftSH * SS含量少含St扒fit後少義10 4 豆類的廈球董自和伴豆球蛋白豆球蠱口說降揮數(shù)分子u沉降系數(shù)分u大豆12- 2s3弘57.電31驚他34- Ctin14, 211-帖32-87. IsLX12,33-CJ 6s15. 1廉豆H . 6s.34-Q樂B&15, 1SL豆12 2b3Z-07,服2豆球蛋白豆球蛋白是豆科植物種子中具有代表性的蛋白質(zhì)。如表10-4所示，分子質(zhì)量約 35X104u,是伴豆球蛋白的1倍以上。豆類球蛋白的主要特

14、征是含有谷氨酸、天門冬氨酸、精氨 酸。與伴豆球蛋白相比，豆球蛋白的含硫氨基酸較多，含糖的蛋白質(zhì)較少。豆球蛋白由多個亞基組成。在亞基之間憑借側(cè)鏈上的氨基酸之間的相互作用，如共價結(jié)合、疏水作用以及雙硫鍵等形成更穩(wěn)定的高級結(jié)構(gòu)。如大豆球蛋白質(zhì)，1IS組分具有酸性亞基A(acidic subunit)和堿性亞基 B(basic subunit)兩種亞基，兩種亞基之間以ss鍵結(jié)合形成中間體。豆球蛋白憑借S-S鍵橋形成了堅固的構(gòu)形，因此顯示出低溶解性，以及一定的熱穩(wěn)定性。3伴豆球蛋白伴豆球蛋白與豆球蛋白一起，構(gòu)成了豆類球蛋白，相對分子質(zhì)量為15萬20萬。氨基酸含量與豆球蛋白相同，谷氨酸和天門冬氨酸較多，可

15、是與豆球蛋白相比，含硫氨基酸較少，糖含量高。與豆球蛋白相同，含有酸性和堿性亞基，但未形成中間體，由于含硫氨基酸較少，其間不形成SS鍵。多數(shù)的伴豆球蛋白由3個亞基構(gòu)成，亞基問通過非共價鍵相結(jié)合。它與大豆的B伴大豆球蛋白相似，糖蛋白含量較多。 與大豆相同，扁豆和蠶豆的伴豆球蛋白也是糖蛋白。三、谷類蛋白質(zhì)1谷類蛋白質(zhì)的一般特性谷類蛋白質(zhì)的特征如表 95所示。谷類中的蛋白質(zhì)不溶于水或鹽溶液，其主要成分分 為能溶解于酒精的醇溶蛋白和能溶解于堿溶液的谷蛋白。醇溶蛋白含量最多的是黍類植物。玉米、黍子種子蛋白質(zhì)中含有50%60%醇溶蛋白，30%45%谷蛋白。醇溶蛋白儲存在蛋白質(zhì)體中，而谷蛋白在蛋白質(zhì)體的內(nèi)外均

16、有分布。小麥、大麥、黑麥等禾谷類作物種子的蛋白質(zhì)中，醇溶蛋白與谷蛋白的含量基本相同， 為30%50%。在種子灌漿成熟過程中，這些蛋白質(zhì)存在于蛋白質(zhì)體中，一旦種子成熟后， 蛋白質(zhì)體消失，蛋白質(zhì)便存在于種子的胚乳中。"12E 65055汕*5ID1110*4157ac19IS3540 50HIE5* KU*45334533 5030501 (j肯尬l51313厲6b11 la541132JO-5谷洪中的蛋白質(zhì)含與帕咸咸分大麥和稻米的蛋白質(zhì)以能溶解于堿性溶液的谷蛋白為主要成分。在稻谷中，它作為一種儲存蛋白質(zhì)存在于內(nèi)胚乳的蛋白質(zhì)體中。養(yǎng)麥種子中的蛋白質(zhì)， 以具有水溶性和鹽溶性的蛋白為主要成分

17、。雖然養(yǎng)麥不屬于禾本科作物，但因為其性質(zhì)與用途與谷類相似，所以在食品學(xué)中，養(yǎng)麥被納入谷類之中。2各種谷類蛋白質(zhì)小麥約含有13%蛋白質(zhì)，構(gòu)成面筋的麥膠蛋白和麥谷蛋白是小麥子粒中的主要蛋白質(zhì)。1 )麥膠蛋白小麥麥膠蛋白是糧食中最重要的蛋白質(zhì)之一，它與麥谷蛋白一起構(gòu)成面粉中的面筋質(zhì)。 其相對分子質(zhì)量為 27 00&28 000,等電點為pH值6. 47. 1。它溶解于中等濃度的乙醇 (在60%70%乙醇中溶解度最大)，而不溶于無水乙醇。在稀甲醇、丙醇、苯、醇溶液和 酚對甲苯、冰醋酸溶液中都能溶解，也能在弱酸和弱堿溶液中溶解。小麥麥膠蛋白含有17. 7%氮素，水解時能生成大量的氨、谷氨酸、脯氨

18、酸及少量的組氨酸和精氨酸。小麥蛋白質(zhì)的氨基酸組成見表106。從表106可以看出，小麥麥膠蛋白氨基酸組成相當(dāng)完全，其中谷氨酸的含量高達38. 87%，因此也常用小麥面筋制取味精 （谷氨酸鈉）。2 ）麥谷蛋白小麥面筋蛋白質(zhì)的另一個主要構(gòu)成成分是麥谷蛋白，它不溶于水和酒精。麥谷蛋白與麥膠蛋白結(jié)合在一起很難分離，稍溶于熱的稀乙醇中，但冷卻后便成絮狀而沉淀。只有新制得 的尚未干燥的麥谷蛋白才非常容易溶解在弱堿和弱酸中，并在中和時又沉淀出來。麥谷蛋白與麥膠蛋白在氨基酸組成上非常相似（表96） , 2種蛋白相比較麥谷蛋白含較多的賴氨酸、甘氨酸、色氨酸、精氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、天門冬氨酸、絲氨酸和丙氨酸的 含

19、量也略為高些。麥膠蛋白的脯氨酸、胱氨酸、苯丙氨酸、異亮氨酸、谷氨酸含量都比麥谷 蛋白高，蛋氨酸、纈氨酸、亮氨酸及組氨酸的含量沒有大的差異。S 10-6 小麥選自質(zhì)的氯基謹(jǐn)組成氨基徴WHO賺薦恨 小墨米蠶白質(zhì)更膠聚白 麥各蛋白 麥雋愷白 小左IT椅酸 酸 數(shù)<械酸酸醴戰(zhàn)戰(zhàn)啟瘟槪醴酣酸釀酸瘵酵酸 亮瓠熬氨氮M氮氨兩盤軌軌齟M頸門M颯 異亮頼還就蘇色冊草冊甘丙岐精組女春脯3 ）麥清蛋白小麥子粒中還含有 0. 3%0. 4%麥清蛋白，等電點為 pH值4. 54. 6。雖然在整個 子粒中的含量不多，但它在胚里的含量則占全于物的10%以上。其物理性質(zhì)和水解產(chǎn)物類似于動物性蛋白質(zhì)。氨基酸組成上亮氨酸含

20、量較高（表96）。4 ）面筋小麥中蛋白質(zhì)的重要特征是在調(diào)制面團時蛋白質(zhì)形成面筋。面筋的含量和質(zhì)量決定了面粉的加工特性和面粉制品的品質(zhì)。當(dāng)小麥面團在水中揉洗的時候，它的一部分淀粉粒和麩皮微粒脫離面團成為懸浮狀態(tài)，另一部分溶解于水中， 剩余部分為塊狀的膠皮狀物，稱之為面筋。小麥面筋的質(zhì)量和數(shù)量，主要與小麥粉中蛋白質(zhì)的含量、構(gòu)成及性質(zhì)有關(guān)。對洗凈的小麥面筋的化學(xué)分析證明， 面筋是多種蛋白質(zhì)聚合物，還含有少量的淀粉、纖維素、脂肪和礦物質(zhì)。面筋的干物質(zhì)按面粉品質(zhì)的不同含70%80%蛋白質(zhì)。其成分大致如下：麥膠蛋白 43 . 02 %脂肪2 . 80%麥谷蛋白 39 . 10 %糖 2 . 13%其他蛋白

21、質(zhì) 4 41淀粉 6 45面筋的氨基酸組成 （ 表 9 一 6） 中，除了亮氨酸、蛋氨酸、胱氨酸和色氨酸外，其余的必 需氨基酸均達不到世界衛(wèi)生組織 （wH0） 推薦的標(biāo)準(zhǔn)，特別是嚴(yán)重缺乏賴氨酸。因此，小麥粉 蛋白質(zhì)屬于不完全蛋白質(zhì)。其生物價僅為67，不但遠比動物性食品低，而且也低于大米等蛋白質(zhì)。但由于小麥粉的蛋白質(zhì)含量高， 可通過攝取量彌補質(zhì)上的不足。據(jù)測定， 小麥蛋白 質(zhì)總的營養(yǎng)價值仍高于大米等谷物。四、螺旋藻蛋白螺旋藻是最近被食品界較為關(guān)注的蛋白質(zhì)源。 它是一種外觀為藍綠色、 螺旋狀單細胞水 生植物。生物學(xué)家和營養(yǎng)學(xué)家長期研究認(rèn)為， 螺旋藻是最具有潛力生產(chǎn)單細胞蛋白質(zhì)的藻類。 螺旋藻營養(yǎng)價

22、值高，其蛋白質(zhì)含量高達70，所含氨基酸種類又比較理想，是人和動物所必需的賴氨酸、蘇氨酸，含量也相當(dāng)豐富。螺旋藻細胞壁極薄，易消化，消化率可達80。螺旋藻除可作食品、 食品添加劑、飼料外，還可作為醫(yī)藥原料。現(xiàn)在市場上有許多螺旋藻保 健品和添加了螺旋藻的食品。第三節(jié) 大豆蛋白質(zhì)一、大豆蛋白質(zhì)的特點大豆起源于我國，在栽培、加工利用方面有著悠久的歷史。大豆在顏色上分為黃大豆、 綠大豆、黑大豆、褐大豆及雙色大豆，大豆是它們的統(tǒng)稱，但一般指黃大豆，俗稱黃豆，是 我國十大糧食作物之一， 也是四大油料作物之一。 自古以來， 東方大豆被加工成豆腐、 腐乳、 醬油、納豆等各種食品。 自 20世紀(jì) 70年代始，大豆

23、作為優(yōu)質(zhì)廉價的蛋白質(zhì)資源得到了廣泛 重視，用大豆開發(fā)了許多新型大豆制品，大豆的應(yīng)用范圍正在不斷擴大。大豆的主要成分是蛋白質(zhì)和脂肪，兩者占整個大豆成分的60以上。大豆的蛋白質(zhì)含量豐富，一般在 40左右。按蛋白質(zhì) 40計算， 1 kg 大豆的蛋白質(zhì)含量相當(dāng)于 23 kg 豬 瘦肉或 2 kg 牛瘦肉中的蛋白含量，所以被譽為“綠色牛乳”、“植物肉”。另外，現(xiàn)代營 養(yǎng)學(xué)研究證實， 大豆蛋白質(zhì)具有降低膽固醇、 減少心血管病發(fā)生的功效， 由大豆蛋白質(zhì)調(diào)制 的多肽具有促進營養(yǎng)吸收和降血脂作用。 大豆含有的皂甙、 異黃酮等生理活性成分具有抗氧 化、防衰老、提高免疫力、促進鈣吸收等功能。因此，無論在人口不斷增長

24、的發(fā)展中國家， 還是在西方發(fā)達國家， 大豆在解決蛋白質(zhì)供給不足和改善飲食模式及膳食結(jié)構(gòu)中的營養(yǎng)平衡 等問題上都占有重要的位置。大豆蛋白中含有的氨基酸，尤其是必需氨基酸含量接近FAOWH啲推薦模式，與其他植物（如谷類）蛋白相比，大豆蛋白中賴氨酸含量最高，很適合添加 到谷類食品中彌補谷物中的賴氨酸的不足。 大豆中蛋氨酸含量較低， 根據(jù)用大鼠所做的營養(yǎng) 實驗，過去一直認(rèn)為大豆蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值僅為動物蛋白質(zhì)的75%80%蛋氨酸是大豆蛋白的限制性氨基酸。但最近的研究表明，若按蛋白質(zhì)消化率校正氨基酸評分 （PDCAAS相比較， 大豆蛋白質(zhì)的分值與牛奶、 雞蛋白的蛋白質(zhì)相當(dāng)， 而高于牛肉、雜豆等其他蛋白質(zhì)

25、（表97）。T'hCAASPDCAASc. 93-c* 陰q肉蛋白磺& !)21. GC聯(lián)“制ILJ. DC1. nc1全麥1. nc壽it厲25大豆中的蛋白質(zhì)主要是球蛋白，占大豆總蛋白量的80%90%，也含有少量的清蛋白。大豆球蛋白在水中呈乳狀液。在加入酸、熟石膏(CaSQ )或鹽鹵(主要成分為氯化鎂)的情況下，大豆球蛋白粒子周圍的水化膜遭到破壞，且粒子帶的負電荷被中和，粒子之間失去相互靜電排斥作用，從而蛋白質(zhì)粒子之間相互結(jié)合形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或凝聚沉淀。各種豆腐、大豆分離蛋白等加工就是基于此原理。此外，在食品工業(yè)中，還利用大豆氨基酸平衡性好，谷氨酰胺含量豐富的特點，調(diào)制水解大豆蛋

26、白或氨基酸用于醬油、快餐面、調(diào)味料等生產(chǎn)或?qū)κ称愤M行營養(yǎng)強化。二、大豆蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1大豆蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)1 ) 分類大豆成分中含量最多，并在食品加工中起重要作用的是蛋白質(zhì)，約占種子的40%。主要儲藏在大豆子葉蛋白體內(nèi)。將大豆或脫脂大豆用水提取，約有90%的蛋白質(zhì)可被提取出來。通過超速離心分析，這部分蛋白質(zhì)可分為2s, 7s, 11s, 15s 4種組分(s為沉降系數(shù))。提取的蛋白質(zhì)水溶液調(diào)至pH值4. 54. 8，約有75%的蛋白質(zhì)因達到等電點而沉淀下來，所以這部分蛋白質(zhì)被稱為酸沉淀蛋白質(zhì)或大豆球蛋白(globuli n)。在用酸沉法除去大豆球蛋白后，上清中蛋白質(zhì)統(tǒng)稱為大豆乳清蛋白(whey

27、 prote in)，其主要成分有胰蛋白酶抑制劑(trypsin inhibitor)、紅細胞凝血素(hemagglutinin , HA)、脂肪氧化酶(Lipoxidase) 、3淀粉酶(B-amylase)、磷酸酶(phosphatase)、植酸酶(phytase)、細胞色素 c(cytochrome C) 等。其中上述的2s成分中就混有大量的胰蛋白酶抑制劑。2s 球蛋白是這些胰蛋白質(zhì)酶抑制劑的主要成分。大豆球蛋白的主要成分是11s大豆球蛋白和7sB 一伴大豆球蛋白，兩者總量占大豆球蛋白的70%，兩者的比例根據(jù)品種的不同略有差異。最近研究表明，大豆球蛋白15s在氨基酸組成上與11s完全相同

28、，是11s的復(fù)合 體(Wolf , 1995)。上述的離心沉降分析中，無論是 Ils還是7s都是具有相同沉降系數(shù)的混 合物。若從以抗原抗體反應(yīng)為基礎(chǔ)的免疫學(xué)角度分類，大豆蛋白可分為大豆球蛋白(glycinin) 、a -、3 -、r-伴大豆球蛋白(a -、3 -、r-conglycinin)4種成分(表 9-8)。從表可以看出B-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白相當(dāng)于7s和lls，兩者為大豆蛋白的 70%。* 10-8 大豆球長白的構(gòu)或咸分構(gòu)成蛋白肯隼孑豁分子航Ck/u血清學(xué)咸分血術(shù)學(xué)測定電離心分斫測宦曠泮賺蠱白13* S15id <KjOS3缶什蘇潢白27. 93dISO 0(10 5L0 O

29、OO応甘球侵白3* 01卜球蛋白大蟲球蛋片巾C- 0SOO 000 sso ouo乩16()0002 ) 大豆蛋白的氨基酸組成和糖大豆蛋白質(zhì)的氨基酸主要是大豆球蛋白和3 一伴大豆球蛋白的氨基酸構(gòu)成的，其中最多的是谷氨酸和天門冬氨酸，兩者的總量達到45%，谷氨酸含量尤其多。這些酸性氨基酸約有1/2均處于酰胺態(tài)。兩種蛋白質(zhì)相比較，必需氨基酸中的色氨 酸、蛋氨酸、胱氨酸含量以大豆球蛋白居多，是3一伴大豆球蛋白的56倍；而3 一伴大豆球蛋白賴氨酸含量多，含硫氨基酸很少。從兩者的氨基酸構(gòu)成比較來看，3一伴大豆球蛋白代表了大豆蛋白質(zhì)的特征。與3一伴大豆球蛋白相比，)，一伴大豆球蛋白中的酸性氨基酸少，2S球

30、蛋白中的酸性氨基酸含量也很少。另外，大豆球蛋白和 3一伴大豆球蛋白不同之處在于 3一伴大豆球蛋白是一種糖 蛋白，它含有3. 8%甘露糖和1. 2%氨基葡萄糖，而大豆球蛋白不含糖。3一伴大豆球蛋白的含糖部分是由氨基葡萄糖與天門冬氨酸通過N 糖苷鍵結(jié)合而成，即N G1CNA型是含有2 mol氨基葡萄糖胺，78 tool甘露糖的同質(zhì)雜合體。1分子3 一伴大豆球蛋白中， 有5或6個糖結(jié)合部分?，F(xiàn)已明確，a , a '亞基中分別有兩處，而 3 一亞基中有一處與糖結(jié)合。糖的存在有利于用糖與親和色譜的親和性將其中不含糖的球蛋白分離。r 一伴大豆球蛋白質(zhì)也是一種含 3%5%糖蛋白，而堿性的 7S球蛋白

31、幾乎不含糖。3 )大豆蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)在蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)中， 氨基酸的排列順序被稱為一級結(jié)構(gòu)，在一級結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上， 分子內(nèi)相結(jié)合形成二級、三級結(jié)構(gòu)，如 a 一螺旋、B一折疊不規(guī)則結(jié)構(gòu)等，在二級結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上以亞基 為單位的解離和聚合狀態(tài)被稱為四級結(jié)構(gòu)。二級、三級、四級結(jié)構(gòu)總稱為高級結(jié)構(gòu)。如圖9一 1所示。不規(guī)Ml 構(gòu)適圖I町的擁取10-1 嵐白圧的立體結(jié)構(gòu)二級結(jié)構(gòu)可根據(jù)其旋光性來測定。大豆球蛋白和3 一伴大豆球蛋白中，3 一螺旋結(jié)構(gòu)5%, 3 一螺旋35%，其余的40%是不規(guī)則結(jié)構(gòu)。如圖 10- 1(b)所示，在三級結(jié)構(gòu)中，各 個亞基的疏水基團朝向內(nèi)側(cè)，而外側(cè)被親水性氨基酸所覆蓋形成油滴結(jié)構(gòu)。三、大豆蛋

32、白質(zhì)的制取和應(yīng)用1濃縮蛋白質(zhì)制取方法濃縮蛋白質(zhì)(SPC, soy protein concentrate)主要是指以低溫脫溶豆粕為原料，通過不同的加工方法，除去低溫粕中的可溶性糖分、灰分以及其他可溶性的微量成分，使蛋白質(zhì)的含量從45%50%提高到70%左右而獲得的制品。濃縮蛋白質(zhì)的制取方法主要有酒精浸提法、稀酸浸提法和熱處理 3種。其中最為常用的是酒精水溶液法和稀酸法。 這3種方法加工的濃縮蛋白的質(zhì)量有很大的不同，表109比較了 3種不同工藝加工制品的蛋白質(zhì)溶解性以及去除可溶性糖、灰分、提高蛋白質(zhì)含量方面的能力。裘10-9 用不同制取方法制収的承軸笛白質(zhì)質(zhì)量比較丁藝H秤酒荊襯洗NSJ/zt：T

33、 0L - 10水分敢融pH做$ 9林6«- 9奚(NXG. 25!X.)Ge. ofi7. C7u. Q水分含*& 7氛10. 3d 31,23* 44- 44Ed- 7從表9一 9看出，以酸浸洗制取的濃縮蛋白質(zhì)的氮溶解指數(shù)(NSI , nitrogen solublityindex)最高，可達69%;而濕熱和酒精處理的蛋白質(zhì)NSI未超過5%。這說明濕熱和酒精處理引起了蛋白質(zhì)的變性。但以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%70%的酒精洗除低溫粕中所含的可溶性糖類(如蔗糖、棉子糖、水蘇糖)、可溶性灰分及可溶性微量成分后獲得的濃縮蛋白在氣味上優(yōu) 于用其他兩種方法制取的產(chǎn)品。稀酸法主要是利用蛋白質(zhì)在

34、pH值4. 3附近溶解度(NSI)最低的特性，洗除了低溫粕中的可溶性糖分、可溶性灰分和其他微量成分，并且產(chǎn)品中含較多的水溶性蛋白質(zhì)。下面就濃縮蛋白的酒精法生產(chǎn)工藝和稀酸法生產(chǎn)工藝做一簡單介紹。1)酒精濃縮蛋白質(zhì)生產(chǎn)工藝酒精濃縮蛋白質(zhì)的生產(chǎn)流程見圖9 一 2。J'屋寮裔気対RJ聞 3+螺燉紀(jì)輸籍 <浪犒tfc帶雀 E-晶心3K 仏口我離.心機 7.二稅 說探泄汩宿宮存審 Ji.酒粘蕈 汕”睦液壽 1 I-苜存Kt IE. |料葷河 li.左空千畑確14-敕淞沽熱找卻丨乩好離絆 序.刊常卑 17 二戰(zhàn)西標(biāo)瑕焉器1乩分臨黠序-銖洱衲(6#第 g 型鐳慕 EI-議請善iff呻紆石鎌密宿牽

35、 34.曦科鞏t匚BS 10-J2犧無鍛編爭白康生產(chǎn)工曉謊程圖首先將低溫脫溶豆粕經(jīng)風(fēng)機吸人集料器，再經(jīng)螺旋運輸機送人酒精洗滌罐中進行洗滌。洗滌罐有2只，內(nèi)裝有擺動式攪拌器，可輪流使用。每次裝低溫粕的同時按料液比1： 7的比例由酒精泵從暫存罐內(nèi)吸入 60%65%的酒精。操作溫度 50C，攪拌30 min。每個生產(chǎn) 周期為1h。洗滌過程中，可溶性糖分、灰分及一些微量組分便溶解于酒精中。為盡量減少蛋白質(zhì)損失，選60%65%酒精，因這時的蛋白質(zhì)NSI僅為9%，低于任何濃度的酒精。洗滌后，從罐中將蛋白質(zhì)淤漿物由泵送入管式超速離心機中進行分離，分離出固形物和酒精溶液。分離出來的酒精要回收進行再利用，分離出

36、來的酒精糖溶液首先被送入一效蒸發(fā)器中進行初步濃縮，再由泵送人二效蒸發(fā)器中進一步蒸除酒精，其操作真空度66. 773. 3kPa,溫度80 C。最后濃縮糖漿由二效蒸發(fā)器底部排出，另作它用。從一效、二效蒸發(fā)分離 器出來的酒精流入濃酒精暫存罐中，通過泵送人工作溫度為82. 5C酒精蒸餾塔中蒸餾，一方面制取濃酒精，另一方面脫除酒精中的不良氣味。從離心機中分出的漿狀物進入二次洗滌罐，以80%90%的酒精洗滌。研究報道，用95%熱酒精洗滌，可使蛋白質(zhì)具有較好氣味、氮溶指數(shù)(NSI)和色澤。一次洗滌后泵人內(nèi)裝攪拌器的二次洗滌罐，在溫度70C的條件下進行二次洗滌30min。經(jīng)過兩次洗滌后的淤漿物，經(jīng)由泵送入真

37、空干燥器上的暫存罐中，經(jīng)閘門閥流入臥式真空干燥器進行脫水干燥，脫水時間6090min，真空度 77.3kPa ,工作溫度 80C。2)稀酸濃縮蛋白質(zhì)生產(chǎn)工藝采用稀酸法生產(chǎn)濃縮蛋白質(zhì)的方法也有多種，下面簡要介紹其中一種。稀酸濃縮蛋白質(zhì)生產(chǎn)法的流程見圖9-3 ,T31味也 T-陷 戰(zhàn)窣徘鍛 T我.炭就號迥 T-4中和班匚-一碑式艦戦為離粘L C-2- 次木杭脊離機 3. 一扶康統(tǒng)份角機 P 1-舉袖羽躬聚 卩乩犠牲輸湛余P孔魏泵1:呱駅賊匏這象 口 1-干蝶堪圖HI 3 稀尬滾維盅白質(zhì)生產(chǎn)工芒流程底生產(chǎn)時，先將通過100目的低溫脫溶豆粕粉加入酸洗罐中，加入10倍質(zhì)量的水?dāng)嚢杈鶆蚝螅尤?7%的鹽酸

38、，調(diào)節(jié) pH值至4. 5,攪拌1 h,這時大部分蛋白質(zhì)沉析，粗纖維形 成漿狀物。一部分可溶性糖、灰分及低分子蛋白質(zhì)形成乳清， 而漿狀物送人碟式離心機中進行液固 分離。固態(tài)漿狀物流人一次水洗罐內(nèi)，在此連續(xù)加水洗滌，然后經(jīng)泵注入第二部碟式離心機 中分離脫水。漿狀物流人二次水洗罐中進行二次水洗， 然后由泵注入第三部碟式離心機中分離廢水，漿狀物流人中和罐內(nèi)，加入適量堿調(diào)節(jié)pH值為中性，再經(jīng)泵壓入干燥塔中，脫水干燥成成品。以上所有生產(chǎn)設(shè)備、 管道皆用不銹鋼制成。 制成的產(chǎn)品可以是酸性濃縮蛋白質(zhì)液，也可以是加堿中和(pH值為6. 57. 1)的中性濃縮蛋白液。 調(diào)節(jié)漿液溫度為 60C,黏度達30 m。 /

39、s時可進行噴霧干燥。2分離蛋白質(zhì)生產(chǎn)技術(shù)分離蛋白質(zhì)(SPI , soy protein isolate)是指除去大豆中的油脂、可溶性及不可溶性碳 水化合物、灰分等的可溶性大豆蛋白質(zhì)。提取過程比較復(fù)雜，主要包括浸提、除渣、酸沉、 分離、解碎、中和、殺菌及噴霧干燥等工藝。在分離蛋白質(zhì)的提取工藝中，首先用弱堿溶液 浸泡低溫脫溶豆粕，使可溶性蛋白質(zhì)、碳水化合物等溶解出來，利用離心機除去溶液中不能 溶解的纖維及殘渣。在已經(jīng)溶解的蛋白質(zhì)溶液中，加入適量的酸液，調(diào)節(jié)溶液的pH值達到4. 5，使大部分的蛋白質(zhì)從溶液中沉析出來，這時只有大約10 %的少量蛋白質(zhì)仍留在溶液中，這部分溶液稱為乳清。乳清中除含有少量蛋

40、白外，含有可溶性糖分、灰分以及其他微量 成分。然后將用酸沉析出的蛋白質(zhì)凝聚體進行破碎、水洗，送人中和罐內(nèi)，加堿中和溶解成 溶液狀態(tài)。將蛋白質(zhì)溶液調(diào)節(jié)到合適濃度，由高壓泵送入加熱器中經(jīng)閃蒸器快速滅菌后，再送人噴霧干燥塔中脫除水分，制成分離蛋白質(zhì)。分離蛋白質(zhì)生產(chǎn)工藝過程見圖94。分離大豆蛋白質(zhì)是高度精制的蛋白質(zhì)，其蛋白質(zhì)含量一般在90%以上，蛋白質(zhì)的分散度在80%90%之間，具有較好的功能性質(zhì)。因此，分離大豆蛋白質(zhì)作為食品加工助劑有 較好的實用價值。.+1洗分肉離心井璐21干IMift-屈#二«善S JV 4 分離笛白區(qū)生產(chǎn)工藝過程3組織蛋白質(zhì)的制取方法組織蛋白(structuredpr

41、otein)是指蛋白質(zhì)經(jīng)加工成型后其分子發(fā)生了重新排列，形成具有同方向組織結(jié)構(gòu)的纖維狀蛋白。組織蛋白主要工藝過程包括原料粉碎、加水混合、擠壓膨化等工藝。膨化的組織蛋白形同瘦肉又具有咀嚼感，所以又稱為膨化蛋白或植物蛋白肉。由于產(chǎn)品的組織化構(gòu)造與加工中的熱處理過程，大豆組織蛋白產(chǎn)品有以下特點：蛋白質(zhì)呈粒狀結(jié)構(gòu)，具有多孔性肉樣組織，并有優(yōu)良的保水性與咀嚼感。適用于各種 形狀的烹飪食品、罐頭、灌腸、仿真營養(yǎng)肉、盒式營養(yǎng)餐食品等。經(jīng)過短時高溫、高水分 與壓力條件下的加工，消除了大豆中所含的胰蛋白酶抑制劑、脲素酶、皂素以及血球凝聚素等多種有害物質(zhì)的生理活性，顯著提高了蛋白質(zhì)的吸收消化能力。由于膨化蛋白質(zhì)變

42、性強烈，產(chǎn)品的PDI(蛋白質(zhì)分?jǐn)?shù)性指數(shù))值在10%左右，并.且必需氨基酸成分也有一定程度的破壞， 據(jù)測定分析損失在 5. 5%33%之問。膨化時，由于出口處迅速減壓噴爆，因而易去除 大豆制品中產(chǎn)生不良氣味的物質(zhì)。組織蛋白的生產(chǎn)過程是在擠壓膨化機(extruder)里完成的。物料通過膨化機膛內(nèi)的機械揉合、擠壓和高溫、高濕作用，改變了蛋白質(zhì)分子的組織結(jié)構(gòu)，使其成為一種易被人體消化 吸收的食品。組織蛋白擠壓膨化法(extrusion cooki ng)從設(shè)備上有單螺桿膨化機與雙螺桿膨化機擠壓膨化之分。生產(chǎn)時，將低溫脫溶豆粕粉投入喂料器，喂料螺旋輸入器將原料不斷地輸入到預(yù)調(diào)器內(nèi)。 在預(yù)調(diào)器中加入適量水

43、分、營養(yǎng)物質(zhì)和調(diào)味劑等進行配料。預(yù)調(diào)好的物料送人混合機進行充 分的攪拌與混合，形成濕面團。濕面團再被送入膨化機膛內(nèi)做進一步的擠壓、捏合、加熱。在膨化機膛內(nèi)由于擠壓產(chǎn)生的高壓、高溫和高濕環(huán)境使蛋白質(zhì)分子產(chǎn)生變化呈融溶狀態(tài)，在出口處被排出，并膨脹冷卻形成長條狀產(chǎn)品。由于外界壓力低，蛋白條狀物中水分迅速減壓蒸發(fā)，使產(chǎn)品膨化為多孔狀物。該長條狀組織蛋白再經(jīng)切割機切割形成長短不同的顆粒狀膨 化蛋白產(chǎn)品。此外，利用高純度的分離蛋白可制得纖維狀蛋白(fibrous protei n)。它是以大豆分離蛋白為原料加入堿調(diào)成黏狀液，然后使其從小孔中噴出至酸性溶液中，使蛋白質(zhì)紡絲(spinning)呈纖維狀。這種制

44、品在口感上類似于肉制品，但成本較高。另外，在強堿溶液中有可能有毒性物質(zhì)賴氨酸衍生物的生成。四、大豆蛋白的應(yīng)用大豆蛋白由于具有豐富的營養(yǎng)和許多優(yōu)良的功能特性，因此被廣泛地應(yīng)用于多種食品體系，如肉類食品、焙烤食品、乳制品、飲料等。其主要特性見表910。大豆蠱白制品廉英血腿轉(zhuǎn)惟洽詢性 '扎七世 昱緲性 碩伸 促砂 h/iLt-.TwT7> 10-10 tw丘g漁山吏lJriU'. '叱I商庁f Ifr 僂矗制品小零悄刪”"JL綜直惘茍三粉 早禪點心謁賽瓷蒂L抵*迺心I團 盤大輛逋心i-J VL罐代乳甜 朋ITU瑞卍H乞鼻上沁 咄”屮.住哄泄風(fēng)齊 一；直樹電&q

45、uot;Eft：忑血*爼諛豎代件 打堆n；威性疔揚、陀般、硬悄-火護 ：比饒 THi水產(chǎn)柿：驚護需第臨1寶馳品):可營和:瞬偲大豆蛋白常用于肉類食品， 一方面是由于多數(shù)大豆蛋白制品具有乳化性、 持水性這一特 性，通過結(jié)合肉中的脂肪和水分， 減少肉制品在蒸煮加工時造成的損失， 改善產(chǎn)品的組織結(jié) 構(gòu)。另一方面可以降低生產(chǎn)成本， 同時不影響其營養(yǎng)價值。 所以大豆蛋白應(yīng)用在肉制品中能 滿足消費者對產(chǎn)品價格和質(zhì)量的雙重要求。大豆蛋白質(zhì)的賴氨酸含量較高， 把它們添加到各類食品中， 不僅能提高產(chǎn)品的蛋白質(zhì)含 量，而且還能根據(jù)氨基酸互補的原理，提高焙烤食品的蛋白質(zhì)質(zhì)量，起到營養(yǎng)強化的作用。 美國研究者發(fā)現(xiàn)，

46、面粉中含有影響面筋發(fā)酵的谷脘， 而脫脂豆粉可以將谷脘稀釋， 有利于面 制品中酵母的發(fā)酵。 同時大豆蛋白中含有脂肪氧化酶， 可分解面粉中的胡蘿卜素， 使面粉增 白，起到面粉漂白作用。 大豆蛋白中含有的還原糖可改善焙烤制品的色澤， 增加香味。 添加 大豆粉的面包在焙烤時可使表面呈現(xiàn)金黃色。另外，由于大豆蛋白具有較高的吸水性（ 達2. 53倍），面包不易老化和變性，相對地延長了貨架期。一般添加量為3%5 %。近年來， 國內(nèi)外植物蛋白飲料得到很大發(fā)展，除利用全大豆生產(chǎn)各種豆奶類飲料外， 也可以以大豆蛋白為原料生產(chǎn)含大豆成分的乳制品。目前市場上產(chǎn)品有豆牛奶、 代牛奶、 咖啡伴侶、代奶酪、冰激凌、代奶油等

47、多種食品。隨著我國人民飲食結(jié)構(gòu)的改善和生活水平的不斷提高， 對食物的營養(yǎng)和保健功能會提出 越來越高的要求?？梢灶A(yù)期，大豆蛋白在中國的食品生產(chǎn)中將得到更廣泛的重視和利用。第四節(jié) 油料蛋白質(zhì)的提取和應(yīng)用一、花生蛋白質(zhì)的制取和應(yīng)用花生蛋白質(zhì)（花生球蛋白為90%，清蛋白約10% ）的營養(yǎng)價值較高，生物價（BV）為58, 蛋白效價（PER）為1. 7（酪蛋白為2. 5），比面粉（1 . O）、玉米（1 . 2）高?；ㄉ鞍字匈嚢彼?含量比大米、小麥、玉米高,對人體健康特別是對兒童具有較好的維護功能。因此,近年來 國內(nèi)外大量地開展了花生蛋白的食用研究?；ㄉ鞍踪|(zhì)的制取一般采用低溫預(yù)榨一浸出法和低溫預(yù)榨一水

48、溶提取法。1 低溫預(yù)榨一浸出法將花生仁精選除雜, 經(jīng)烘干調(diào)整水分至 4%5%后,破碎花生至 24瓣,脫除胚芽 （50% 以上）和紅衣（脫除率在90%以上），經(jīng)粉碎、115C蒸炒40 min后進行低溫預(yù)榨，用溶劑正 己烷浸出油脂,最后脫除溶劑并磨碎,過 110目篩。這種花生粉除油率達 99%,蛋白質(zhì)含 量在 55%以上。2 低溫預(yù)榨一水溶提取法水溶提取法是利用花生蛋白溶于水的特點, 將花生仁磨碎, 而后用水將油和蛋白分離并 除去纖維, 可得到用于加工各種食品的低變性花生蛋白。 這種方法比溶劑浸出法安全, 設(shè)備 也較簡單,出油率可達 91%以上,蛋白質(zhì)提取率可達 90%。其生產(chǎn)的工藝流程如圖 9一

49、 5 所示。J去歡利胚芽：便含皮車住N沁山下JJj& i5 «* *?Eii't 5 m(1*3* -71 油冷癒-屋悴粵心機離折法袴卻£ 2門弋丿蛋H噴沆淀(門噸=Z)濁単泊密文離心杷-1 % T 物歷毆務(wù)干霹蛋白質(zhì)20處亠作0：干樹亟茨白粉含95 X 9了十物質(zhì)了圏10-S 花處皤白的制取工立涼程第3花生蛋白質(zhì)的應(yīng)用(1) 添加劑利用花生蛋白水溶性好、溶解度高以及花生蛋白的香味可生產(chǎn)代乳品、飲料等強化食品，或單獨沖調(diào)，或與奶粉等混合沖調(diào)飲用，均能形成穩(wěn)定的膠體溶液，并且有花生特有的風(fēng)味。在此類制品中花生濃縮蛋白的用量為10%50%，分離蛋白為5%30%。

50、冰激凌、焙烤食品、兒童食品和健康食品等一般添加濃縮蛋白4%10%，分離蛋白2%7%。(2) 吸油保水劑利用花生蛋白的吸水性、保水性、吸油性、乳化性等特性，將花生蛋白添加到火腿、香腸、法蘭克福腸、午餐肉等畜禽肉制品中，可保持肉汁，促進脂肪吸收，使 油水界面張力降低，蛋白質(zhì)在油滴的表面形成保護層，增強了油滴在肉品中的乳化性及穩(wěn)定性。因此，加入花生蛋白的制品，組織細膩，風(fēng)味口感良好，且富有彈性。(3) 發(fā)泡穩(wěn)定劑花生蛋白粉經(jīng)酶法或堿法處理后，是很好的發(fā)泡劑，可廣泛應(yīng)用于糖果、中西糕點、冰激凌等食品中。例如在充氣糖果生產(chǎn)中，加人1%2%的花生蛋白粉，控制溫度在35C左右，質(zhì)量分?jǐn)?shù) 25%左右時，同樣可

51、以起到蛋白粉或明膠的作用。 花生蛋白肉 將脫脂花生粉加水 25%,純堿0. 7%，食鹽1%,混合均勻，利用擠 壓膨化方法改變花生蛋白的組織形態(tài)，經(jīng)紡絲集束、擠壓噴爆等加工處理， 生產(chǎn)模擬畜禽肉使之具有瘦肉感，即為花生組織蛋白，俗稱花生仁蛋白肉。若配以佐料，可制成具有牛肉、 豬肉、雞肉、海鮮等風(fēng)味的人造食品，成為餐桌上的美味佳肴。二、油菜子蛋白質(zhì)的制取和應(yīng)用35%40%油，50%55%粕。菜油菜子在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)條件下加工時，通?？傻玫阶悠芍泻?5%45%蛋白質(zhì)，其中可消化蛋白達28%左右。花生蛋白的制取工藝流程如圖 9一 5所示。菜子蛋白含有大量必需氨基酸和含硫氨基酸， 而且氨基酸組分的配比較

52、平衡， 其營養(yǎng)品 質(zhì)可與大豆蛋白相媲美。但是菜子粕中含有 0. 5%5%芥子甙，05%1.0%的芥子堿，還有植酸和單寧等對人體和畜、 禽生理有毒害作用的物質(zhì)。 菜子粕中的這些有害物質(zhì)含量較 高且難以脫除。因此，去毒處理是合理利用菜子粕作食用蛋白和飼料蛋白的重要一環(huán)。1 油菜子蛋白質(zhì)的制取工藝油菜子蛋白質(zhì)的提取有后處理法和前處理法。 兩種方法的核心是去除菜子中芥子甙和芥 子堿等毒性成分。其中后處理法中有多種方法，且較為常用。1 ）發(fā)酵中和法該工藝的基本原理是芥子苷在適量的水和適宜溫度下通過酶水解毒素，產(chǎn)生的揮發(fā)性部分在攪動下?lián)]發(fā)排除，不揮發(fā)部分在燒堿作用下氧化轉(zhuǎn)變成無毒的物質(zhì)。在發(fā)酵池中加入清水

53、，加溫至40C，然后投入粉碎的菜子餅粕進行發(fā)酵，餅粕與水之比為1: （3 74），保持溫度在3840 C，每隔2 h攪拌1次。芥子苷恢復(fù)活性后，被餅 粕中的芥子酶水解，形成揮發(fā)性的異硫氰酸酯。16 h后，pH值達3. 8，繼續(xù)發(fā)酵68 h ,濾去發(fā)酵水，其中大部分芥子甙分解物隨水流去，加清水到原有量，攪拌均勻，經(jīng)10%堿液NaOH中和（pH值78）后再沉淀2 h濾去廢液，所得濕餅粕即為脫毒菜子餅，脫毒率可達 90% 985%。如需長期儲存，再將其烘干。2 ）堿法脫毒堿法脫毒原理是芥子苷在較高溫度和濕度下與堿作用，其分子結(jié)構(gòu)中的硫苷鍵“一s一”和硫酸酯的“ -C-O 一”鍵發(fā)生水解而斷裂生成了硫

54、氨酸酯、異硫氰酸酯、硫化氫等， 生成物中的大多數(shù)揮發(fā)性物質(zhì)可隨蒸汽逸出， 而異硫氰酸酯類化合物和菜子餅粕中的蛋白質(zhì) 結(jié)合生成無毒的硫脲型化合物。堿法脫毒的具體做法是把壓榨或浸出的脫脂菜子餅粕粉碎，過篩除去粗塊， 均勻噴灑堿液（純堿比燒堿效果好 ），堿的用量為噴灑前濕餅粕質(zhì)量的 2%3%，控制水分在 18%20% 之間，用間接蒸汽預(yù)熱至 80 C,保持30 min，再用直接蒸汽蒸、間接蒸汽保溫 45 min，使 溫度維持在105110C之間，最后進行烘干，使水分降至 13 %以下。此法脫毒率可達 96 % 以上。3 ） 溶劑浸出法及其他處理法（1）水浸法芥子甙是水溶性物質(zhì)， 采用水洗法簡便。 把餅粕和水按 1： 4混合后進行保溫（38 C左右），發(fā)酵24 h,然后進行過濾，除去濾液后的餅粕再用清水沖洗2次即可做飼料。如用蒸煮和 2 次水浸結(jié)合處理， 不僅可除去餅粕中的毒素， 而且可使蛋白質(zhì)得到改善， 更易 于動物的消化。該法基本上與發(fā)酵法類同。（2）有機溶劑浸出法 用O. 1 mol / L的NaOH乙醇溶液、85%甲醇溶液以及 70%丙酮水溶液都能有效地除去整粒菜子中的芥子甙。如果先將菜子煮沸2 min,再用堿性乙醇多級浸取效果更好。（3）用酸性溶液浸出法用 15%的工業(yè)硫酸在60 C下處理6 h，所得粕中不含芥子甙，粕 中蛋白質(zhì)的氨基酸組成基本不變。溶劑浸出法脫毒比較徹底