用豆粕生产大豆蛋白肽饮料

食品科学 � �浏 !∀!# ∃! % & & ∋一 ( )总 % ∗ + , 用豆粕生产大豆蛋白肤饮料 郭敏亮 陈 军 姜 涌明 郑杰军 江苏农学院墓拙部生化教研室 ∋ ∋ ∗ ( ( % 摘 要 用 ∋ − ( & 地衣形芽抱杆菌碱性蛋白酶对高度变性的脱脂豆粕进行水解处理 , 发现对豆粕的氮溶指数有 明显的提高 , 但蛋白萃取率略有下降 。 进一步的水解试验 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明 , 该蛋白酶对大豆蛋白具有良好的水解性能 , 水 解度可达 .∗ / 。 实验结果显示 , 只要控制好水解条件 , 可以得到水解度适中 、风味良好的酸溶性蛋白肤 。 大豆是一种优质高蛋 白高脂肪作物 , 含蛋 白 +∗ / 0 ∗ ( / , 含油 %1 / 0 ∋( / , 可制成各类 食品 。豆粕是大豆榨油后的副产 品 , 一般称为脱 脂豆粕 ,含大豆中的所有蛋白 , 是加工大豆蛋白 的好原料 。 脱脂过程中 , 由于脱脂的方法不同 , 所得豆粕的性状也不同 ,根据豆粕中蛋 白 的变 性程度可分为高度变性 , 中度变性和低度变性 豆粕 仁‘」。 高度变性豆粕主要用于饲料 , 中度变性 豆粕主要用于酿造 )酱油 , , 豆制品 ,低度变性豆 粕用作大豆蛋白制品的原料 。 近年来世界饼粕 产量为油脂产量的一倍半 , % & − − 一 % & − 1 年度世 界豆粕产量为 1 ( (( 万 2 , 若按蛋 白含量 +∗ / 计算 , 折合蛋 白质 3 . (( 万 2 , 这是大自然赋于 人类的一笔巨大财富 , 对于如何利用豆粕中的 蛋白 , 世界各国进行了大量的开发性研究 , 如利 用脱脂豆粕制作清凉饮料阁 , 利用脱脂豆粕制 备含糖炼乳阁 , 而利用其制作酸溶性 大豆蛋 白 肤营养饮料的研究仅国外有一些简单的 专利 报道阁 。 本文对豆粕的 ∋ − ( & 碱性蛋白酶水解进 行了较系统的研究 , 为利用豆粕制作酸溶性大 豆蛋白肤营养饮料提供了一系列有价值的实验 结果 。 % 材料与方法 %4 % 实验材料 % 4 % 4 % 脱脂豆粕 , 由扬州市双桥配合饲料厂提 供 )产于安徽 , , 挑选无霉变 、干净的豆粕 , 经粉 碎选择通过 .5 0 % (( 目的颗粒为备用豆粕 , 经 凯氏定氮法测定蛋白含量为 +. 4 .% / 。 % 4 % 4 ∋ ∋ − (&4 地衣形芽抱 杆菌 )6 4 工应海叨娜明忍幼 ∋ − ( &, 碱性蛋白酶)无锡酶制剂厂产品 , , 粗酶粉 溶解后过滤 , 所得滤液用硫按沉淀 , ∋( /一 +( / 硫按饱和度的沉淀蛋白为蛋 白酶 , 经凝胶过滤 脱盐后的酶液即为豆粕和大豆蛋白水解用酶 。 7 8 实验方法 % 4 ∋ 4 % 蛋白质含量测定 9 凯 氏定氮法 ): ; . 4 ∋ ∗ , < ‘〕。 % 4 ∋ 4 ∋ 氮溶指数 , 蛋 白得率以及酸溶性肤得率 的测定及计算 9 氮溶指数是衡量豆粕蛋白变性 程度的唯一指标 。本文的测定方法为 9 取一定量 的豆粕加 % 9 ∗ 的水 )或不同浓度的酶液 ,维持 => 0 &4 − , 3 ∗ ℃下保温一定时间后过滤 , 并用少 量水冲洗滤渣 , 合并滤液立即加温至 −∗ ℃保温 ( 4 ? ≅ 使酶失活 , 测定滤液的含氮量 , 此 为可溶 性氮 , 与被加入的豆粕总氮之比为氮溶指数 。调 节滤液 的 Α > 为 + 4 ∗ 使大豆蛋 白等电沉淀 , 测 定沉淀的蛋 白量 , 与被加入豆粕的总蛋白之 比 为蛋白得率 。 等电沉淀后滤液中的可溶性氮则 视为酸溶性蛋白肤 , 与等电沉淀前溶液中总蛋 白的比为酸溶性肤得率 。 % 4 ∋ 4 3 水解度的测定与计算 9 水解度 )5 !Β Χ!! � Δ ≅ ΕΦ Χ � ΓΕ ?∀? ,的定义 由下式 < ∗ , . Η给 出 9 5 > / 一士裂耀籍 ; ‘””/ 5 > 可通过下式计算<∗% 5 > 、一 Ι : ϑ一告· : : ϑ � >Κ Α %≅ 2�2 式 中 9 Ι : ϑ� 。—水解过 程 中用去的 : ϑ � > 量 食品科学 �� � Φ ?! 4 ! # !! %& & ∋ 4 % ( )总 % ∗峨, )Λ Γ, , Κ 。—蛋 白总量 )Β , , : 、。� 。一 一 : ϑ � > 的当量浓度 , ≅ 。—每克蛋白质中肤键的克当量)取 1 4 3 1 丫∗ 刃, 以 — 。 氨 基 的 解 离 度 一ΜΝ洲 一 成 Ο , Ο 9 一 一 Π , 一 、 , 八 Θ 一 0了访万丽不 , Α > 在本实验 中为 ”4 − , =Ρ一 。 氨 基的 ΑΡ , 可取 − 4 ( 进行计算阁 。 大 喊蛋白被 ∋ − (& 碱性蛋白酶水解时 , 使溶 液 Α > 不断降低 , 以 自动电位滴定仪保持溶液 的 Α > 一 & 4 − , 每隔一定时间读出用去 的 : ϑ � > 量则可计算水解度 。 % 4 ∋ 4 + 大豆蛋 白的水解 9 从豆粕中提取的大豆 蛋白重新溶解在水 中 , 用 : ϑΝ > 调 Α > 为 &4 − , 加不同的酶量进行水解 , 维持溶液 Α> 一 & 4 − , 然 后测定和计算水解度及酸溶性蛋白肤得率 。 水解 用作蛋白肤饮料的原料时 , 豆粕蛋白的变 性程度不影响豆粕的利用价值 。 ∋ 4 ∋ 对蛋白得率的影响 使用 ∋ − ( & 碱性蛋白酶达到一定量时 , Ο豆粕 的氮溶指数有明显的提高 , 那么蛋 白得率的情 况如何 Σ利用等电点沉淀的性质 , 我们进 一步测 定了蛋白得率 )图 ∋ , 。 结果表明 ∋ − ( & 碱比蛋白 酶不但不能提高变性 豆粕的蛋白得率 , 反而使 蛋白得率略有降低 , 这说明该蛋白酶对大豆蛋 白具有良好的水解性能 。 4 、 4一 4 一Θ — 4— 4 #口Τ哥吵 Υ Υ 碑 4一‘Υ 扣 ∋(洲 %(Υ Ν八Τ八Τ八曰���离� 甘!匕一了∀#∃次胡之 %% 一一一 & & 一‘一& & & & ∋ 」一 ,‘ , ∋ ∋ ∋ ∋ ∋一一∃ () )∗ )∗ 一 & 一一盛∋ ∋ 一一 &+ , − . / 0+酶浓度123 成义 0少4∀2八�亡∃5生 6 +卜下 + , 扩一言一一炭犷一一布—酶浓度 123 而 7 8 护 4 图 , 蛋白得率与酶浓度的关系1 6 9 : , ;< 二 = > ? 保温 ∗ ≅ 4 图 Α 不同酶浓度对豆粕氮溶指数 1Β ∗Χ 4的 影响 1 6 9 : , ;< 一 = > ? , 保温 ∗ ≅ 4 > 产产护3 33 价卫00研)∗)∗Α汉叫Δ>)∗ , 结果与讨论 , > 0 , ? + = 碱性蛋白酶对豆粕氮溶指数的影响 选用不同浓度的 , ? + = 碱性蛋 白酶对豆粕 进行水解 , 测得其氮溶指数与酶浓度的变化关 系见图 0 。 当酶浓度为 + 时 , 豆粕的氮溶指数为 69 .理Ε ,按 豆粕的变性程度分类本实验所用的 豆粕为中高度变性豆粕 , 1高度变性 Β ∗Χ 在 6+ Ε 以 Φ , 中度变性豆粕 Β ∗Χ 为 6+ Ε ∋ .+ Ε ,低度变 性 Β ∗Χ 在 /+ Ε 以上 4 。 随着酶用量的增加 , 氮溶 指数也随之增大 , 表明 , ? + = 碱性蛋 白酶可显著 提高豆粕的氮溶指数 , 酶用量在 9 6, 活力单位 12 43 Γ Α 以上时 , 氮溶指数达到 /+ Ε ∋ =+ Ε , 最 大氮溶指数为 =+ > 9 Ε 。 这说明当豆粕被蛋白酶 次百 月一> ∃ >一 & ∃ ∋ ∋ )∗ ∃∋ ∋ )∗ ∋ 一& ∋ & ∋∃ ∋∋ )∗一 ∋ ∋占 ∋& ‘ & 司 >一曰 一& 一& ∋ 沽∋ ‘ 夕. / 0 + 0 , 酶浓度123 而 Η Α少 4 图 6 不同酶浓度所能达到的水解度 1 Ι < Ε 4 1 6 9 灯 , ; < ∋ = > ? , 保温 , + ≅ , 大豆蛋白浓度 . > 9 Γ ϑ 3 Γ Α4 , > 6 蛋 白酶浓度对大豆蛋白水解度的影响 食品科学 � � �Φ ?∃ ∀!# ∃! % && ∋ 4 % ( )总 % ∗ + , 根据 ∋ − ( & 碱性蛋 白酶对大豆蛋 白具有良 好水解性能的结果 , 进一步测定了该蛋白酶对 大豆蛋白的水解度 。 不同酶浓度在同一水解条 件下所能达到的水解度见图 3 。 结果表明该酶 对大豆蛋白的最大水解度可达 .∗ / , 在 3∗ ‘ς 下 水解 ∋+ ≅ , 酶浓度 必须高于 % ( (( ΩΥ ΛΓ 才 能 达到最大水解度 。 时Ξ旬)又 一(∋、 。, 图 + 不同酶浓度下 , 大豆蛋白的水解过程 )3∗ ς , Α> 一 & 4 − , 大豆蛋白浓度为 1 4 − 3 Λ Β Υ Λ Γ, ∋4 + ∋ − ( & 碱性蛋白酶对大豆蛋 白的水解过程 由于不同的酶量在相同时间内对大豆蛋白 的水解度不同 , 同时要获得适 口性较好的蛋白 肤还需要选择一个合适的水解度 , 因此我们对 不同酶浓度下大豆蛋白的水解进程进行了连续 测定 , 结果见图 + 。 从该结果中可以选择一个合 适的酶浓度和水解时间 , 以得到合适水解度的 蛋白肤 。 ∋ 4 ∗ 水解度与蛋白肤得率的关系 蛋白肤分子的大小直接影响肤的酶溶性 , 水解度可 以很好地反映水解后多肤的分子大 小 。因此水解度不同 ,酸溶性蛋白肤的得率必然 受到影响 , 图 ∗ 的结果充分说 明 9 水解度与酸溶 性 肤的得率成线性关系 。 当达到最大水 解度 ) . ∗ / ,时 , 酸溶性 )Α > 一 + 4 ∗, 肤的得率仍然只 有 −3 / ,这说明在最大水解度的情况下仍有不 少多肤在 Α > 一 + 4 ∗ 下不溶 , 这是实际应用 中值 得注意的问题 。 参 考 文 献 4 Υ 丁纯孝 · 新大豆蛋白食品 4 中国粮油食品 , %& 1∗ , )Γ, 9 3 %0 3 3 Θ 陆仁德 , 脱脂大豆生产清凉饮料 4 江苏食品与发醉 , % & 1 ∋ , )3 , 9 . ∗ 0 . − 4 刘光诚编译4 用大豆粉制作含糖炼乳 4 食品科学 , % & 1 + , )% , 9 ∋ +0 ∋ ∗ 4 复旦大学朱俭等编著4 生物化学实验 4 上海科学技术 出版社 , % & ∗ % 4 Τ ∗ =ϑ 2! # 2 4 % & 1 % , + ∋ . ∋ ( ∋ ∋ 4 张志终编译 · 大豆饮料 4 食品科学 , % &13 , )% ∋ , 9 ∋% 0 ∋ 3 4 1( 一一劝.(∗(相3(∋(%( 八次Κ锌摄车脚处翻 图 9 , + 6 + − + 9 + . + ? + 水解度 Ι < Ε 水解度与酸溶性 1Λ < 8 · “ 4 肤得率的关系