[发明专利]应用冻融法提高大豆分离蛋白凝胶性的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高大豆分离蛋白凝胶性的方法。

背景技术

大豆分离蛋白(Soybean Protein Isolate，SPI)是以低变性脱脂豆粕为原料，采用先进的加工技术制取的一种蛋白质含量高达90％以上的功能性大豆蛋白质制品，大豆蛋白经高速低温离心后，按沉降指数可分为2S、7S、11S和15S共4级，其中最重要的是7Sβ-伴球蛋白(β-conglycinin)和11S大豆球蛋白(glycinin)。7S球蛋白是三个亚基(α₁，α和β)的不同结合形成的三聚体，它们通过疏水键和氢键相结合。每一个7S球蛋白含有少量的二硫键，且不含巯基。11S是由6个亚基构成，每个亚基由一条酸性多肽链(A)和一条碱性多肽链(B)通过一个二硫键连接形成AB亚基。11S分子含有较多的二硫键且有巯基。

虽然大豆分离蛋白具有很高的营养价值，但是目前我国的大豆分离蛋白的凝胶性较差，大大限制了其应用。因此，为了一些食品加工中的特殊用途，需要对大豆分离蛋白进行改性处理。随着食品工业的快速发展，迫切需要具有高凝胶性的大豆分离蛋白作为原料成分或添加基料。为了提高大豆分离蛋白的凝胶性，改善它作为食品添加剂的不良因素，许多研究人员力图通过各种改性措施来达到改良它的目的，并且已经取得了很多研究成果。目前提高大豆分离蛋白凝胶性的改性技术主要有糖基化修饰改性和酶改性等方法。利用还原糖对大豆分离蛋白进行糖基化修饰能提高其功能特性，尤其是凝胶特性，而且随着反应程度的加深，大豆分离蛋白的凝胶性能够得到显著地提高。但是，这种方法还存在某些问题没有得到很好解决，比如如何抑制褐变和聚合等不利反应，如何选择合适的糖基化供体，如何更好地控制反应过程，而且糖基化修饰改性会降低食品蛋白质的营养价值，其营养价值往往由于小肠对改性蛋白的吸收能力的降低而下降。更加值得关注的是可能造成食品的安全性问题，如美拉德反应过程中有可能产生一些对人体有害的杂环胺类化合物，其中天冬酰胺是强致癌物丙烯酰胺的重要体。随着人们对食品安全性关注的进一步的提升，这些问题使得糖基化修饰改性在应用上还是会受到一定的限制。酶改性是利用各种酶催化大豆分离蛋白，产生具有良好流变学性质的聚合物，并改善大豆分离蛋白质的功能特性，尤其是对蛋白质的凝胶性有较大的影响，转谷胺酰酶、过氧化酶和多酚氧化酶等都可以用于大豆分离蛋白质酶法交联。但是，大豆分离蛋白在经过酶改性后，其营养价值是否会发生变化以及其安全性是人们非常关注的问题，而且目前酶的价格仍较贵，所以经酶处理后的产品价格也相对要高。

在一般情况下，冻融处理过程可能会破坏食品细胞，并降低食品的质量，在食品加工中应当避免，尤其在肉制品加工中显得尤为突出。但是，有时冻融处理可能被用来改变材料的机械性能，在整个冻融处理的循环期间，冰晶的增长和消失能够破坏大豆分离蛋白的内部结构，由于水分的蒸发和空气干燥可能使大豆产生裂缝，有助于水分进入细胞组织，从而达到改善大豆分离蛋白加工性能的目的。

发明内容

针对现有大豆分离蛋白改性技术存在的问题，本发明提供一种应用冻融法提高大豆分离蛋白凝胶性的方法。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

(1)将大豆分离蛋白与蒸馏水按照料液比为1：5～30g/ml的比例配制成蛋白液；

(2)蛋白液在温度为-5～-35℃的条件下进行冻结，冷冻7d后取出，在室温条件下进行空气解冻，等蛋白液中心温度达到0～2℃后即完成第1次冻融过程；

(3)重复步骤(2)1～4次，完成第2～5次冻融过程；

(4)将冻融处理后的大豆分离蛋白制备成大豆分离蛋白凝胶。

试验结果研究表明，按照本发明提供的方法对大豆分离蛋白进行冻融循环处理以后，获得的产品具有很好的凝胶性。

附图说明

图1为冻融循环对大豆分离蛋白凝胶硬度的影响；

图2为冻融循环对大豆分离蛋白凝胶弹性的影响。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限如此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。

本发明按照如下步骤应用冻融法提高大豆分离蛋白凝胶性：

1、试验方法

(1)大豆分离蛋白的冻融处理过程