大豆多肽的制备工艺探究
2019-03-19申敏
申 敏
(长治职业技术学院 山西长治 046000)
大豆多肽为肽基大豆蛋白水解物简称,是大豆蛋白质蛋白酶水解以后,经过多道工序以后得到了蛋白质水解产物,其由大豆蛋白水解以后的很多种肽分子混合物构成,产品当中包含了游离氨基酸、无机盐以及糖类等物质。大豆多肽有着独特的生理功能以及较高的营养价值。
1 大豆多肽的制备
1.1 大豆多肽制备工艺
1.1.1 原材料预处理
采用粉碎机将市场上销售的低温脱溶豆粕进行粉碎处理,将产物过60 ~ 80 目筛。
1.1.2 酸沉与水洗
按照固液比1:8 ~ 1:12向豆粕粉当中加入水,温度升高到30 ~ 60 ℃,搅拌下采用浓盐酸将pH调节到3.0 ~ 6.0,将大豆蛋白沉淀,继续搅拌1 ~ 2 h,采用每分钟6 000 ~ 9 000 r的速度离心处理,倾去上清,然后按照上述固液比向沉淀当中加水,此时不需要升温,同时不需要调整pH值,继续搅拌15 ~ 20 min,对沉淀进行水洗,继续以每分钟6 000 ~ 9 000 r的速度离心,将上清液去除以后收集沉淀。按照同样的操作水洗沉淀,然后弃掉上清液,收集沉淀。
1.1.3 酶水解
按照固液比为1:8 ~ 1:12 ,搜集步骤2当中的沉淀,将其和水进行混合、搅拌,采用NaOH溶液将pH调节到8.0 ~ 10.0,将温度升高到35 ℃ ~ 60 ℃,按照每千克豆粕中加入40 ~ 100 ml酶液的比例,向其中加入卡氏枯草杆菌丝氨酸碱性蛋白酶液,在水解反应的进程中,向其中滴0.05 mol/L的NaOH,保持体系内部的pH值稳定,在蛋白质水解度为20 ~ 30 %的时候,反应停止。
1.1.4 酶灭活
待步骤3结束以后,将温度快速升高到90 ~ 100 ℃,维持10 ~ 20 min,将酶灭活,然后在10 ~ 20 min 内将其快速降到室温,将pH调节到中性,12000 ~ 15000 rpm,进行20 ~ 30 min的离心处理以后,固液分离,其中上清液即为大豆多肽原液。
1.1.5 浓缩
从步骤5中获得过膜液,对过膜液进行减压浓缩处理,一直到固型物的含量为35 ~ 40 %。
1.1.6 干燥
待精制大豆肽液进行浓缩以后,经喷雾干燥或者冷冻干燥以后,将其制作成干粉。
1.2 具体制备案例
选取20 g蛋白含量45 %的大豆豆粕粉,将其与200 ml的水混合、搅拌,将温度升高到45 ℃,采用浓盐酸将溶液的pH值调节到4.2。2 h以后搅拌停止,以9000 rpm离心处理30 min,将上清去除,向沉淀中加入200 ml的水,继续搅拌20 min,继续以9000 rpm离心处理30 min,去除上清,继续重复该步骤。将沉淀收集,加入200 ml的水,继续搅拌,加入0.5 mol/L的NaOH,将pH值调节到9.5,温度升高到35 ℃,加入1.1ml酶液,进行水解反应。在水解反应的过程中,继续保持50 ℃的温度,pH维持在9.5。在水解度达到了25 %以后,停止反应。待反应结束以后,快速将温度升高到95 ℃,保持10 ~ 15 min,使酶灭活。将温度降到室温,将pH调整到6.8,以12000 rpm进行30 min离心处理,上清液是粗制的大豆肽液。将大豆肽液过分子量是5000 Da超滤膜,将大分子片段去除。膜上液回到酶解罐中然后进行水解。精制大豆肽液减压并且浓缩到固形物含量35 ~ 40 %,喷雾干燥获得精制的大豆肽干粉。
2 大豆多肽在食品中的应用
大豆多肽有易消化吸收以及吸收速度快的基本特征,使其可以作为营养剂。可以将大豆多肽用在康复期患者以及消化功能减退的老年人、消化功能未完全成熟的婴幼儿服用。在使用大豆多肽的时候可以结合辅料,制作成各种各样的食品,比如制作成老年奶粉。将大豆多肽作为基料,按照老年人的营养要求以及生理特征,添加全脂奶粉以及蜂蜜,加强必需氨基酸,即半胱氨酸以及蛋氨酸,加强Ca、Fe以及Zn等无机盐融入到天然果汁当中,研制出高果糖和高蛋白、易消化的老年奶粉,能够显著降低老年人的血清胆固醇,是非常优质的营养保健类食品。大豆多肽具备了反抗原性以及降低胆固醇的作用,因此能够将其用于生产具备降血压、降胆固醇以及预防心血管疾病等功能性保健食品
大豆多肽还具备了较好的保湿性与吸湿性,能够软化产品,改善口感。因此,能够将其用于生产各种豆制品,风味与品质俱佳,同时富有丰富的营养,容易消化吸收。用于肉、鱼等高蛋白制品,能够凸显出制品的肉类风味,提升食品香鲜度,有助于口感与品质的优化。将其用户烘焙食品,能够增加食品的香气与风味,保证食品质地疏松,比如加入面包面团当中,可以增加粘弹性,降低面包失水,保证面包具备更加柔软的质地,增大体积,增加香气。用于生产糕点、糖果、巧克力,降低产品的甜度,降低成本,显著提升蛋白质中氨基酸的含量,有助于改善口味品质,延长保质期。由于大豆多肽具备较高的水溶性,容易导致粘性较低,在酸性条件性不容易产生沉淀,并且还具备了一定的发泡作用,因此可以用于生产酸性饮料、汽水、营养饮品、速溶奶粉等食品。
3 小结
我国作为世界大豆的最大生产国,大豆主要被用来制油,在此过程中会产生豆粕,其包含了丰富的蛋白质,同时价格也非常低廉,能够将其用来制作大豆肽。当前,大豆肽的制备方法多种多样,酶解法比较常用。大豆肽因为容易被人体所利用和吸收,具备了较强的物理加工特性以及稳定性,成为了目前食品科学研究热点。