第五章大豆蛋白質(zhì)在食品加工上的利用第五章大豆蛋白質(zhì)在食品加工上的利用1第五章大豆蛋白質(zhì)課件2第五章大豆蛋白質(zhì)課件3第一節(jié)大豆的化學成分一、大豆油脂

化學油脂中除主要的甘油酸酯外、還含有不皂化物甾醇類、類胡蘿卜素、葉綠素以及生育酚和磷脂等第一節(jié)大豆的化學成分一、大豆油脂

化學油脂中除4

5（二）、大豆磷脂

除脂肪酸甘油酯外、大豆油中還含有磷脂。（二）、大豆磷脂

6第五章大豆蛋白質(zhì)課件7（三）、不皂化物

脂質(zhì)與堿同時加熱時中性脂肪（甘油三酯）皂化，皂化的殘留成分稱為不皂化物。（三）、不皂化物

8二、碳水化合物

大豆中的碳水化合物含量約為25%主要成分為蔗糖、棉籽糖、水蘇糖等低糖類和阿拉伯半乳聚糖等多糖類。二、碳水化合物

9第五章大豆蛋白質(zhì)課件10三、大豆蛋白質(zhì)大豆蛋白質(zhì)的概念大豆蛋白質(zhì)并不是指某一種蛋白質(zhì)，而是指存在于大豆種子中的諸多蛋白質(zhì)的總稱。三、大豆蛋白質(zhì)大豆蛋白質(zhì)的概念11根據(jù)蛋白質(zhì)的溶解性進行分類，大豆蛋白可分為兩大類，即清蛋白和球蛋白，二者在大豆中因品種及栽培條件不同比例有所差異。清蛋白一般占大豆蛋白質(zhì)的5%（以粗蛋白計）左右，球蛋白占90%左右。如果從免疫學角度出發(fā)，大豆球蛋白又可分成以下幾種；大豆球蛋白（占40.0%）、α-伴大豆球蛋白（占13.8%）、β-伴大豆球蛋白（占27.9%）、γ-伴大豆球蛋白<占3.O%）。根據(jù)蛋白質(zhì)的溶解性進行分類，大豆蛋白可12按溶液在離心機中沉降速度來分，可分為四個組分，即2S、7S、11S、15S(S為沉降系數(shù)，1S=10-13s=1Svedberg(斯韋德貝里)單位)，這每一組分是一些重量接近的分子混合物。如果將每個組分的蛋白質(zhì)進一步分離，可以獲得蛋白質(zhì)單體或相類似的蛋白質(zhì)。大豆蛋白質(zhì)的分級組成列表如表8-3所示。主要成分7S和11S，占全部蛋白質(zhì)的70%以上。約有80%的蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量在10萬以上。按溶液在離心機中沉降速度來分，可分為四個組分，即2S、7S、13四大豆中的微量成分一、大豆中的無機物

二、維生素

三、大豆的味成分四大豆中的微量成分14第五章大豆蛋白質(zhì)課件15第二節(jié)大豆蛋白質(zhì)提取

（一）、大豆蛋白質(zhì)與加工有關的幾點特性大豆中的主要化學成分有碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)、酶及抗營養(yǎng)因子、微量元素、味成分和有機酸、異黃酮，大豆中的蛋白質(zhì)主要為球蛋白，約占蛋白質(zhì)總量的80%，其次是清蛋白、谷蛋白、結(jié)合蛋白等。第二節(jié)大豆蛋白質(zhì)提取

（一）、大豆蛋白質(zhì)與加工有關的幾點16（二）大豆蛋白質(zhì)的溶解與抽提1.大豆蛋白的溶解度對于溶液的pH和含鹽情況是很敏感的。同時受到植酸鹽的影響。2.提取蛋白的溶劑主要是水、水加稀堿或水加NaCl。粕：溶劑=1：10，浸提溫度20-90℃。（二）大豆蛋白質(zhì)的溶解與抽提1.大豆蛋白的溶解度對于溶液的p17（三）蛋白質(zhì)變性程度的測定1.溶解度（NSI）法NSI（氮溶解指數(shù)%）=（水溶氮/樣品中總氮）×100%2.蛋白質(zhì)分散法（PDI）PDI（蛋白質(zhì)分散度指數(shù)）=（水分散蛋白質(zhì)/樣品中總蛋白質(zhì)）×100%熱處理對大豆蛋白變性的影響酸堿變性:大豆蛋白在PＨ為1或14的極端情況下引起變性。酒精有促進蛋白質(zhì)變性的作用（三）蛋白質(zhì)變性程度的測定1.溶解度（NSI）法18（四）、大豆蛋白的功能特性（1）凝膠化（2）乳化性（3）發(fā)泡性（4）吸收脂肪（5）吸收水分（6）組織化作用（7）面團作用（8）黏著性、附著性和彈性（四）、大豆蛋白的功能特性（1）凝膠化19第三節(jié)、大豆蛋白的提取工藝現(xiàn)在提取的蛋白質(zhì)有濃縮大豆蛋白和分離大豆蛋白。（一）濃縮大豆蛋白的生產(chǎn)脫脂后的豆粕含有的成分：蛋白質(zhì)、可溶性糖類、灰份、其他微量成分、纖維素、半纖維素等。濃縮大豆蛋白含義:經(jīng)低溫脫溶后的豆粕，如除去其中的可溶性糖、灰分及微量元素，所得的產(chǎn)品為濃縮大豆蛋白，其中蛋白含量為70%，還有一些纖維和半纖維。生產(chǎn)方法：乙醇萃取法、酸洗法（等電點法）。第三節(jié)、大豆蛋白的提取工藝20乙醇萃取法：一定濃度的乙醇溶液可使大豆蛋白質(zhì)變性失去可溶性，根據(jù)這一特性利用含水乙醇對豆粕中的非蛋白質(zhì)可溶性物質(zhì)進行浸出，剩下的不溶物經(jīng)脫溶干燥即可獲得濃縮蛋白。乙醇萃取法：21濃度60%-65%，50℃攪拌洗滌30Min，原料與酒精之比為1：7（重量比）濃度80-90%，70℃30min濃度60%-65%，50℃攪拌洗滌30Min，原料與酒精之比22等電點法：將脫脂大豆粕的水分分散液的PＨ值調(diào)節(jié)到4.5。使蛋白質(zhì)處于等電點狀態(tài)而沉淀下來，水洗，除去洗液，中和干燥。等電點法：23

（二）分離大豆蛋白的生產(chǎn)

分離大豆蛋白含義：

分離大豆蛋白就是把豆粕中的除蛋白質(zhì)以外的可溶性物質(zhì)和纖維素半纖維素類都除掉，所得的物質(zhì)蛋白質(zhì)含量可達95%以上。國內(nèi)外生產(chǎn)分離大豆蛋白仍以堿提酸沉法為主美國和日本等發(fā)達國家已開始試用超濾膜法和離子交換法我國也開始了這方面的研究工作。

（二）分離大豆蛋白的生產(chǎn)

分離大豆蛋白含義：

分離24

堿提酸沉法：低溫脫脂豆粉中的蛋白質(zhì)大部分能溶于稀堿溶液，將低溫脫脂大豆粉用稀堿液浸提后，經(jīng)過濾或離心分離就可以除去豆粕中的不溶性物質(zhì)(主要是多糖或殘留蛋白)，當用酸把浸出液pH值調(diào)至4.5左右時，蛋白質(zhì)處于等電狀態(tài)而凝集沉淀下來，經(jīng)分離可得蛋白沉淀物再經(jīng)干燥即得分離大豆蛋白。堿提酸沉法：25濃度60%-65%，50℃攪拌洗滌30Min，原料與酒精之比為1：7（重量比）濃度80-90%，70℃30min濃度60%-65%，50℃攪拌洗滌30Min，原料與酒精之比26分離大豆蛋白生產(chǎn)流程圖pH9.0-9.5，30-60℃，不超過20min分離大豆蛋白生產(chǎn)流程圖pH9.0-9.5，30-60℃，不超27堿提酸沉法是分離大豆蛋白工業(yè)化生產(chǎn)的通用方法，在長期的應用實踐中逐漸地發(fā)現(xiàn)該法雖簡單易行，卻存在著許多難以克服的不足，如可溶性成分除去不徹底、耗酸耗堿較多、產(chǎn)品純度低氮溶解指數(shù)小、蛋白質(zhì)得率低等。堿提酸沉法是分離大豆蛋白工業(yè)化生產(chǎn)的通用方法，在長期的28超過濾法：超濾法的基本概念與理論超過濾與常規(guī)的過濾相類似是一個簡單的物理過程，它借助于特別的高分子半透膜，以壓差為動力，使液體中的組分進行有效的分離超過濾法：超濾法的基本概念與理論29第五章大豆蛋白質(zhì)課件30分離大豆蛋白的超濾處理分離大豆蛋白的超濾處理有兩個作用，即濃縮與分離，由于超濾膜的截留作用，經(jīng)過超濾可以得到濃縮而低分子可溶性物質(zhì)則可隨超濾液進一步被濾出。分離大豆蛋白的超濾處理31

濃縮大豆蛋白與分離大豆大白，在使用和性質(zhì)上當然以分離大豆蛋白為好，但價格比較昂貴，尤其是用他來做紡絲狀大豆蛋白價格更貴，而濃縮大豆蛋白制成組織蛋白，卻有可行性。濃縮大豆蛋白與分離大豆大白，在使用和性質(zhì)上32（三）組織狀蛋白與纖維狀蛋白的制取1.組織狀大豆蛋白在脫脂大豆粉、濃縮蛋白、分離蛋白中，加入一定量的水分及添加劑，強行加溫加壓，使物料在水分、壓力、熱和機械剪切力的作用下而塑性化，使蛋白分子之間排列整齊具有同方向的組織結(jié)構(gòu)，再經(jīng)發(fā)熱膨化并凝固形成具有空洞的組織狀蛋白。生產(chǎn)方法：擠壓成型法和水蒸氣造粒法。（三）組織狀蛋白與纖維狀蛋白的制取1.組織狀大豆蛋白332.纖維狀大豆蛋白

將大豆蛋白紡絲制成纖維狀，制成植物肉。首先用分離蛋白凝乳配成10%的水懸浮液，加氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH在值11以上，制成紡絲的原液。然后用泵將紡絲原液定量送入紡絲噴頭中，在酸性凝固液中噴成絲狀物。2.纖維狀大豆蛋白34第四節(jié)大豆蛋白質(zhì)的食用品質(zhì)特性一、大豆蛋白的功能性功能性質(zhì)定義：是指在配制、加工、儲藏和制取過程中對食品系統(tǒng)能產(chǎn)生影響的物理化學性質(zhì)。蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)由組成其的成分、氨基酸序列、形態(tài)結(jié)構(gòu)三方面決定的。第四節(jié)大豆蛋白質(zhì)的食用品質(zhì)特性一、大豆蛋白的功能性35（一）溶解度高溶解度蛋白質(zhì)具有較好的功能性質(zhì)表示：采用氮溶解指數(shù)（NSI）和蛋白質(zhì)分散系數(shù)（PDI）。影響溶解度的因素：受電離度影響最大（pH）（一）溶解度36（二）水化性質(zhì)即大豆蛋白與水的相互作用1.對水的吸附作用：水化蛋白，由松弛的多層水構(gòu)成的水化膜所包圍的蛋白質(zhì)。2.吸水性：是指干燥蛋白質(zhì)在一定濕度環(huán)境中達到水分平衡時的水分含量，100g分離蛋白可吸水約35g3.持水性（與蛋白濃度、鹽、溫度、酸堿度等有關）定義：大豆蛋白在加工中受到外力還能保持水分的能力4.膨脹性（與溫度、電離強度、酸堿度等有關）定義：大豆蛋白吸水后會膨脹起來，既蛋白質(zhì)的擴張作用（二）水化性質(zhì)即大豆蛋白與水的相互作用37（三）粘度受溫度、酸堿度、電離強度、加工方法、蛋白含量、自身狀態(tài)影響。（三）粘度受溫度、酸堿度、電離強度、加38（四）膠凝性含義：膠體蛋白質(zhì)由三維模型或者是纏結(jié)著的網(wǎng)狀組織所組成,部分地和肽結(jié)合，俘獲著水分．特性：膠的特性是有較高的粘性塑性和彈性．大豆蛋白的成膠性，以及通過膠體結(jié)構(gòu)來維持水分，風味和糖分，這對食品制造有利．真實的膠體，可通過對大豆蛋白分散體的加熱和冷卻，通過滲析和堿處理（pH﹥11)而制成，如從豆?jié){制豆腐，就是利用鈣來引導加熱過的蛋白質(zhì)分散體凝結(jié)而成的膠狀凝乳（豆腐）（四）膠凝性含義：膠體蛋白質(zhì)由三維模型或者是纏結(jié)著的網(wǎng)狀組織39

大豆蛋白質(zhì)的濃度及組成是凝膠能否形成的決定性因素。含量8.0-16.0%的大豆蛋白質(zhì)溶膠，經(jīng)過一定的加熱過程，冷卻后即可形成凝膠；低于8.0%時，緊用加熱的方法是不能形成凝膠的，只有在加熱后及時調(diào)節(jié)pH或離子強度，才能形成凝膠。大豆蛋白質(zhì)的濃度及組成是凝膠能否形成的決40（五）蛋白質(zhì)與油、水關系1.蛋白質(zhì)與脂質(zhì)的相互作用形成脂絡合物（豆?jié){加熱時所形成的漿膜）影響因素：蛋白含量、酸堿度。2.乳化作用乳化特性影響因素：電離強度、酸堿度。3.發(fā)泡性：蛋白質(zhì)的泡沫主要由許多空氣小滴為一層液態(tài)表面活化的可溶蛋白薄膜所包裹著的群體組成。影響因素：蛋白含量、脂質(zhì)、酒精處理。（五）蛋白質(zhì)與油、水關系41第五節(jié)水豆腐的加工工藝大豆清理浸泡磨漿成品成型凝固煮漿第五節(jié)水豆腐的加工工藝大豆清理浸泡磨漿42理論基礎生豆?jié){:未變性蛋白質(zhì)水化作用

亞穩(wěn)定狀態(tài)雙電層熟豆?jié){:變性蛋白質(zhì)前凝膠體系豆腐腦:用電解質(zhì)增加蛋白質(zhì)的變性,結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定理論基礎生豆?jié){:未變性蛋白質(zhì)43凝固劑石膏:一般采用熟石膏（CaSO4·1/2H2O）每100kg大豆約需凝固劑2.2-2.8kg，用石膏做凝固劑，產(chǎn)品中有殘留，有苦澀味。鹵水:有固體和液體兩種，無論液體或固體，使用時均需調(diào)成含量為13-15%的溶液,100kg大豆約需鹵水（以固體計)2-5kg

。δ-葡萄糖酸內(nèi)酯:一種新型的酸類凝固劑，是一種白色結(jié)晶體，易溶于水，溶于水變成葡萄糖酸，使用量一般為0.25-0.35%（以豆?jié){計）。復合凝固劑:人為地用兩種或兩種以上的的成分加工成的凝固劑。凝固劑石膏:一般采用熟石膏（CaSO4·1/2H2O）每144消泡劑在制漿的過程中，會產(chǎn)生大量的氣泡，對后續(xù)加工影響較大，煮漿容易造成假沸,點腦時影響凝固劑分散.以前使用過的消泡劑有：油腳﹑油腳膏﹑硅有機樹脂﹑脂肪酸甘油酯等，目前國標(GB2760-1996)允許在豆制品中的消泡劑只有高碳醇脂肪酸酯復合物(DSA-5)，最大使用量為1.6g/kg。消泡劑在制漿的過程中，會產(chǎn)生大量的氣泡，對后續(xù)45其他防腐劑：丙烯酸﹑硝基呋喃系化合物水：大量的生產(chǎn)實踐證明，軟水制豆腐比硬水好得多，pH最好為中性或微堿性，要盡量避免使用酸性或堿性較強的水。其他防腐劑：丙烯酸﹑硝基呋喃系化合物461清理豆制品生產(chǎn)中大豆除雜方法可分為濕選法和干選法兩種，豆制品主要是濕選法。濕選法的原理是根據(jù)大豆與雜物相對密度的差異，先用水漂洗出相對密度較小的草屑，霉豆等，再用淌槽或旋風分離器,震動式水洗機等除去泥土和相對密度較大的砂石等。1清理豆制品生產(chǎn)中大豆除雜方法可分為濕選472浸泡

目的是使大豆吸水膨脹，有利于大豆粉碎后提取蛋白質(zhì)。大豆的吸水量為1：(1-1.2)，既大豆增重至原來的2.0-2.2倍浸泡后的大豆表面圓滑豆皮輕易不脫落，手感有勁。2浸泡目的是使大豆吸水膨脹，有利于大豆粉碎后提取蛋白483制漿(磨漿濾漿煮漿)(1)磨漿從蛋白質(zhì)溶出量角度看，大豆破碎的越徹底,蛋白質(zhì)就越容易溶出，但磨的過細，大豆的纖維素會隨著蛋白質(zhì)進入豆?jié){中，使產(chǎn)品變得粗糙，色澤深而且不利于漿渣分離。

注意磨漿時要一邊加水一邊加豆子。3制漿(磨漿濾漿煮漿)(1)磨漿493制漿(2)濾漿

目的是把豆糊中的豆渣除去

工藝有兩種:一種是把豆糊先煮沸,然后過濾,稱為熟漿法，特點是滅菌及時，產(chǎn)品韌性好，但黏度大,難過濾；另外一種先過濾再煮沸,稱為生漿法，特點是易受污染，易過濾，產(chǎn)品保水性好。3制漿(2)濾漿503制漿(3)煮漿煮漿是通過加熱使豆?jié){中的蛋白質(zhì)發(fā)生熱變性的過程。一方面為后續(xù)點漿創(chuàng)造必要條件，另一方面消除豆?jié){中的抗營養(yǎng)成分，殺菌，減輕異味，提高營養(yǎng)價值,延長保質(zhì)期。3制漿(3)煮漿514凝固(點腦蹲腦)

凝固：就是大豆蛋白質(zhì)在熱變性的基礎上，在凝固劑的作用下，由溶膠轉(zhuǎn)變?yōu)槟z的過程。點腦：就是將凝固劑以一定的比例和方法加入熟豆?jié){使大豆蛋白溶膠轉(zhuǎn)變成凝膠，形成豆腐腦。蹲腦：經(jīng)過點腦后蛋白質(zhì)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)還不牢固，只有經(jīng)過一段時間靜止凝固才能完成，蹲腦時間一般控制在10-30min。4凝固(點腦蹲腦)凝固：就是大豆蛋白質(zhì)在熱變性的基礎525成型

成型既把凝固好的豆腐腦放入特定的模具內(nèi)，施加一定的壓力，壓榨出多余的黃漿水，是豆腐腦密集地結(jié)合在一起，成為具有一定含水量和彈性，韌性的豆制品。5成型成型既把凝固好的豆腐腦放入特定的模具內(nèi)，施加53第六節(jié)、大豆制品中抗營養(yǎng)物質(zhì)作用機理及其處理（一）胰蛋白酶抑制素特性：抑制胰蛋白酶或其他蛋白酶的活性。大豆中含有5.2%，飼喂動物時，引起胰腺腫大，生長障礙。PER：蛋白質(zhì)吸收效率=增重量/蛋白質(zhì)消耗量消除措施：100℃水蒸氣加熱10min。（與pH值有關）第六節(jié)、大豆制品中抗營養(yǎng)物質(zhì)作用機理及其處理（一）胰蛋白酶抑54（二）血球凝聚素特性：是一種紅血球細胞凝結(jié)劑，對動物有毒性，或者抑制生長。去除方法：HCL（PＨ1.6）或Pepsin可以破壞血球凝聚素的作用。（二）血球凝聚素特性：是一種紅血球細胞凝結(jié)劑，對動物有毒性，55（三）植酸

特性：有植酸存在，易于蛋白質(zhì)、鋅形成絡合物，從而降低鋅在人和動物營養(yǎng)中的生物功能。（三）植酸特性：有植酸存在，易于蛋白質(zhì)、鋅形成絡合物，56（四）尿素酶

特性：對尿素轉(zhuǎn)化為氨及二氧化碳的反應起催化作用。去除：100℃蒸氣

（四）尿素酶

特性：對尿素轉(zhuǎn)化為氨及二氧化碳的反應起催化作用57大豆蛋白質(zhì)制品中氣味的產(chǎn)生及防止（一）大豆蛋白質(zhì)制品中的不良氣味1.可揮發(fā)性的味道的組分：正己醛、異戊醛、正庚醛散發(fā)青草豆腥味正己酸、異己酸、正辛酸略有青豆氣味2.不揮發(fā)性的氣味3.氧化不飽和酸帶來的氣味大豆中亞麻酸、亞油酸經(jīng)脂肪氧化酶促進氧化形成氫氧化物及其分裂物有都豆腥味大豆蛋白質(zhì)制品中氣味的產(chǎn)生及防止（一）大豆蛋白質(zhì)制品中的不良58（二）大豆蛋白制品中不良氣味的改善取決于兩個因素：亞麻酸、脂肪氧化酶。1.鈍化脂肪氧化酶改善品質(zhì)直接蒸氣，100℃，鈍化3min即可使酶活力下降0.12.酸堿鈍化脂肪氧化酶（二）大豆蛋白制品中不良氣味的改善59大豆蛋白質(zhì)制品在食品中的應用（一）水產(chǎn)熟制品：日本魚丸、炸魚肉（二）香腸類制品：加入大豆蛋白（三）碎肉調(diào)理食品（四）面包和點心制品；加大豆粉（五）面條：切面（六）乳制品：嬰兒食品、豆乳、發(fā)酵乳大豆蛋白質(zhì)制品在食品中的應用（一）水產(chǎn)熟制品：日本魚丸、炸魚60我省著名的大豆蛋白企業(yè)1哈高科大豆食品有限責任公司哈高科集團投資3.3億元，引進國外先進技術和設備，于2000年7月建成投產(chǎn)的現(xiàn)代化大豆精深加工企業(yè)，具有年處理大豆10萬噸的能力，可生產(chǎn)油脂、豆粕、分離蛋白、組織蛋白、低聚糖、食用纖維、卵磷脂、蛋白肽、異黃酮、大豆營養(yǎng)品等11個系列100多種產(chǎn)品。全面達產(chǎn)可實現(xiàn)年銷售收入2.5億元，創(chuàng)利稅6000萬元。我省著名的大豆蛋白企業(yè)1哈高科大豆食品有限責任公司612國家大豆工程技術研究中心國家大豆工程技術研究中心是經(jīng)國家科學技術部批準，以黑龍江省大豆技術開發(fā)研究中心和黑龍江省農(nóng)科院大豆研究所為主體，依托東北農(nóng)業(yè)大學和三江食品公司聯(lián)合組建的，并在吉林省設立分中心。

2國家大豆工程技術研究中心國家大62

圖為大豆粉狀制品生產(chǎn)線。

圖為大豆粉狀制品生產(chǎn)線。63圖為深受市場歡迎的日日紅牌“天源速食豆腐腦”

。圖為深受市場歡迎的日日紅牌“天源速食豆腐腦”

。64國家大豆工程技術研究中心研制成的大豆

卵磷脂膠囊和高純度卵磷脂

國家大豆工程技術研究中心研制成的大豆

卵磷脂膠囊和高純度卵磷65

國家大豆工程技術研究中心實驗廠生產(chǎn)的新產(chǎn)品黑五王、黑豆粉和豆奶粉

國家大豆工程技術研究中心實驗廠生產(chǎn)的新產(chǎn)品黑五王、黑豆粉和663大慶日月星有限公司

作為大型綜合性國際企業(yè)集團，公司總部設在首都北京，生產(chǎn)基地位于黑龍江省大慶市，那里有遼闊的黑土地，有中國最豐富的大豆資源。公司在大慶高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)（國家級開發(fā)區(qū)）建設的大慶日月星大豆高新工業(yè)園，是目前中國乃至世界最大的大豆工業(yè)園。公司生產(chǎn)的產(chǎn)品以“日月星”為品牌，共分為兩大類，一類是飲食產(chǎn)品，有蛋白質(zhì)粉、蛋白飲料、高蛋白餅干、豆奶粉、卵磷脂膠囊、大豆色拉油等；一類是工業(yè)用產(chǎn)品，有大豆分離蛋白、大豆功能性蛋白、大豆?jié)饪s蛋白、大豆脫脂蛋白、磷脂、低溫豆粕、生化飼料等?！叭赵滦恰逼放朴泻芨叩闹群兔雷u度，產(chǎn)品暢銷海內(nèi)外。3大慶日月星有限公司67第五章大豆蛋白質(zhì)在食品加工上的利用第五章大豆蛋白質(zhì)在食品加工上的利用68第五章大豆蛋白質(zhì)課件69第五章大豆蛋白質(zhì)課件70第一節(jié)大豆的化學成分一、大豆油脂

化學油脂中除主要的甘油酸酯外、還含有不皂化物甾醇類、類胡蘿卜素、葉綠素以及生育酚和磷脂等第一節(jié)大豆的化學成分一、大豆油脂

化學油脂中除71

72（二）、大豆磷脂

除脂肪酸甘油酯外、大豆油中還含有磷脂。（二）、大豆磷脂

73第五章大豆蛋白質(zhì)課件74（三）、不皂化物

脂質(zhì)與堿同時加熱時中性脂肪（甘油三酯）皂化，皂化的殘留成分稱為不皂化物。（三）、不皂化物

75二、碳水化合物

大豆中的碳水化合物含量約為25%主要成分為蔗糖、棉籽糖、水蘇糖等低糖類和阿拉伯半乳聚糖等多糖類。二、碳水化合物

76第五章大豆蛋白質(zhì)課件77三、大豆蛋白質(zhì)大豆蛋白質(zhì)的概念大豆蛋白質(zhì)并不是指某一種蛋白質(zhì)，而是指存在于大豆種子中的諸多蛋白質(zhì)的總稱。三、大豆蛋白質(zhì)大豆蛋白質(zhì)的概念78根據(jù)蛋白質(zhì)的溶解性進行分類，大豆蛋白可分為兩大類，即清蛋白和球蛋白，二者在大豆中因品種及栽培條件不同比例有所差異。清蛋白一般占大豆蛋白質(zhì)的5%（以粗蛋白計）左右，球蛋白占90%左右。如果從免疫學角度出發(fā)，大豆球蛋白又可分成以下幾種；大豆球蛋白（占40.0%）、α-伴大豆球蛋白（占13.8%）、β-伴大豆球蛋白（占27.9%）、γ-伴大豆球蛋白<占3.O%）。根據(jù)蛋白質(zhì)的溶解性進行分類，大豆蛋白可79按溶液在離心機中沉降速度來分，可分為四個組分，即2S、7S、11S、15S(S為沉降系數(shù)，1S=10-13s=1Svedberg(斯韋德貝里)單位)，這每一組分是一些重量接近的分子混合物。如果將每個組分的蛋白質(zhì)進一步分離，可以獲得蛋白質(zhì)單體或相類似的蛋白質(zhì)。大豆蛋白質(zhì)的分級組成列表如表8-3所示。主要成分7S和11S，占全部蛋白質(zhì)的70%以上。約有80%的蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量在10萬以上。按溶液在離心機中沉降速度來分，可分為四個組分，即2S、7S、80四大豆中的微量成分一、大豆中的無機物

二、維生素

三、大豆的味成分四大豆中的微量成分81第五章大豆蛋白質(zhì)課件82第二節(jié)大豆蛋白質(zhì)提取

（一）、大豆蛋白質(zhì)與加工有關的幾點特性大豆中的主要化學成分有碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)、酶及抗營養(yǎng)因子、微量元素、味成分和有機酸、異黃酮，大豆中的蛋白質(zhì)主要為球蛋白，約占蛋白質(zhì)總量的80%，其次是清蛋白、谷蛋白、結(jié)合蛋白等。第二節(jié)大豆蛋白質(zhì)提取

（一）、大豆蛋白質(zhì)與加工有關的幾點83（二）大豆蛋白質(zhì)的溶解與抽提1.大豆蛋白的溶解度對于溶液的pH和含鹽情況是很敏感的。同時受到植酸鹽的影響。2.提取蛋白的溶劑主要是水、水加稀堿或水加NaCl。粕：溶劑=1：10，浸提溫度20-90℃。（二）大豆蛋白質(zhì)的溶解與抽提1.大豆蛋白的溶解度對于溶液的p84（三）蛋白質(zhì)變性程度的測定1.溶解度（NSI）法NSI（氮溶解指數(shù)%）=（水溶氮/樣品中總氮）×100%2.蛋白質(zhì)分散法（PDI）PDI（蛋白質(zhì)分散度指數(shù)）=（水分散蛋白質(zhì)/樣品中總蛋白質(zhì)）×100%熱處理對大豆蛋白變性的影響酸堿變性:大豆蛋白在PＨ為1或14的極端情況下引起變性。酒精有促進蛋白質(zhì)變性的作用（三）蛋白質(zhì)變性程度的測定1.溶解度（NSI）法85（四）、大豆蛋白的功能特性（1）凝膠化（2）乳化性（3）發(fā)泡性（4）吸收脂肪（5）吸收水分（6）組織化作用（7）面團作用（8）黏著性、附著性和彈性（四）、大豆蛋白的功能特性（1）凝膠化86第三節(jié)、大豆蛋白的提取工藝現(xiàn)在提取的蛋白質(zhì)有濃縮大豆蛋白和分離大豆蛋白。（一）濃縮大豆蛋白的生產(chǎn)脫脂后的豆粕含有的成分：蛋白質(zhì)、可溶性糖類、灰份、其他微量成分、纖維素、半纖維素等。濃縮大豆蛋白含義:經(jīng)低溫脫溶后的豆粕，如除去其中的可溶性糖、灰分及微量元素，所得的產(chǎn)品為濃縮大豆蛋白，其中蛋白含量為70%，還有一些纖維和半纖維。生產(chǎn)方法：乙醇萃取法、酸洗法（等電點法）。第三節(jié)、大豆蛋白的提取工藝87乙醇萃取法：一定濃度的乙醇溶液可使大豆蛋白質(zhì)變性失去可溶性，根據(jù)這一特性利用含水乙醇對豆粕中的非蛋白質(zhì)可溶性物質(zhì)進行浸出，剩下的不溶物經(jīng)脫溶干燥即可獲得濃縮蛋白。乙醇萃取法：88濃度60%-65%，50℃攪拌洗滌30Min，原料與酒精之比為1：7（重量比）濃度80-90%，70℃30min濃度60%-65%，50℃攪拌洗滌30Min，原料與酒精之比89等電點法：將脫脂大豆粕的水分分散液的PＨ值調(diào)節(jié)到4.5。使蛋白質(zhì)處于等電點狀態(tài)而沉淀下來，水洗，除去洗液，中和干燥。等電點法：90

（二）分離大豆蛋白的生產(chǎn)

分離大豆蛋白含義：

分離大豆蛋白就是把豆粕中的除蛋白質(zhì)以外的可溶性物質(zhì)和纖維素半纖維素類都除掉，所得的物質(zhì)蛋白質(zhì)含量可達95%以上。國內(nèi)外生產(chǎn)分離大豆蛋白仍以堿提酸沉法為主美國和日本等發(fā)達國家已開始試用超濾膜法和離子交換法我國也開始了這方面的研究工作。

（二）分離大豆蛋白的生產(chǎn)

分離大豆蛋白含義：

分離91

堿提酸沉法：低溫脫脂豆粉中的蛋白質(zhì)大部分能溶于稀堿溶液，將低溫脫脂大豆粉用稀堿液浸提后，經(jīng)過濾或離心分離就可以除去豆粕中的不溶性物質(zhì)(主要是多糖或殘留蛋白)，當用酸把浸出液pH值調(diào)至4.5左右時，蛋白質(zhì)處于等電狀態(tài)而凝集沉淀下來，經(jīng)分離可得蛋白沉淀物再經(jīng)干燥即得分離大豆蛋白。堿提酸沉法：92濃度60%-65%，50℃攪拌洗滌30Min，原料與酒精之比為1：7（重量比）濃度80-90%，70℃30min濃度60%-65%，50℃攪拌洗滌30Min，原料與酒精之比93分離大豆蛋白生產(chǎn)流程圖pH9.0-9.5，30-60℃，不超過20min分離大豆蛋白生產(chǎn)流程圖pH9.0-9.5，30-60℃，不超94堿提酸沉法是分離大豆蛋白工業(yè)化生產(chǎn)的通用方法，在長期的應用實踐中逐漸地發(fā)現(xiàn)該法雖簡單易行，卻存在著許多難以克服的不足，如可溶性成分除去不徹底、耗酸耗堿較多、產(chǎn)品純度低氮溶解指數(shù)小、蛋白質(zhì)得率低等。堿提酸沉法是分離大豆蛋白工業(yè)化生產(chǎn)的通用方法，在長期的95超過濾法：超濾法的基本概念與理論超過濾與常規(guī)的過濾相類似是一個簡單的物理過程，它借助于特別的高分子半透膜，以壓差為動力，使液體中的組分進行有效的分離超過濾法：超濾法的基本概念與理論96第五章大豆蛋白質(zhì)課件97分離大豆蛋白的超濾處理分離大豆蛋白的超濾處理有兩個作用，即濃縮與分離，由于超濾膜的截留作用，經(jīng)過超濾可以得到濃縮而低分子可溶性物質(zhì)則可隨超濾液進一步被濾出。分離大豆蛋白的超濾處理98

濃縮大豆蛋白與分離大豆大白，在使用和性質(zhì)上當然以分離大豆蛋白為好，但價格比較昂貴，尤其是用他來做紡絲狀大豆蛋白價格更貴，而濃縮大豆蛋白制成組織蛋白，卻有可行性。濃縮大豆蛋白與分離大豆大白，在使用和性質(zhì)上99（三）組織狀蛋白與纖維狀蛋白的制取1.組織狀大豆蛋白在脫脂大豆粉、濃縮蛋白、分離蛋白中，加入一定量的水分及添加劑，強行加溫加壓，使物料在水分、壓力、熱和機械剪切力的作用下而塑性化，使蛋白分子之間排列整齊具有同方向的組織結(jié)構(gòu)，再經(jīng)發(fā)熱膨化并凝固形成具有空洞的組織狀蛋白。生產(chǎn)方法：擠壓成型法和水蒸氣造粒法。（三）組織狀蛋白與纖維狀蛋白的制取1.組織狀大豆蛋白1002.纖維狀大豆蛋白

將大豆蛋白紡絲制成纖維狀，制成植物肉。首先用分離蛋白凝乳配成10%的水懸浮液，加氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH在值11以上，制成紡絲的原液。然后用泵將紡絲原液定量送入紡絲噴頭中，在酸性凝固液中噴成絲狀物。2.纖維狀大豆蛋白101第四節(jié)大豆蛋白質(zhì)的食用品質(zhì)特性一、大豆蛋白的功能性功能性質(zhì)定義：是指在配制、加工、儲藏和制取過程中對食品系統(tǒng)能產(chǎn)生影響的物理化學性質(zhì)。蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)由組成其的成分、氨基酸序列、形態(tài)結(jié)構(gòu)三方面決定的。第四節(jié)大豆蛋白質(zhì)的食用品質(zhì)特性一、大豆蛋白的功能性102（一）溶解度高溶解度蛋白質(zhì)具有較好的功能性質(zhì)表示：采用氮溶解指數(shù)（NSI）和蛋白質(zhì)分散系數(shù)（PDI）。影響溶解度的因素：受電離度影響最大（pH）（一）溶解度103（二）水化性質(zhì)即大豆蛋白與水的相互作用1.對水的吸附作用：水化蛋白，由松弛的多層水構(gòu)成的水化膜所包圍的蛋白質(zhì)。2.吸水性：是指干燥蛋白質(zhì)在一定濕度環(huán)境中達到水分平衡時的水分含量，100g分離蛋白可吸水約35g3.持水性（與蛋白濃度、鹽、溫度、酸堿度等有關）定義：大豆蛋白在加工中受到外力還能保持水分的能力4.膨脹性（與溫度、電離強度、酸堿度等有關）定義：大豆蛋白吸水后會膨脹起來，既蛋白質(zhì)的擴張作用（二）水化性質(zhì)即大豆蛋白與水的相互作用104（三）粘度受溫度、酸堿度、電離強度、加工方法、蛋白含量、自身狀態(tài)影響。（三）粘度受溫度、酸堿度、電離強度、加105（四）膠凝性含義：膠體蛋白質(zhì)由三維模型或者是纏結(jié)著的網(wǎng)狀組織所組成,部分地和肽結(jié)合，俘獲著水分．特性：膠的特性是有較高的粘性塑性和彈性．大豆蛋白的成膠性，以及通過膠體結(jié)構(gòu)來維持水分，風味和糖分，這對食品制造有利．真實的膠體，可通過對大豆蛋白分散體的加熱和冷卻，通過滲析和堿處理（pH﹥11)而制成，如從豆?jié){制豆腐，就是利用鈣來引導加熱過的蛋白質(zhì)分散體凝結(jié)而成的膠狀凝乳（豆腐）（四）膠凝性含義：膠體蛋白質(zhì)由三維模型或者是纏結(jié)著的網(wǎng)狀組織106

大豆蛋白質(zhì)的濃度及組成是凝膠能否形成的決定性因素。含量8.0-16.0%的大豆蛋白質(zhì)溶膠，經(jīng)過一定的加熱過程，冷卻后即可形成凝膠；低于8.0%時，緊用加熱的方法是不能形成凝膠的，只有在加熱后及時調(diào)節(jié)pH或離子強度，才能形成凝膠。大豆蛋白質(zhì)的濃度及組成是凝膠能否形成的決107（五）蛋白質(zhì)與油、水關系1.蛋白質(zhì)與脂質(zhì)的相互作用形成脂絡合物（豆?jié){加熱時所形成的漿膜）影響因素：蛋白含量、酸堿度。2.乳化作用乳化特性影響因素：電離強度、酸堿度。3.發(fā)泡性：蛋白質(zhì)的泡沫主要由許多空氣小滴為一層液態(tài)表面活化的可溶蛋白薄膜所包裹著的群體組成。影響因素：蛋白含量、脂質(zhì)、酒精處理。（五）蛋白質(zhì)與油、水關系108第五節(jié)水豆腐的加工工藝大豆清理浸泡磨漿成品成型凝固煮漿第五節(jié)水豆腐的加工工藝大豆清理浸泡磨漿109理論基礎生豆?jié){:未變性蛋白質(zhì)水化作用

亞穩(wěn)定狀態(tài)雙電層熟豆?jié){:變性蛋白質(zhì)前凝膠體系豆腐腦:用電解質(zhì)增加蛋白質(zhì)的變性,結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定理論基礎生豆?jié){:未變性蛋白質(zhì)110凝固劑石膏:一般采用熟石膏（CaSO4·1/2H2O）每100kg大豆約需凝固劑2.2-2.8kg，用石膏做凝固劑，產(chǎn)品中有殘留，有苦澀味。鹵水:有固體和液體兩種，無論液體或固體，使用時均需調(diào)成含量為13-15%的溶液,100kg大豆約需鹵水（以固體計)2-5kg

。δ-葡萄糖酸內(nèi)酯:一種新型的酸類凝固劑，是一種白色結(jié)晶體，易溶于水，溶于水變成葡萄糖酸，使用量一般為0.25-0.35%（以豆?jié){計）。復合凝固劑:人為地用兩種或兩種以上的的成分加工成的凝固劑。凝固劑石膏:一般采用熟石膏（CaSO4·1/2H2O）每1111消泡劑在制漿的過程中，會產(chǎn)生大量的氣泡，對后續(xù)加工影響較大，煮漿容易造成假沸,點腦時影響凝固劑分散.以前使用過的消泡劑有：油腳﹑油腳膏﹑硅有機樹脂﹑脂肪酸甘油酯等，目前國標(GB2760-1996)允許在豆制品中的消泡劑只有高碳醇脂肪酸酯復合物(DSA-5)，最大使用量為1.6g/kg。消泡劑在制漿的過程中，會產(chǎn)生大量的氣泡，對后續(xù)112其他防腐劑：丙烯酸﹑硝基呋喃系化合物水：大量的生產(chǎn)實踐證明，軟水制豆腐比硬水好得多，pH最好為中性或微堿性，要盡量避免使用酸性或堿性較強的水。其他防腐劑：丙烯酸﹑硝基呋喃系化合物1131清理豆制品生產(chǎn)中大豆除雜方法可分為濕選法和干選法兩種，豆制品主要是濕選法。濕選法的原理是根據(jù)大豆與雜物相對密度的差異，先用水漂洗出相對密度較小的草屑，霉豆等，再用淌槽或旋風分離器,震動式水洗機等除去泥土和相對密度較大的砂石等。1清理豆制品生產(chǎn)中大豆除雜方法可分為濕選1142浸泡

目的是使大豆吸水膨脹，有利于大豆粉碎后提取蛋白質(zhì)。大豆的吸水量為1：(1-1.2)，既大豆增重至原來的2.0-2.2倍浸泡后的大豆表面圓滑豆皮輕易不脫落，手感有勁。2浸泡目的是使大豆吸水膨脹，有利于大豆粉碎后提取蛋白1153制漿(磨漿濾漿煮漿)(1)磨漿從蛋白質(zhì)溶出量角度看，大豆破碎的越徹底,蛋白質(zhì)就越容易溶出，但磨的過細，大豆的纖維素會隨著蛋白質(zhì)進入豆?jié){中，使產(chǎn)品變得粗糙，色澤深而且不利于漿渣分離。

注意磨漿時要一邊加水一邊加豆子。3制漿(磨漿濾漿煮漿)(1)磨漿1163制漿(2)濾漿

目的是把豆糊中的豆渣除去

工藝有兩種:一種是把豆糊先煮沸,然后過濾,稱為熟漿法，特點是滅菌及時，產(chǎn)品韌性好，但黏度大,難過濾；另外一種先過濾再煮沸,稱為生漿法，特點是易受污染，易過濾，產(chǎn)品保水性好。3制漿(2)濾漿1173制漿(3)煮漿煮漿是通過加熱使豆?jié){中的蛋白質(zhì)發(fā)生熱變性的過程。一方面為后續(xù)點漿創(chuàng)造必要條件，另一方面消除豆?jié){中的抗營養(yǎng)成分，殺菌，減輕異味，提高營養(yǎng)價值,延長保質(zhì)期。3制漿(3)煮漿1184凝固(點腦蹲腦)

凝固：就是大豆蛋白質(zhì)在熱變性的基礎上，在凝固劑的作用下，由溶膠轉(zhuǎn)變?yōu)槟z的過程。點腦：就是將凝固劑以一定的比例和方法加入熟豆?jié){使大豆蛋白溶膠轉(zhuǎn)變成凝膠，形成豆腐腦。蹲腦：經(jīng)過點腦后蛋白質(zhì)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)還不牢固，只有經(jīng)過一段時間靜止凝固才能完成，蹲腦時間一般控制在10-30min。4凝固(點腦蹲腦)凝固：就是大豆蛋白質(zhì)在熱變性的基礎1195成型

成型既把凝固好的豆腐腦放入特定的模具內(nèi)，施加一定的壓力，壓榨出多余的黃漿水，是豆腐腦密集地結(jié)合在一起，成為具有一定含水量和彈性，韌性的豆制品。5成型成型既把凝固好的豆腐腦放入特定的模具內(nèi)，施加120第六節(jié)、大豆制品中抗營養(yǎng)物質(zhì)作用機理及其處理（一）胰蛋白酶抑制素特性：抑制胰蛋白酶或其他蛋白酶的活性。大豆中含有5.2%，飼喂動物時，引起胰腺腫大，生長障礙。PER：蛋白質(zhì)吸收效率=增重量/蛋白質(zhì)消耗量消除措施：100℃水蒸氣加熱10min。（與pH值有關）第六節(jié)、大豆制品中抗營養(yǎng)物質(zhì)作用機理及其處理（一）胰蛋白酶抑121（二）血球凝聚素特性：是一種紅血球細胞凝結(jié)劑，對