大豆拉丝蛋白的特性与加工工艺

大豆拉丝蛋白是一种重要的植物蛋白质，具有丰富的营养价值和广泛的应用前景。大豆拉丝蛋白的功能性和营养成分是决定其应用前景的关键因素，因此需要深入了解其分子结构、理化特性和生物活性，为产品的设计和加工提供理论支持，为产品的优化和改进提供方向。大豆拉丝蛋白的生产过程包括提取、纯化、加工等多个环节，每个环节都会影响产品的质量和成本。因此，需要深入研究加工工艺并进行优化，提高产品的产量和质量，降低生产成本，增强产品的市场竞争力。

一、大豆拉丝蛋白的特性

1.蛋白质含量高。大豆拉丝蛋白是从大豆和黄豆中提取出来的一种植物蛋白质，蛋白质含量非常高，是一种优质的蛋白质来源，被广泛应用于食品、保健品、化妆品等领域。大豆拉丝蛋白中蛋白质的质量也很高，富含人体所需的各种氨基酸，其中赖氨酸和苏氨酸的含量特别高，它们是人体合成蛋白质所必需的两种氨基酸。此外，大豆拉丝蛋白还含有一些非必需氨基酸，如丙氨酸、精氨酸和组氨酸等，它们对人体的生理功能也有积极作用。

大豆拉丝蛋白的蛋白质含量及质量之所以更高，是因为大豆拉丝蛋白是从大豆黄豆中提取出来的，黄豆本身就是一种蛋白质含量很高的植物，加之采用了特殊的加工工艺，去除了大豆中的淀粉、脂肪等物质，从而使蛋白质含量增加。此外，制备大豆拉丝蛋白时还会运用一些高科技，如超滤、离子交换等，这些技术可以进一步提高蛋白质的纯度和含量。

2营养丰富。大豆拉丝蛋白富含多种营养物质，被认为是一种健康的食物，不含胆固醇和饱和脂肪酸，而富含膳食纤维、维生素、矿物质和抗氧化剂等。首先，大豆拉丝蛋白富含膳食纤维，这是一种可以帮助消化和排便的重要营养物质，可以促进肠道蠕动，增加粪便的体积，从而减少便秘发生的概率。此外，膳食纤维还可以帮助控制血糖和胆固醇水平，有助于预防心血管和糖尿病等疾病。其次，大豆拉丝蛋白富含维生素和矿物质。维生素是人体必需的营养物质，参与了人的许多生理过程，如维生素C可以增强免疫功能、维生素D可以促进钙的吸收和利用。大豆拉丝蛋白富含的矿物质包括钙、铁、锌、镁等，这些矿物质对人体健康至关重要，参与了骨骼、血液、神经和心脏等器官的生理活动。最后，大豆拉丝蛋白富含抗氧化剂，这些化合物可以减少自由基损伤，从而有助于预防癌症和心血管等疾病的发生。抗氧化剂还可以保护皮肤和眼睛，降低其老化程度。

3.热稳定性好。大豆拉丝蛋白是一种高分子量的蛋白质，具有热稳定性高的特点，这使得它在食品加工中有着广泛的应用。大豆拉丝蛋白的热稳定性之所以高，主要是由其分子结构特点决定的。大豆拉丝蛋白是一种结构多样的蛋白质，分子中有大量的α-螺旋结构和β-折叠结构。这种结构可以保护蛋白质的空间构型和分子间的相互作用，从而使大豆拉丝蛋白在高温条件下依然保持较高的稳定性。

大豆拉丝蛋白还有很强的亲水性和疏水性，在加工过程中可以形成稳定的胶态，这也是其热稳定性好的原因之一。在高温下，大豆拉丝蛋白的分子结构变化较小，可以维持胶态的稳定性，从而保证食品的质量和口感，比如大豆拉丝蛋白可以作为肉类的替代品，增加蛋白质含量并提供营养价值，同时还能让人们体会到食用真实肉类的感觉；可以用来增加面筋的黏性和弹性，从而提高其加工性和口感；还可以作为乳制品的稳定剂，增加其稳定性和口感；更能充当营养补充剂，增加人体所需的营养物质。

4.水解性好。大豆拉丝蛋白的水解性好是由其分子结构的特殊性质所决定的。大豆拉丝蛋白是由多个氨基酸組成的长链状分子，通过特定的酶解反应可以将其分解成较短的肽链或单独的氨基酸。这种分子结构的特殊性质使大豆拉丝蛋白在水中能够快速溶解，易于被人体消化吸收，其所含的必需氨基酸也可以快速地被利用，从而为人体提供充足的营养物质。特别是对运动员和健身人群来说，大豆拉丝蛋白可以快速补充肌肉所需的氨基酸，促进肌肉的生长和恢复，提高运动能力。

此外，大豆拉丝蛋白的水解性好还可以提高其在食品生产中的应用价值，比如可以被用于制作各种易消化的高蛋白食品，如蛋白质饮料、蛋白质营养棒等；还可以通过与肉制品混合使用，提高肉的咀嚼性和口感，增加产品的营养价值和竞争力。

正是因为大豆拉丝蛋白具有上述多种优点，所以被广泛应用在食品和饮料中，包括肉制品、面包、饼干、饮料、奶酪等。

二、大豆拉丝蛋白的加工工艺

1.原料处理。大豆拉丝蛋白的主要原料是大豆蛋白，大豆蛋白是从大豆中提取出来，要经过一系列步骤才能制成大豆拉丝蛋白。第一步：清洗大豆。目的是清除大豆表面的杂质和尘土，同时也能去除一些杂物。在清洗大豆的过程中要注意不要用过多的水，否则会影响后续的加工步骤。第二步：浸泡大豆。将清洗好的大豆放入水中浸泡，浸泡时间一般为8-12h，这个时间可以根据实际情况进行调整。浸泡的目的是让大豆吸水膨胀，以便后续的加工处理。第三步：破碎大豆。浸泡好的大豆需要进行破碎变成小颗粒，有利于后续的提取步骤。破碎时可以采用石磨或者机械破碎的方式。第四步：搅拌均匀。在破碎好的大豆中加入适量水并搅拌均匀，使大豆颗粒与水充分混合。第五步：过滤。将混合好的大豆放入过滤器中进行过滤，过滤器可以采用纱布或滤纸等材料，目的是将大豆渣和液体分离，进而获得加工材料。

2.沉淀。沉淀过程是大豆拉丝蛋白加工工艺中的重要环节，目的是将大豆乳状液中的蛋白质分离出来。沉淀过程中需要注意的因素包括沉淀时间、温度、pH等。首先是沉淀时间，如果沉淀时间太短，蛋白质无法充分沉淀，会导致后续的分离和洗涤工作难以进行；如果沉淀时间太长，会导致蛋白质凝聚结块，影响后续的分离和干燥工作。一般来说，沉淀时间需要在1-2h。其次是温度，过高会导致蛋白质变性和凝聚，过低也会影响蛋白质的沉淀速度。一般来说，沉淀温度需要在50℃-70℃。最后是pH，即溶液的酸碱度。大豆蛋白的等电点在4.5左右，这意味着在这个pH下，大豆蛋白带有净电荷，容易与水中的离子相互作用，形成沉淀。因此，沉淀时需要将pH控制在4.5-5.5，以保证沉淀效果。

3.加酸。加酸是大豆拉丝蛋白加工工艺中非常重要的一步，该过程主要是通过加入酸性物质使大豆蛋白质发生凝固和聚集。加酸过程中，选择合适的酸性物质非常重要。一般来说，常用的酸性物质有醋酸、柠檬酸、盐酸等，不同酸性物质对大豆蛋白的凝固和聚集效果有所不同，加工厂需要根据实际情况选择合适的酸性物质。此外，还需要控制酸性物质的浓度和速度，以保证大豆蛋白质的凝固和聚集效果。如果酸性物质的浓度过高或加酸速度过快，会导致大豆蛋白质过早凝固和聚集，影响产品的质量。加酸过程中的搅拌也不可或缺，目的是使得酸性物质和大豆蛋白均匀混合。搅拌的同时可以适当调整温度和酸性物质的浓度，以取得最佳凝固效果。加酸结束后，需要对凝固的大豆蛋白进行筛选和洗滌。筛选的目的是将固体和液体分离，去除多余的液体和杂质；洗涤的目的是去除残留的酸性物质和杂质，以确保大豆蛋白的质量稳定均匀。

4.拉丝。拉丝是大豆蛋白加工过程中的关键步骤，也是制作拉丝蛋白的最后一步。拉丝的目的是对大豆蛋白分子进行拉伸和紧缩处理，使其成为细长丝状，从而制成拉丝蛋白。首先将经过加工处理的大豆蛋白放入专用的拉丝设备中，一般采用的是电子拉丝机或者摇摆拉丝机。接着设置拉丝设备的参数，控制拉丝的速度、温度和湿度等。拉丝速度一般为每分钟10-30m，温度在60℃-80℃，湿度控制在30%-50%。然后对大豆蛋白进行拉伸和紧缩处理。拉伸处理是将大豆蛋白丝状物纵向拉长，使其成为细长的丝状；紧缩处理是将大豆蛋白丝状物横向压缩，使其变得更紧密。最后将大豆蛋白加热和冷却。加热可以使大豆蛋白丝状物更加柔软，便于拉伸和紧缩处理；冷却可以固定大豆蛋白丝状物的形态，保持其拉伸和紧缩后的形状。

5.干燥。在干燥过程中，需要控制温度、湿度和时间，以保证拉丝蛋白的品质和营养价值。首先，大豆拉丝蛋白的干燥温度要保持在100℃-120℃，如果温度太高，可能会导致拉丝蛋白受热过度，失去营养和口感；如果温度太低，则会延长干燥时间，增加成本。其次，大豆拉丝蛋白的干燥湿度应保持在10%-20%，湿度太高，可能会导致干燥不彻底，拉丝蛋白变质；湿度太低，则可能导致拉丝蛋白过度干燥，失去口感和营养。最后，大豆拉丝蛋白的干燥时间保持在2-4h，如果干燥时间太长，可能会导致拉丝蛋白失去口感和营养；如果干燥时间太短，则可能导致拉丝蛋白中仍有较多的水分，影响保质期和安全性。在干燥过程中，还需要注意搅拌和翻动拉丝蛋白，以保证干燥均匀。此外，需要注意防止过度干燥，以免影响拉丝蛋白的品质和营养价值。

总的来说，大豆拉丝蛋白具有良好的食用性、营养价值和功能性。它是一种高蛋白、低脂肪、低热量的食品，不仅能提供人体所需的营养，还能够起到补充蛋白质、改善免疫力、预防疾病等作用。此外，大豆拉丝蛋白还具有良好的溶解性、凝胶性、发泡性和乳化性等，可以广泛应用于食品工业。然而，要想充分发挥大豆拉丝蛋白的优势，还需要用科学的加工工艺进行处理，开发和引入酸处理、碱处理、热处理、超声波处理等新型工艺，进而加工出质量更高的大豆拉丝蛋白，为人们带来更多美味、健康的食品。

基金项目：三门峡市2021年科技发展计划项目“香菇柄制备拉丝蛋白关键技术研究”（2021007001）。

作者简介：黄蓓蓓（1981-），女，汉族，辽宁鞍山人，教授，硕士研究生，研究方向为发酵工程、功能食品。