CN105685367A - 可代替大豆分离蛋白的功能性浓缩蛋白的制备方法 - Google Patents

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张玉林
姜自强
曲宝传
管勇佳
满娟娟
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    • A23J3/14—Vegetable proteins
    • A23J3/16—Vegetable proteins from soybean

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Abstract

本发明公开了一种可代替大豆分离蛋白的功能性浓缩蛋白的制备方法，属于大豆蛋白加工领域，用以解决大豆浓缩蛋白一般用醇法提取，蛋白质易变性，功能性差，蛋白质的氮溶解指数较低，丧失了凝胶性、乳化性等功能，使其在食品应用中受到限制的问题。本发明经过均质、高温、二次均质对浓缩蛋白进行改性，不影响蛋白质的一级结构，对产品营养性能影响小。本发明用以制备能够替代大豆分离蛋白的功能性浓缩蛋白。

Description

可代替大豆分离蛋白的功能性浓缩蛋白的制备方法
技术领域
本发明涉及一种大豆蛋白的加工方法，具体地说，涉及一种可代替大豆分离蛋白的功能性浓缩蛋白的制备方法。
背景技术
大豆蛋白是世界上公认的高营养蛋白，与鸡蛋、牛奶、牛肉等中的蛋白营养等价，不具有肉类蛋白中的高胆固醇、高脂肪和高热量。目前大豆蛋白产品主要分为大豆浓缩蛋白(蛋白含量≥65％)、大豆分离蛋白(蛋白含量≥90％)和大豆组织蛋白(蛋白含量≥50％)，主要应用于乳制品、肉制品、婴儿食品及相关蛋白饮料中。大豆分离蛋白有良好的功能特性、较高的营养价值，在肉制品加工中得到广泛应用，但生产成本较高；大豆组织蛋白口感类似肉类，一般用于馅类食品、素肉制品、方便休闲食品以代替肉类；其中大豆浓缩蛋白的食物营养价值评估高于大豆分离蛋白、牛肉，仅次于酪蛋白，成本大大低于分离蛋白，它保留了大豆部分碳水化合物，实现了有效利用。但因大豆浓缩蛋白一般用醇法提取，蛋白质易变性，功能性差，蛋白质的氮溶解指数较低，丧失了凝胶性、乳化性等功能，使其在食品应用中受到限制。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种能够代替大豆分离蛋白的功能性浓缩蛋白的制备方法。
本发明所述的可代替大豆分离蛋白的功能性浓缩蛋白的制备方法，包括以下步骤：
(1)调质：取大豆浓缩蛋白加入水调质，调质后快速搅拌；
(2)碱溶：将调质后的大豆浓缩蛋白调节pH值至9～11，快速搅拌使蛋白分子分散均匀；
(3)均质：用均质器在常压条件下均质；
(4)闪蒸：在温度120～160℃，背压0.2～0.3Mpa条件下高温处理2～60s后，采用-0.06～-0.08Mpa负压对蛋白液进行闪蒸，使温度迅速下降到70℃以下；
(5)二次均质：对闪蒸后的大豆浓缩蛋白在均质器中进行二次均质处理；
(6)喷雾干燥：喷雾干燥处理时，控制塔内温度为70～90℃；
(7)包装：过80目筛后，将不同色度的产品通过成品搅拌罐搅拌均匀得成品后进行包装。
优选的，步骤(1)中大豆浓缩蛋白为大豆浓缩蛋白粉或醇提工艺得到的未经干燥、粉碎的大豆浓缩蛋白半成品。大豆浓缩蛋白与水按照质量比1:8～1:12进行调质，调质后快速搅拌20～40min。
优选的，步骤(2)中，用氢氧化钠调节pH值，搅拌时间为20～40min，使蛋白分子更好的分散，有利于均质。
优选的，步骤(3)，由于高速均质产生的剪切和搅拌作用，使蛋白分子聚集物分散，大量疏水基团暴露并相互吸引，形成可溶性聚合物，外层被亲水基团包围，类似于天然可溶性蛋白分子结构。
优选的，步骤(4)，高温对蛋白液进行了充分的灭菌，加热破坏了蛋白质分子之间的共价键，打开其内部结构，使溶解性增大；闪蒸对蛋白液进行了脱色、脱臭、脱腥，改善了产品的感官性能；同时温度迅速下降，避免蛋白质过度变性，影响其功能性。
优选的，步骤(5)中，均质压力取决于不同的改性蛋白功能要求：低压均质(0～10Mpa)可改善大豆蛋白的溶解性和乳化性，适用于蛋白饮料、乳粉中；中、高压均质(20～40Mpa)可以提高大豆蛋白的凝胶性和保水保油性，适用于肉制品。
优选的，步骤(6)中，喷雾压力为20～50Mpa，变频器频率为30～40HZ，进风温度140～180℃。所述的喷雾干燥是为了使改性大豆蛋白产品成型，便于包装和质量稳定。
优选的，步骤(7)中80目筛通过率不小于95％，需将不同色度产品在搅拌罐中搅拌20min以上，使产品品质稳定，色泽一致。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明经过两次均质使蛋白质功能性得到加强和巩固，性质更加稳定，产品的凝胶性和保水保油性好；得到的功能性蛋白粉无胆固醇，脂肪含量极低，无豆腥味，结构松散，风味清淡，蛋白质含量≥68％，水分≤10％，凝胶性强，保水保油可达到体积比1:5:5以上，氮溶指数NSI≥90％，因含有更多的碳水化合物，在肉类加工、乳制品、面点等多方面食品、保健品中可代替成本更高的大豆分离蛋白(NSI≥90％)和部分淀粉；
2)所述制备方法能耗较低，采用均质、高温、二次均质这一安全、高效的物理手段对蛋白进行改性，不影响蛋白的一级结构，对产品营养性能影响小，费用低、时间短。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步解释。
实施例1
利用大豆浓缩蛋白粉以浓缩蛋白粉:水为1:8的比例调质，调质后快速搅拌30min；将料液打入碱溶罐，用氢氧化钠将料液pH调整至9.0，并快速搅拌30min，将碱溶料液用均质器在常压条件下均质。在温度130℃，背压0.2～0.3Mpa条件下高温处理4s，然后在-0.06Mpa下对蛋白液进行闪蒸，使温度迅速下降到70℃以下。在25Mpa高压下对均质后的蛋白液进行喷雾干燥，喷雾压力为25Mpa，变频器频率为30HZ，进风温度达到160℃，塔内温度控制在75℃。蛋白粉过80目筛后进行修饰包装。得到的功能性蛋白粉结构松散，风味清淡，蛋白质含量69.5wt％，水分6.7wt％，氮溶指数98.7％，保水保油性能达到1:5.2:5.5。
实施例2
利用大豆浓缩蛋白粉以浓缩蛋白粉:水为1:9的比例调质，调质后快速搅拌25min；将料液打入碱溶罐，用氢氧化钠将料液pH调整至10，并快速搅30min，将碱溶料液用均质器在常压条件下均质后，在温度120℃，背压0.2～0.3Mpa条件下高温处理4s。然后在-0.08Mpa下对蛋白液进行闪蒸，使温度迅速下降到70℃以下。在27Mpa高压下均质后进行喷雾干燥。喷雾压力在25Mpa，变频器频率在40HZ。进风温度达到160℃，塔内温度控制在70℃。蛋白粉过80目筛后进行修饰包装。得到的功能性蛋白粉流散性好，风味清淡，蛋白质含量71.2wt％，水分5.7wt％，氮溶指数96.5％，保水保油性能达到1:5.4:5.1。

Claims (9)

1.一种可代替大豆分离蛋白的功能性浓缩蛋白的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)调质：取大豆浓缩蛋白加入水调质，调质后快速搅拌；
(2)碱溶：将调质后的大豆浓缩蛋白调节pH值至9～11，快速搅拌使蛋白分子分散均匀；
(3)均质：用均质器在常压条件下均质；
(4)闪蒸：在温度120～160℃，背压0.2～0.3Mpa条件下高温处理2～60s，采用-0.06～-0.08Mpa负压对蛋白液进行闪蒸，使温度迅速下降到70℃以下；
(5)二次均质：对闪蒸后的大豆浓缩蛋白在均质器中进行二次均质处理；
(6)喷雾干燥：喷雾干燥处理时，控制塔内温度为70～90℃；
(7)包装：过80目筛后，将不同色度产品搅拌均匀得成品，包装。
2.根据权利要求1所述的可代替大豆分离蛋白的功能性浓缩蛋白的制备方法，其特征在于，步骤(1)中大豆浓缩蛋白为大豆浓缩蛋白粉或醇提工艺得到的未经干燥、粉碎的大豆浓缩蛋白半成品。
3.根据权利要求1所述的可代替大豆分离蛋白的功能性浓缩蛋白的制备方法，其特征在于，步骤(1)中大豆浓缩蛋白与水按照质量比1：8～1：12进行调质，调质后快速搅拌20～40min。
4.根据权利要求1所述的可代替大豆分离蛋白的功能性浓缩蛋白的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，用氢氧化钠调节pH值，搅拌时间为20～40min。
5.根据权利要求1所述的可代替大豆分离蛋白的功能性浓缩蛋白的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，均质压力为0～10Mpa。
6.根据权利要求1所述的可代替大豆分离蛋白的功能性浓缩蛋白的制备方法，其特征在于，步骤(5)中均质压力为20～40Mpa。
7.根据权利要求1所述的可代替大豆分离蛋白的功能性浓缩蛋白的制备方法，其特征在于，步骤(6)中，喷雾压力为20～50Mpa，变频器频率为30～40HZ，进风温度140～180℃。
8.根据权利要求1～7任一权利要求所述的可代替大豆分离蛋白的功能性浓缩蛋白的制备方法，其特征在于，步骤(7)中80目筛通过率不小于95％或通过更小网口筛。
9.根据权利要求8所述的可代替大豆分离蛋白的功能性浓缩蛋白的制备方法，其特征在于，步骤(7)中搅拌20min以上。
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