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文檔簡介

1、 蛋白質是人類生命活動最基本的物質之一,是供給足夠的蛋白質及必需的氨基酸維持健康的重要條件。 常見的用于制取植物蛋白質的植物主要有: 大豆、花生、油菜籽、棉籽、葵花籽等。 含量一般在40%左右,個別品種可高達52%。 主要是大豆球蛋白,占80-90%,另外含有少 量的清蛋白。 氨基酸組成相當完全,接近完全蛋白質。(蛋氨酸和半胱氨酸較少)。 干花生仁平均含蛋白質25-30%,其中90%為 球蛋白。它是由花生球蛋白花生球蛋白和伴花生球蛋白伴花生球蛋白 兩部分組成。 溶于水、10%氯化鈉或氯化鉀溶液,在pH7.5 的稀氫氧化鈉溶液中溶解度也很大。 利用不同飽和度的硫酸銨硫酸銨溶液,可使花生球 蛋白和

2、伴花生球蛋白分開。 含量25%,去油后的菜籽餅粕中約含35-45% 的蛋白質,略低于大豆粕中蛋白質的含量。 菜籽蛋白為完全蛋白質,不存在限制氨基酸。 與其它植物蛋白相比,菜籽蛋白的蛋氨酸蛋氨酸、 胱氨酸胱氨酸含量高,賴氨酸含量僅略低于大豆 蛋白質。 帶殼棉籽含蛋白質20%左右,脫殼棉籽含蛋白質40-45%,棉籽仁提油后的棉籽餅粕,蛋白質含量高達50%,遠比谷類種籽高。 棉籽蛋白在質量上近于豆類蛋白質,營養價值也比谷類蛋白高。 脂肪氧化酶氧化不飽和脂肪酸的產物造成豆腥味。 脂肪氧化酶可以催化氧分子氧化脂肪中順1,4 戊二烯的不飽和脂肪酸及其脂肪酸酯,生成氫 過氧化物。 當大豆的細胞壁破碎后,只要

3、有少量水分存在,脂肪氧化酶就可與大豆中的亞麻酸、亞油酸等底物反應,發生氧化降解,產生明顯的豆腥味。 脂肪氧化酶的耐熱性較低,80是其存活界限。脂肪氧化酶脂肪氧化酶2.1 2.1 脂肪氧化酶脂肪氧化酶 胰蛋白酶抑制因子可抑制胰臟分泌的胰蛋白酶的活性,影響消化吸收,降低蛋白質的營養價值。 耐熱性強,不易被破壞。胰蛋白酶抑制物溫度高于100,30min,酶活性可下降90。2.2 2.2 胰蛋白酶抑制因子胰蛋白酶抑制因子2.2 2.2 胰蛋白酶抑制因子胰蛋白酶抑制因子2.3 2.3 脹氣因子脹氣因子 脹氣因子是指大豆中存在的棉子糖和水蘇糖,其含量分別占全豆的1.1和3.7; 由于棉子糖和水蘇糖在人體小

4、腸中不能消化,經過大腸時,被細菌發酵而產氣,引起脹氣、腹瀉等;2.4 2.4 脲酶脲酶 是大豆各種酶中活性最強的酶,也是大豆的抗營養因子之一,但易受熱失活。 國內外均將脲酶作為大豆抗營養因子活力的一種指標酶。2.5 凝集素 凝集素是一種糖蛋白,有凝固動物體內紅血球作用。 耐熱性低于胰蛋白酶抑制劑,蛋白水解酶和加熱均可使其失活。2.6 2.6 大豆皂甙大豆皂甙 大豆中約含0.56的皂甙,溶于水后能生成膠體溶液,攪動時像肥皂一樣產生泡沫。 大豆皂甙有溶血作用,提取后可治療心血管病。還有抗癌作用,抑制HIV病毒的效果很好。但有一定毒性,一般低于50mg/kg體重時安全。 大豆蛋白質在食品的配制、加工

5、、制取和貯藏的過程中,對產品質量能產生影響的那些理化性質。 注意:注意: 功能性在大豆蛋白質未變性的條件下才具備,一但變性,功能性就消失。 影響吸水能力的因素: 大豆蛋白的氨基酸 組成情況、帶電 情況。 影響持水能力的因素: 溶脹但不溶解 粘度 凝膠網絡11S 球蛋白球蛋白 在100 條件下形成可溶性聚集體。 當蛋白質濃度大于8 % ,加熱100 1min 后, 形成凝膠網絡結構。7S 球蛋白球蛋白 只有蛋白質濃度超過75 % ,7S 球蛋白才能形成凝膠。 起泡性是指蛋白質與氣體的相互作用關系。 大豆蛋白質的體積增加率很高,分離大豆蛋白 在10分鐘內,可使體積增加到620ml/mg,但時 間再

6、長,體積則開始下降。 發泡性可用于做甜食及油炸食品時起酥松作用。 乳化性是指將油和水混合在一起形成乳狀液體的性能。 機理機理: 大豆蛋白質具有親水基,同時也具有親油基,可與水分子和脂肪結合,起乳化作用。 大豆蛋白具有成膜的特性,蛋白質分子 在加熱的狀況下,活性反應基團借分子 鍵聚結成蛋白質膜。 成膜性可對起泡性起一定的影響。 溶解度是大豆蛋白質的一個重要功能特性,大豆蛋白質在不同的溶液中表現出不同的溶解度,這種特性可作為蛋白質提取時工藝確定的重要依據。 工業生產提取大豆蛋白質: 堿堿 溶溶 酸酸 沉沉在水溶液中的溶解度 用水可以溶出原料中氮含量的80-90%。 是常規加工浸提大豆蛋白質的理論依

7、據。在酸性水溶液中的溶解度 在pH4.3左右,溶解度最低; 減小酸濃度,溶解度逐漸增加; 中性時,接近在水中的溶解度。大豆蛋白質在堿性溶液中的溶解度 溶解度高于在水中的溶解度; 當pH值超過10以后,蛋白質中的氨基酸 鏈容易斷裂,導致蛋白質的變性。 指大豆蛋白對油脂的吸收能力。 這一功能可以使油脂含量較高的產品不 走油,在貯藏期內保持穩定 大豆蛋白能形成具有類似動物蛋白質的咀嚼感,稱為大豆蛋白的組織性。 組織性是大豆蛋白可以作為各種“植物肉”產品開發的理論基礎和依據。 蛋白質的變性一般認為是蛋白質分子發生了高次結構的變化,并不影響其營養價值,但往往破壞功能性。 熱變性 冷凍變性 有機溶劑引起的

8、變性5.1 大豆分離蛋白的制取工藝 利用蛋白質在等電點的聚集、沉淀、偏離等電點時解聚、溶解的特性。低溫脫脂豆粕清理溶解渣液分離酸析離心分離堿液調節滅菌濃縮噴霧干燥包裝粉狀大豆離心蛋白大豆分離蛋白制取工藝流程圖大豆分離蛋白制取工藝流程圖大豆清理、破碎脫皮、軋片浸出豆油脫脂白豆片含水乙醇浸提稀酸浸提SPC典型SPC膨化SPC功能FSPC典型大豆濃縮蛋白生產工藝流程圖典型大豆濃縮蛋白生產工藝流程圖6.1 擠壓膨化技術擠壓膨化技術 根據設計的目標,將調配均勻的大豆食品原料通過螺桿擠壓機的高速運轉來完成,具有應用范圍廣、工藝簡便、生產能力高、產品種類多、無廢棄物等優點。目前主要用于膨化浸出及生產纖維狀、

9、海綿狀或粒狀大豆組織蛋白產品。6.2 微波加熱技術微波加熱技術 微波是一種頻率很高(3030 萬Hz) 、波長很短(0. 0011 m) 的電磁波,它以類似于光的速度直線傳播。吸收微波的各個分子能按微波的頻率高速往返運動,相互碰撞,彼此摩擦而產生熱量,破壞微生物的生理結構而達到殺菌的目的。 利用微波加熱技術可以對包裝的豆制品進行殺菌保鮮、大豆原料的滅酶脫腥處理等。6.3 生物工程技術生物工程技術 該技術目前在大豆食品中已得到廣泛應用,如大豆生物發酵技術、酶工程技術、生物加工技術等,主要用于大豆功能性蛋白的開發(如蛋白肽及肽類飲料) 、飲品的開發(如低聚糖飲料、乳清飲料、無糖速溶豆粉) 等。6.

10、4 超微粉碎技術超微粉碎技術 一般是指將物料顆粒粉碎至粒徑在30m以下的一種粉碎技術。 在天然動植物資源開發中應用的超微粉碎技術一般達到微米級,即可使其組織細胞壁結構破壞,獲得所需的物料特性。 超微粉碎技術在部分功能性食品基料的制備方面起著重要的作用,在大豆加工中主要用來生產超微蛋白粉或纖維素粉。6.5 超臨界萃取技術超臨界萃取技術 利用某些流體(一般用二氧化碳) 在臨界點附近的某一區域(超臨界區) 與待分離混合物中的某種溶質(具有異常平衡和傳遞改變) 在相當寬的范圍內變動這一特長而達到分離的目的。 可廣泛用于從固態或液態混合物中萃取所需成分。在大豆深加工中可用于對大豆皂甙、低聚糖、大豆異黃酮

11、、磷脂、維生素E 等生理活性成分進行分離。6.6 膜分離技術膜分離技術 微濾、超濾、滲透和反滲透等膜分離技術,為開發大豆功能性食品提供了非常有效的加工方法,主要用于大豆蛋白的分離和回收、低聚糖的提取、磷脂的提純等。6.7 微膠囊技術微膠囊技術 微膠囊技術是一項用途廣泛且發展迅速的新技術。 它是用特殊手段將固體、液體或氣體物質包裹在一微小的、半透性或封閉性的膠囊內的過程,一般直徑在5200m。其優點在于改變物態、保護敏感成分、降低揮發性、控制釋放、隔離活性成分、使不溶性組分混合等。微膠囊技術在大豆深加工中常用來實現粉末油脂、粉末磷脂、生理活性物質的包埋等。6.8 高壓處理技術高壓處理技術 高壓處

12、理技術是日本在20 世紀80 年代首先開發的技術。它是利用(12) 109 Pa 的高壓,對食品進行非熱處理的技術,不僅可以避免因加熱引起食品品質的劣變和營養成分的破壞,還可以完整地保持食品原有的色、香、味、形。利用該技術可對大豆食品進行殺菌保鮮和大豆蛋白質的處理以及大豆生理活性物質的制備等 豆制品可分為發酵豆制品和非發酵豆制品。 非發酵豆制品:非發酵豆制品: 水豆腐類(豆腐腦、南豆腐、北豆腐) 半豆干類(白豆腐干、千張) 干豆腐類(腐竹) 鹵豆制品類(香干、豆絲) 油炸豆制品類(豆腐泡、炸素蝦) 發酵豆制品:發酵豆制品: 豆腐乳、豆瓣醬、醬油、豆豉等。7.1 豆腐 豆腐是中國的傳統食品,屬于

13、高度水化的大豆蛋白凝膠,相鄰蛋白質分子通過氫鍵、疏水相互作用,靜電吸引甚至由二硫鍵等化學作用結合到一起,形成三維網絡結構,將水以及水溶液中的其他物質包容起來成為凝膠。1、含有不飽和脂肪酸,可以減低血液中的膽固醇,預防動脈硬化癥、高血壓癥和心臟病。2、能強化血管、降低血壓。3、對慢性肝炎、肝硬化等疾病具有食療作用。4、對中老年人有預防健忘、癡呆等老化癥的功效。(蛋黃素脂肪可以分解醋膽素)5、豆腐中的堿質,能使體內脂質代謝正常,防止發胖。6、含有大量的維生素,具有美容功效。1、大豆蛋白質的提取2、前凝膠體系3、大豆蛋白的變性大豆大豆清理除雜清理除雜煮漿煮漿濾漿濾漿磨制磨制水洗水洗浸泡浸泡計量計量上

14、腦上腦破腦破腦蹲腦蹲腦點腦點腦成品成品加壓成型加壓成型豆腐加工工藝流程圖豆腐加工工藝流程圖1、選料 豆制品的質量,很大程度上取決于原料大豆的品質。一般凡無霉變或未經熱處理的大豆,無論新陳都可用來制作都制品。而以色澤光亮、子粒飽滿、無蟲蛀的新大豆為佳。但剛剛收獲的大豆不宜使用,應存放2-3個月以上再用。2、除雜 原料大豆在收獲、貯運過程中難免要混入一些雜質,這些雜質不僅影響產品的衛生和質量,也會影響機械設備的使用壽命,所以必須除去。 豆制品生產中除雜方法分為: 濕選法 干選法 3、浸泡 目的:使豆粒吸水膨脹,利于大豆粉碎后 充分提取其中的蛋白質. 程度:吸水量約為1:11:2,大豆表面 光滑,無

15、皺皮。 溫度:15204、磨漿 大豆研磨時,必須隨料定量進水。 為什么在研磨過程中要加水?為什么在研磨過程中要加水? 水帶動大豆在磨內起潤滑作用,起冷卻作用,能防止機身過熱和大豆蛋白質變性;還可以使被磨碎的大豆中的蛋白質溶解分離出來,形成良好的溶膠體。 5、濾漿 主要目的是把豆糊中的豆渣分離除去,制得以蛋白質為主要分散質的溶膠體。 濾漿過程也是豆漿濃度調節過程。6、煮漿 分離后的豆漿要迅速煮沸。其目的是通過高溫使豆漿的豆腥味和苦味消失,增進大豆的香味和提高蛋白質的消化率,并通過高溫滅菌,保證產品衛生。 煮漿溫度要求在9598之間,并在此溫度保持2分鐘。7、點漿 在熱豆漿中加入鹽鹵或者石膏后,能

16、產生大量的電解質的堿性金屬鹽,可改變豆漿中的pH值,使它達到大豆蛋白質的等電點,使蛋白質凝固,即形成凝膠。 影響因素:溫度 濃度 pH 值鹽類凝固劑 石膏、鹽鹵、氯化鈣等。 酸類凝固劑 葡萄糖酸內酯(G.D.L)7、蹲腦 蹲腦就是豆漿的溶膠轉變為豆腐腦的凝腦過程,蹲腦時大豆蛋白質由分散逐漸交聯成網狀組織。 蹲腦時間: 2025分鐘8、破腦 從豆腐腦中排出部分豆腐水的過程。9、上腦 將豆腦注入模型中進行造型。10、加壓成型 使豆腐腦內部分分散的蛋白質凝膠更好的結合。 加壓要適當,一般先輕后重。1、加工南豆腐的豆漿濃度比北豆腐高, 點腦溫度比北豆腐稍高。2、南豆腐蹲腦后不破腦。3、南豆腐成型不加壓

17、(壓力小)。 豆漿煮沸降溫過濾混合罐裝 升溫成型冷卻成品7.3 豆干類半成品豆干類半成品 豆漿點漿蹲活上板壓制切塊半成品豆漿點漿蹲腦打花波制壓制 揭片 切制半成品7.5 素制品 油炸制品 鹵制品 炸鹵制品 熏制品7.6 腐竹腐竹 生產原理: 熱變性蛋白質分子依活性反應基團借副價鍵聚結成的蛋白質膜,其他成分在薄膜形成過程中被包埋在蛋白質網狀結構之中,不是構成薄膜的必要成分。 原料大豆清選脫皮浸泡磨漿濾漿 煮漿揭竹烘干包裝成品7.7 腐乳腐乳 以大豆為原料經過制漿、點鹵、壓榨、制坯、接種、腌坯、前發酵、后發酵制成的一種發酵豆制品。 湯料 豆腐坯接種前發酵搓毛腌坯裝壇 后發酵成品7.8 豆豉豆豉 原

18、料大豆清選浸泡蒸煮冷卻制曲 洗曲拌曲發酵干燥7.9 豆醬豆醬 大豆清選浸漬蒸熟混合冷卻 接種制曲發酵成品7.10 豆乳制品豆乳制品 原理: 利用大豆蛋白質的功能性和磷脂的強乳化性在水中形成均勻的乳狀分散體系。 加工工藝: 大豆清選脫皮浸泡磨漿漿渣分離 真空脫臭調制均質殺菌灌裝 發酵工藝不同,醬油品質和出品率也不同;共性共性 原料處理、制曲、發酵配制、浸出淋油、成品處理常用方法常用方法 低鹽固態發酵法 淀粉質原料淀粉質原料 水解后產生的糊精和葡萄糖,是構成醬油體和味的主要成分。 常用小麥或者麩皮。 蛋白質原料蛋白質原料 蛋白質含量高 脂肪含量低 沒有特殊臭味 不含有毒物質食鹽食鹽 水分及夾雜物少

19、。 顏色潔白。 氯化鈉含量高。 鹵汁水 飲用水標準 含鐵多會影響醬 油的香氣和風味。豆粕(餅)粉碎制曲接種冷卻蒸煮潤水混合成品醬油加鹽及配制淋油發酵麩皮水種曲食鹽水食鹽水醬油釀造工藝流程圖醬油釀造工藝流程圖原料選擇(固態低鹽發酵法)選擇(固態低鹽發酵法) 主料:主料: 豆粕豆粕 輔料:輔料: 麩皮麩皮 粉碎粉碎 豆粕:不需軋碎 豆餅:要粉碎 保證粒度 便于浸漬蒸煮 蛋白質一次變性潤水目的 使水分均勻分布于原料各部位,原料吸水后變得膨脹松軟,以使蒸煮時蛋白質迅速達到一次變性、淀粉充分糊化,從而溶出曲霉生長所需的營養成分及水分。加水量(氣候影響較大) 按豆粕重量 110一120 熟料水分 春秋季: 48一49 夏季: 49一51 冬季: 47一48目的目的 蛋白質適度變性 淀粉糊化 殺死微生物要求 熟、軟、疏松、 不粘手、無夾心, 有熟料固有的色澤和香氣制曲制曲 在熟料中加人種曲,創造曲霉生長繁殖的適宜條件,使之能充分繁殖,同時產生醬油釀造所需要的各種酶類(如蛋白酶、淀粉酶、氧化酶、

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