CN111493209A - 一种复合拉丝蛋白的制备方法和产品及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合拉丝蛋白的制备方法和产品及其应用，包括，大米蛋白糖基化、大米蛋白脱酰胺、豌豆蛋白凝胶化；混合喂料；调质螯合；挤压膨化；将挤压膨化后的物料，进入冷却磨头，冷却模口温度为40‑80℃，瞬时固定变性后的蛋白纤维化组织结构，再通过切割成型，冷冻，得到湿法挤压的高水分复合拉丝蛋白。本发明利用大米蛋白的糖基化和脱酰胺，提高α螺旋度，降低疏水性，提高溶解性，同时结合凝胶化的豌豆蛋白，并经过螯合工艺，得到结构稳定又营养全面的复合拉丝蛋白原料包，既能实现原料的充分利用，又能得到营养健康的产品。

Description

一种复合拉丝蛋白的制备方法和产品及其应用
技术领域
本发明属于植物蛋白制品加工技术领域，具体涉及到一种复合拉丝蛋白的制备方法和产品及其应用。
背景技术
植物蛋白是一类来源于植物的蛋白质，其资源丰富，生理功能突出，是营养丰富的食品资源，为人类膳食平衡提供所需的营养。大米蛋白是丰富的蛋白资源，其氨基酸组成平衡合理，且低过敏，是公认的优质的植物蛋白。近年来，对于大米蛋白的开发逐渐深入，其应用目前主要集中在固体饮料中；但由于大米蛋白的主要蛋白组分为谷蛋白(85％以上)，其高疏水性和低溶解性，大大限制了其在食品工业中的应用；尤其是对蛋白溶解性要求较高的拉丝蛋白领域，目前大米蛋白的研究和应用开发仍属于空白。
豌豆蛋白，是从豌豆中分离提取出的优质蛋白质，其氨基酸组成合理，除缺乏少量的蛋氨酸和半胱氨酸外，基本符合FAO/WHO的推荐模式；豌豆蛋白作为一种新的功能性食品配料，在食品领域的应用范围较广。其中豌豆蛋白的凝胶特性是其最重要的功能特性之一，蛋白质分子结构复杂，功能多样，其适度变性后能相互聚集，形成结构复杂的空间网状结构，此过程即凝胶化作用；凝胶特性对食品的加工应用影响较大。
所谓拉丝蛋白，即蛋白质和水及相应辅料，在挤压热能、机械能和压力等作用下，蛋白质分子的三级结构被破坏，分子被拉伸并沿挤出方向重新排列，形成质地均匀、纤维状、具有类似肌肉的纤维组织产品。蛋白原料，经过组织化改性后，蛋白质分子的肽链充分伸展，并在强力、高热、高压作用下发生取向排列，形成一种类似动物肌蛋白(瘦肉)所特有的结构和纤维组织，具有一定强度、弹性和质构的拉丝蛋白产品。
原料的理化特性对拉丝蛋白产品的品质有很大影响。目前，拉丝蛋白产品生产原料多以低温脱脂豆粕、大豆分离蛋白和大豆浓缩蛋白为主，谷朊粉、淀粉和花生粉为主要辅料。市场上90％的拉丝蛋白原料为大豆蛋白，少部分原料为花生蛋白和小麦蛋白。制备拉丝蛋白的方法和产品很多，但这些产品主要是以大豆蛋白、花生蛋白和谷朊粉为主，对于溶解性差的大米蛋白，也只是对其进行酸水解处理后作为辅料添加。对于大米蛋白的拉丝蛋白制备，目前市场属于空白；对于豌豆蛋白的拉丝蛋白制备，随着beyondmeat的推广，也逐渐加强，但由于豌豆蛋白的结构组成原因，单一豌豆蛋白的挤压拉丝蛋白产品整体韧性及支架结构不够稳定。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种复合拉丝蛋白的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种复合拉丝蛋白的制备方法，包括，大米蛋白糖基化：取食品级大米蛋白，在快速搅拌的同时，加入以大米蛋白干物质计3％-15％的海藻多糖，在水分含量50％-78％、温度45-58℃条件下，反应6-20h，得到美拉德接枝大米蛋白产物；大米蛋白脱酰胺：将美拉德接枝大米蛋白产物，加入以大米蛋白干物质计0.1％-3％的复合蛋白酶，通入臭氧协同反应，控制水分含量40％-65％，调节pH至8-10，温度50-70℃的条件下定向搅拌酶解1-4h后，得到脱酰胺后的大米蛋白；豌豆蛋白凝胶化：取食品级豌豆蛋白，加入以豌豆蛋白干物质计1％-5％的壳聚糖，在pH7-9，水分含量40％-65％，温度30-50℃的条件下，搅拌1-3h，得到凝胶化豌豆蛋白；混合喂料：将脱酰胺后的大米蛋白和凝胶化豌豆蛋白，筛分后，混合置于喂料器，并加入总蛋白量的10％-40％大米粉或淀粉，再加入总干物质量的0.1％-3％碳酸钙或碳酸氢钠、磷酸三钙，得大米蛋白-豌豆蛋白混合物料；调质螯合：将大米蛋白-豌豆蛋白混合物料，通过多层调质器，通入蒸汽，控制温度为80-95℃，并在加水管中添加植酸溶液，控制pH8-10，高速搅拌反应1-5min，控制物料水分10％-50％，得到螯合后的复合拉丝蛋白原料；挤压膨化：将螯合后的复合拉丝蛋白原料，进行挤压组织化处理，挤压温度依次为：喂料区70-90℃、混合区80-100℃、蒸煮区120-190℃、冷却区90-150℃、成型区70-140℃，挤压过程中物料水分含量为35％-65％，得挤压膨化后的物料；冷却、成型：将挤压膨化后的物料，进入冷却磨头，冷却模口温度为40-80℃，瞬时固定变性后的蛋白纤维化组织结构，再通过切割成型，冷冻，得到湿法挤压的高水分复合拉丝蛋白，其水分含量为20-35％。
作为本发明所述复合拉丝蛋白的制备方法的一种优选方案，其中：所述挤压膨化后的物料，经过切割成型，流化床干燥，得到干法挤压的复合拉丝蛋白。
作为本发明所述复合拉丝蛋白的制备方法的一种优选方案，其中：所述食品级大米蛋白，蛋白含量≥80％，pH6.5-7.5，NSI(氮溶解指数)为0；所述快速搅拌，其转速为3500-5000r/min；所述美拉德接枝大米蛋白产物，接枝度为20％-60％，NSI为5％-20％，蛋白平均分子量为5000-1000Da，α螺旋度为15-40％。
作为本发明所述复合拉丝蛋白的制备方法的一种优选方案，其中：所述复合蛋白酶，其为A型酶制剂与B型酶制剂的混合物；其中，A型酶制剂为氨基肽酶、羧肽酶、组织蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、碱性蛋白酶、胰蛋白酶中的一种或多种；B型酶制剂为无花果蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶中的一种或多种；所述A型与B型酶制剂的质量比为3-7:1。
作为本发明所述复合拉丝蛋白的制备方法的一种优选方案，其中：所述通入臭氧协同反应，其中，臭氧的通量为4-8L/min；所述pH调节至8-10，其所用的碱溶液为8％-20％的氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液；所述温度50-70℃的条件下定向搅拌酶解1-4h，其转速为2500-4000r/min；所述脱酰胺后的大米蛋白，NSI为40％-80％，蛋白平均分子量为2000-4000Da，α螺旋度为45-70％。
作为本发明所述复合拉丝蛋白的制备方法的一种优选方案，其中：所述食品级豌豆蛋白，蛋白含量≥80％，pH6.5-7.5；所述凝胶化豌豆蛋白，其稠度系数K为72-80Pa·sn。
作为本发明所述复合拉丝蛋白的制备方法的一种优选方案，其中：所述将脱酰胺后的大米蛋白和凝胶化豌豆蛋白，筛分后，混合置于喂料器，其中，筛分为过40-60目筛，所述大米蛋白和豌豆蛋白的混合比例为2-3:1-2。
作为本发明所述复合拉丝蛋白的制备方法的一种优选方案，其中：所述调质螯合，其中，多层调质器为2-6层调质器；所述蒸汽通入量为1％-30％；所述植酸溶液的浓度为2％-10％，植酸总量为总干物质量的0.1-1.5％；所述螯合后的复合拉丝蛋白原料，其蛋白含量≥80％，NSI≥80％，中位径70-150μm，蛋白平均分子量为2000-4000Da，α螺旋度为50-75％。
本发明的再一个目的是，克服现有技术中的不足，提供一种复合拉丝蛋白的制备方法制得的制得的复合拉丝蛋白产品，其中：所述复合拉丝蛋白，蛋白含量80％-90％，必需氨基酸组成符合WHO/FAO推荐的模式；高水分复合拉丝蛋白的纤维丝强度为0.65-0.8kg；干法挤压的复合拉丝蛋白，容重150-300g/l，复水后维持较高的类似肌肉的弹性纤维组织，且复水率为2.5-5；持水性60％-70％，弹性0.56-0.75，咀嚼性0.35-0.55kg，内聚性0.3-0.5。
本发明的另一个目的是，克服现有技术中的不足，提供一种复合拉丝蛋白产品在调味酱、馅料、肉类食品、素食、宠物食品中的应用。
本发明有益效果：
(1)本发明以大米蛋白和海藻多糖为原料，利用美拉德接枝反应对大米谷蛋白中的接枝位点赖氨酸、精氨酸和组氨酸进行糖基化改性，改善疏水基团的暴露；并对改性后的基团分子，进行酶解脱酰胺，提高产品的溶解性。利用天然高分子多糖壳聚糖，与豌豆蛋白形成壳聚糖-碱-蛋白体系凝胶化，伴随着豌豆蛋白分子的变性、解缠、取向和交联等过程，形成相对致密的网络结构，实现高强度凝胶，并提高原料的持水性。本发明创新性地利用改性的大米蛋白在碱性条件下与凝胶化的豌豆蛋白形成有机螯合态的稳定络合物，降低疏水性和蛋白分子量，得到复合植物拉丝蛋白的稳定原料包。在此基础上，通过高温、高压、高剪切的挤压过程，实现分子内部的高度规则性空间排序，破坏维持蛋白质三级结构的氢键、范德华力、离子键和二硫键，肽键松散受到挤压腔内的定向力，再次定向排列，形成一种类似动物肌蛋白(瘦肉)所特有的结构和纤维组织，具有一定强度、弹性和质构的拉丝蛋白产品。
(2)本发明方法一方面实现了大米蛋白与豌豆蛋白的黄金双蛋白组合，产品的必需氨基酸组成合理，营养更全面；并填补了拉丝蛋白领域大米蛋白和豌豆蛋白的市场空白和缺陷；另一方面，通过稳定的螯合原料包，以及挤压膨化工艺，实现干法及湿法两种复合拉丝蛋白产品，产品分子量低，蛋白含量可高达90％，感官性好，具有较高的类似肌肉的弹性纤维组织。
(3)本发明利用大米蛋白的糖基化和脱酰胺，提高α螺旋度，降低疏水性，提高溶解性，同时结合凝胶化的豌豆蛋白，并经过螯合工艺，得到结构稳定又营养全面的复合拉丝蛋白原料包，既能实现原料的充分利用，又能得到营养健康的产品，达到理想效果，填补了该领域的国内外的空白。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
图1为本发明实施中产品工艺流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
本发明中食品级大米蛋白，蛋白含量≥80％，pH6.5-7.5，NSI氮溶解指数为0；食品级豌豆蛋白，蛋白含量≥80％，pH6.5-7.5。
氨基肽酶，酶活力为10万U/g，购自郑州万博化工产品有限公司。
羧肽酶，酶活力为900CPG U/g，购自荷兰皇家帝斯曼集团，ACCELERZYMECPG。
组织蛋白酶，酶活力为10万U/g，购自上海慎则化工科技有限公司。
胰凝乳蛋白酶，酶活力为20万U/g，购自西安普瑞斯生物工程有限公司。
碱性蛋白酶，酶活力为20万U/g，购自杰能科(中国)生物工程有限公司。
胰蛋白酶，酶活力为10万U/g，购自南宁庞博生物工程有限公司。
无花果蛋白酶，酶活力为5万U/g，购自江苏采薇生物科技有限公司。
木瓜蛋白酶，酶活力为20万U/g，购自南宁庞博生物工程有限公司。
菠萝蛋白酶，酶活力为20万U/g，购自南宁庞博生物工程有限公司。
枯草杆菌蛋白酶，酶活力为20万U/g，购自杰能科(中国)生物工程有限公司。
实施例1
一种利用大米蛋白及豌豆蛋白制备复合拉丝蛋白的方法及应用，所述制备方法包括如下步骤：
(1)大米蛋白糖基化：取食品级大米蛋白，在4500r/min搅拌的同时，加入以大米蛋白干物质计3％的海藻多糖，在水分含量50％、温度45℃条件下，反应20h，得到美拉德接枝大米蛋白产物；
(2)大米蛋白脱酰胺：将步骤(1)得到的接枝产物，加入以大米蛋白干物质计0.1％的复合蛋白酶(胰蛋白酶：羧肽酶：木瓜蛋白酶质量比＝2:2:1)，通入臭氧(8L/min)协同反应，控制水分含量40％，在pH8，温度50℃的条件下，2500r/min搅拌酶解4h后，得到脱酰胺后的大米蛋白；
(3)豌豆蛋白凝胶化：取食品级豌豆蛋白，加入以豌豆蛋白干物质计1％的壳聚糖，在pH7，水分含量40％，温度30℃的条件下，搅拌3h，得到凝胶化豌豆蛋白；
(4)混合喂料：将上述步骤(2)和(3)中得到的大米蛋白和豌豆蛋白，40目筛分后，按照质量比大米蛋白：豌豆蛋白＝2：1，混合置于喂料器，并加入总蛋白量的20％大米粉，总干物质量1.5％的碳酸钙；
(5)调质螯合：将步骤(4)中的物料，通过6层调质器，通入1％蒸汽，控制温度为80℃，并在加水管中，添加总干物质量0.1％的植酸溶液(浓度2％)，控制pH10，高速搅拌反应3min，控制物料水分10％，得到螯合后的复合拉丝蛋白原料；
(6)挤压膨化：将步骤(5)中的物料，进行挤压组织化处理，挤压温度依次为：喂料区70℃、混合区80℃、蒸煮区120℃、冷却区90℃、成型区70℃；在挤压过程中，在线加水，调整蒸汽量、进料量，使挤压过程中物料水分含量为55％；
(7)冷却、成型：将步骤(6)中挤压膨化后的物料，进入冷却磨头，冷却磨口温度为60℃，瞬时固定变性后的蛋白纤维化组织结构；再通过切割成型，冷冻，得到湿法挤压的复合拉丝蛋白，水分含量20％；
(8)成型、干燥：将步骤(6)中挤压膨化后的物料，经过切割成型，流化床干燥，得到干法挤压的复合拉丝蛋白。
本发明制得的复合拉丝蛋白，蛋白含量高，不含胆固醇，可制作成不同的形状规格(如小碎粒、小片状、大颗粒、块状、肉排状等)，得到具有类似不同原料肉的外观、质地和真实肉类咀嚼感的植物蛋白产品；高水分拉丝蛋白使用方便，具有细腻的、丝状、纤维状的内部结构；干法挤压拉丝蛋白复水倍数高，成本较低，复水后拥有纤维结构；产品适合风味调理，可应用于食品加工的各个方面，如调味酱、馅料、肉类食品、素食、宠物食品等。
上述实施例1的产品结构指标及感官指标，见后续表1-4。
实施例2
一种利用大米蛋白及豌豆蛋白制备复合拉丝蛋白的方法及应用，所述制备方法包括如下步骤：
(1)大米蛋白糖基化：取食品级大米蛋白，在3500r/min搅拌的同时，加入以大米蛋白干物质计10％的海藻多糖，在水分含量60％、温度50℃条件下，反应10h，得到美拉德接枝大米蛋白产物；
(2)大米蛋白脱酰胺：将步骤(1)得到的接枝产物，加入以大米蛋白干物质计1％的复合蛋白酶(氨基肽酶：碱性蛋白酶：无花果蛋白酶：菠萝蛋白酶质量比＝1.5:1.5:0.5:0.5)，通入臭氧(4L/min)协同反应，控制水分含量50％，在pH9，温度60℃的条件下，3500r/min搅拌酶解2h后，得到脱酰胺后的大米蛋白；
(3)豌豆蛋白凝胶化：取食品级豌豆蛋白，加入以豌豆蛋白干物质计2％的壳聚糖，在pH8，水分含量50％，温度40℃的条件下，搅拌2h，得到凝胶化豌豆蛋白；
(4)混合喂料：将上述步骤(2)和(3)中得到的大米蛋白和豌豆蛋白，50目筛分后，按照质量比大米蛋白：豌豆蛋白＝3：1，混合置于喂料器，并加入总蛋白量的30％大米淀粉，总干物质量0.1％的磷酸三钙；
(5)调质螯合：将步骤(4)中的物料，通过4层调质器，通入20％蒸汽，控制温度为90℃，并在加水管中，添加总干物质量0.5％的植酸溶液(浓度6％)，控制pH9，高速搅拌反应5min，控制物料水分30％，得到螯合后的复合拉丝蛋白原料；
(6)挤压膨化：将步骤(5)中的物料，进行挤压组织化处理，挤压温度依次为：喂料区80℃、混合区90℃、蒸煮区150℃、冷却区100℃、成型区100℃；在挤压过程中，在线加水，调整蒸汽量、进料量，使挤压过程中物料水分含量为45％；
(7)冷却、成型：将步骤(6)中挤压膨化后的物料，进入冷却磨头，冷却磨口温度为80℃，瞬时固定变性后的蛋白纤维化组织结构；再通过切割成型，冷冻，得到湿法挤压的复合拉丝蛋白，水分含量30％；
(8)成型、干燥：将步骤(6)中挤压膨化后的物料，经过切割成型，流化床干燥，得到干法挤压的复合拉丝蛋白。
本发明制得的复合拉丝蛋白，蛋白含量高，不含胆固醇，可制作成不同的形状规格(如小碎粒、小片状、大颗粒、块状、肉排状等)，得到具有类似不同原料肉的外观、质地和真实肉类咀嚼感的植物蛋白产品；高水分拉丝蛋白使用方便，具有细腻的、丝状、纤维状的内部结构；干法挤压拉丝蛋白复水倍数高，成本较低，复水后拥有纤维结构；产品适合风味调理，可应用于食品加工的各个方面，如调味酱、馅料、肉类食品、素食、宠物食品等。
上述实施例2的产品结构指标及感官指标，见后续表1-4。
实施例3
一种利用大米蛋白及豌豆蛋白制备复合拉丝蛋白的方法及应用，所述制备方法包括如下步骤：
(1)大米蛋白糖基化：取食品级大米蛋白，在5000r/min搅拌的同时，加入以大米蛋白干物质计15％的海藻多糖，在水分含量78％、温度58℃条件下，反应6h，得到美拉德接枝大米蛋白产物；
(2)大米蛋白脱酰胺：将步骤(1)得到的接枝产物，加入以大米蛋白干物质计3％的复合蛋白酶(氨基肽酶：组织蛋白酶：碱性蛋白酶：菠萝蛋白酶：枯草杆菌蛋白酶质量比＝2:2:3:0.5:0.5)，通入臭氧(6L/min)协同反应，控制水分含量65％，在pH10，温度70℃的条件下，4000r/min搅拌酶解3h后，得到脱酰胺后的大米蛋白；
(3)豌豆蛋白凝胶化：取食品级豌豆蛋白，加入以豌豆蛋白干物质计4％的壳聚糖，在pH9，水分含量65％，温度50℃的条件下，搅拌1h，得到凝胶化豌豆蛋白；
(4)混合喂料：将上述步骤(2)和(3)中得到的大米蛋白和豌豆蛋白，60目筛分后，按照质量比大米蛋白：豌豆蛋白＝1：1，混合置于喂料器，并加入总蛋白量的10％大米粉，总干物质量3％的碳酸钙；
(5)调质螯合：将步骤(4)中的物料，通过2层调质器，通入30％蒸汽，控制温度为95℃，并在加水管中，添加总干物质量1.5％的植酸溶液(浓度8％)，控制pH8，高速搅拌反应1min，控制物料水分40％，得到螯合后的复合拉丝蛋白原料；
(6)挤压膨化：将步骤(5)中的物料，进行挤压组织化处理，挤压温度依次为：喂料区90℃、混合区100℃、蒸煮区190℃、冷却区150℃、成型区140℃；在挤压过程中，在线加水，调整蒸汽量、进料量，使挤压过程中物料水分含量为35％；
(7)冷却、成型：将步骤(6)中挤压膨化后的物料，进入冷却磨头，冷却磨口温度为60℃，瞬时固定变性后的蛋白纤维化组织结构；再通过切割成型，冷冻，得到湿法挤压的复合拉丝蛋白，水分含量35％；
(8)成型、干燥：将步骤(6)中挤压膨化后的物料，经过切割成型，流化床干燥，得到干法挤压的复合拉丝蛋白。图1为本实施中产品工艺流程图。
本发明制得的复合拉丝蛋白，蛋白含量高，不含胆固醇，可制作成不同的形状规格(如小碎粒、小片状、大颗粒、块状、肉排状等)，得到具有类似不同原料肉的外观、质地和真实肉类咀嚼感的植物蛋白产品；高水分拉丝蛋白使用方便，具有细腻的、丝状、纤维状的内部结构；干法挤压拉丝蛋白复水倍数高，成本较低，复水后拥有纤维结构；产品适合风味调理，可应用于食品加工的各个方面，如调味酱、馅料、肉类食品、素食、宠物食品等。
上述实施例3的产品结构指标及感官指标，见后续表1-4。
实施例4
一种利用大米蛋白及豌豆蛋白制备复合拉丝蛋白的方法及应用，所述制备方法包括如下步骤：
(1)大米蛋白糖基化：取食品级大米蛋白，在4000r/min搅拌的同时，加入以大米蛋白干物质计8％的海藻多糖，在水分含量70％、温度55℃条件下，反应15h，得到美拉德接枝大米蛋白产物；
(2)大米蛋白脱酰胺：将步骤(1)得到的接枝产物，加入以大米蛋白干物质计2％的复合蛋白酶(羧肽酶：胰凝乳蛋白酶：碱性蛋白酶：木瓜蛋白酶质量比＝2:1:2:1)，通入臭氧(7L/min)协同反应，控制水分含量60％，在pH9，温度60℃的条件下，3000r/min搅拌酶解1h后，得到脱酰胺后的大米蛋白；
(3)豌豆蛋白凝胶化：取食品级豌豆蛋白，加入以豌豆蛋白干物质计5％的壳聚糖，在pH7，水分含量60％，温度40℃的条件下，搅拌2h，得到凝胶化豌豆蛋白；
(4)混合喂料：将上述步骤(2)和(3)中得到的大米蛋白和豌豆蛋白，60目筛分后，按照质量比大米蛋白：豌豆蛋白＝3：2，混合置于喂料器，并加入总蛋白量的40％大米淀粉，总干物质量2％的碳酸氢钠；
(5)调质螯合：将步骤(4)中的物料，通过6层调质器，通入10％蒸汽，控制温度为82℃，并在加水管中，添加总干物质量1％的植酸溶液(浓度10％)，控制pH9，高速搅拌反应3min，控制物料水分50％，得到螯合后的复合拉丝蛋白原料；
(6)挤压膨化：将步骤(5)中的物料，进行挤压组织化处理，挤压温度依次为：喂料区80℃、混合区90℃、蒸煮区170℃、冷却区120℃、成型区90℃；在挤压过程中，在线加水，调整蒸汽量、进料量，使挤压过程中物料水分含量为65％；
(7)冷却、成型：将步骤(6)中挤压膨化后的物料，进入冷却磨头，冷却磨口温度为60℃，瞬时固定变性后的蛋白纤维化组织结构；再通过切割成型，冷冻，得到湿法挤压的复合拉丝蛋白，水分含量28％；
(8)成型、干燥：将步骤(6)中挤压膨化后的物料，经过切割成型，流化床干燥，得到干法挤压的复合拉丝蛋白。
本发明制得的复合拉丝蛋白，蛋白含量高，不含胆固醇，可制作成不同的形状规格(如小碎粒、小片状、大颗粒、块状、肉排状等)，得到具有类似不同原料肉的外观、质地和真实肉类咀嚼感的植物蛋白产品；高水分拉丝蛋白使用方便，具有细腻的、丝状、纤维状的内部结构；干法挤压拉丝蛋白复水倍数高，成本较低，复水后拥有纤维结构；产品适合风味调理，可应用于食品加工的各个方面，如调味酱、馅料、肉类食品、素食、宠物食品等。
上述实施例4的产品结构指标及感官指标，见后续表1-4。
对比例1
将大米蛋白与豌豆蛋白，直接混料进行挤压膨化，制备复合拉丝蛋白。
(1)混合喂料：将食品级大米蛋白和豌豆蛋白，60目筛分后，按照质量比大米蛋白：豌豆蛋白＝3：2，混合置于喂料器，并加入总蛋白量的40％大米淀粉，总干物质量2％的碳酸氢钠；
(2)调质：将步骤(1)中的物料，通过2层调质器，通入10％蒸汽，控制温度为82℃；
(3)挤压膨化：将步骤(2)中的物料，进行挤压组织化处理，挤压温度依次为：喂料区80℃、混合区90℃、蒸煮区170℃、冷却区120℃、成型区90℃；在挤压过程中，在线加水，调整蒸汽量、进料量，使挤压过程中物料水分含量为65％；
(4)冷却、成型：将步骤(3)中挤压膨化后的物料，进入冷却磨头，冷却磨口温度为60℃，瞬时固定变性后的蛋白纤维化组织结构；再通过切割成型，冷冻，得到湿法挤压的复合拉丝蛋白，水分含量28％；
(5)成型、干燥：将步骤(3)中挤压膨化后的物料，经过切割成型，流化床干燥，得到干法挤压的复合拉丝蛋白。
上述对比例1的产品结构指标及感官指标，见后续表1-4。
对比例2
将大米蛋白脱酰胺后，与豌豆蛋白混料，进行挤压膨化，制备复合拉丝蛋白。
(1)大米蛋白脱酰胺：取食品级大米蛋白，加入以大米蛋白干物质计3％的复合蛋白酶(氨基肽酶：组织蛋白酶：胰蛋白酶：菠萝蛋白酶：枯草杆菌蛋白酶质量比＝2:2:3:0.5:0.5)，通入臭氧(6L/min)协同反应，控制水分含量65％，在pH10，温度70℃的条件下，4000r/min搅拌酶解3h后，得到脱酰胺后的大米蛋白；
(2)混合喂料：将上述步骤(1)得到的大米蛋白和食品级豌豆蛋白，60目筛分后，按照质量比大米蛋白：豌豆蛋白＝1：1，混合置于喂料器，并加入总蛋白量的10％大米粉，总干物质量3％的碳酸钙；
(3)调质：将步骤(2)中的物料，通过2层调质器，通入30％蒸汽，控制温度为95℃；
(4)挤压膨化：将步骤(3)中的物料，进行挤压组织化处理，挤压温度依次为：喂料区90℃、混合区100℃、蒸煮区190℃、冷却区150℃、成型区140℃；在挤压过程中，在线加水，调整蒸汽量、进料量，使挤压过程中物料水分含量为35％；
(5)冷却、成型：将步骤(4)中挤压膨化后的物料，进入冷却磨头，冷却磨口温度为60℃，瞬时固定变性后的蛋白纤维化组织结构；再通过切割成型，冷冻，得到湿法挤压的复合拉丝蛋白，水分含量35％；
(6)成型、干燥：将步骤(4)中挤压膨化后的物料，经过切割成型，流化床干燥，得到干法挤压的复合拉丝蛋白。
上述对比例2的产品结构指标及感官指标，见后续表1-4。
对比例3
将实施例3基础上，去除螯合步骤，进行挤压膨化，制备复合拉丝蛋白。
(1)大米蛋白糖基化：取食品级大米蛋白，在5000r/min搅拌的同时，加入以大米蛋白干物质计15％的海藻多糖，在水分含量78％、温度58℃条件下，反应6h，得到美拉德接枝大米蛋白产物；
(2)大米蛋白脱酰胺：将步骤(1)得到的接枝产物，加入以大米蛋白干物质计3％的复合蛋白酶(氨基肽酶：组织蛋白酶：胰蛋白酶：菠萝蛋白酶：枯草杆菌蛋白酶质量比＝2:2:3:0.5:0.5)，通入臭氧(6L/min)协同反应，控制水分含量65％，在pH10，温度70℃的条件下，4000r/min搅拌酶解3h后，得到脱酰胺后的大米蛋白；
(3)豌豆蛋白凝胶化：取食品级豌豆蛋白，加入以豌豆蛋白干物质计4％的壳聚糖，在pH9，水分含量65％，温度50℃的条件下，搅拌1h，得到凝胶化豌豆蛋白；
(4)混合喂料：将上述步骤(2)和(3)中得到的大米蛋白和豌豆蛋白，60目筛分后，按照质量比大米蛋白：豌豆蛋白＝1：1，混合置于喂料器，并加入总蛋白量的10％大米粉，总干物质量3％的碳酸钙；
(5)调质：将步骤(4)中的物料，通过2层调质器，通入30％蒸汽，控制温度为95℃；
(6)挤压膨化：将步骤(5)中的物料，进行挤压组织化处理，挤压温度依次为：喂料区90℃、混合区100℃、蒸煮区190℃、冷却区150℃、成型区140℃；在挤压过程中，在线加水，调整蒸汽量、进料量，使挤压过程中物料水分含量为35％；
(7)冷却、成型：将步骤(6)中挤压膨化后的物料，进入冷却磨头，冷却磨口温度为60℃，瞬时固定变性后的蛋白纤维化组织结构；再通过切割成型，冷冻，得到湿法挤压的复合拉丝蛋白，水分含量35％；
(8)成型、干燥：将步骤(6)中挤压膨化后的物料，经过切割成型，流化床干燥，得到干法挤压的复合拉丝蛋白。
上述对比例3的产品结构指标及感官指标，见后续表1-4。
实施例1-4与对比例1-3的检测结果如下表1-4所示。
表1实施例1-4及对比例1-3中制得的复合拉丝蛋白限制性氨基酸的含量与原料对比
Figure BDA0002472816320000131
本发明中的湿法挤压和干法挤压，只是挤压后的成型工艺不同，干法为成型后直接干燥，湿法为冷却后成型、储存。两种工艺造成的指标的差别，仅在于产品的口感和组织结构上有差异，对产品的理化指标和氨基酸组成没有明显差异。
本发明制备的复合植物双蛋白拉丝蛋白，解决了豌豆蛋白和大米蛋白中限制性氨基酸含量较低的问题，通过本发明的制备，使含硫氨基酸(甲硫氨酸和半胱氨酸)与赖氨酸均达到WHO推荐模式。与对比例1-3相比，证明本发明对豌豆蛋白和大米蛋白的营养价值没有产生不利影响，而是同样利于提升植物双蛋白的营养价值。
表2挤压前实施例1-4与对比例1-3物料和原料的溶解性及结构指标
Figure BDA0002472816320000132
Figure BDA0002472816320000141
本发明制备的挤压前拉丝蛋白复合植物原料包，对蛋白结构进行了变性、解缠、取向和交联等重组反应，从实施例1-4和对比例1-3中的平均分子量、氮溶解指数以及α螺旋的数据变化，可进一步表征本发明在经过对大米蛋白和豌豆蛋白进行分子结构重组后，得到了新的构架的小分子蛋白产品。本发明通过大米蛋白和豌豆蛋白的改性处理，得到了溶解性更高、凝胶性更强的产品，更有益于后续挤压拉丝组织结构的形成和提升。
表3实施例1-4和对比例1-3的过程指标
Figure BDA0002472816320000142
本发明制备的复合拉丝植物蛋白，对大米蛋白和豌豆蛋白进行了变性重组处理，从实施例1-4和对比例1-3中的糖基化和脱酰胺以及螯合后的数据变化，可进一步表征本发明对大米蛋白的改性处理，需优先经过糖基化接枝反应，对特定接枝位点赖氨酸、精氨酸和组氨酸进行改性，改善疏水基团的暴露；之后再对暴露基团的分子进行酶解脱酰胺处理，提高产品的溶解性，避免C端或N端苦味肽的形成，从而得到NSI较高，分子量较低，且α螺旋度提高、口感较好的复合植物原料。本发明通过大米蛋白和豌豆蛋白的改性处理，得到了溶解性更高、凝胶性更强的产品，更有益于后续挤压拉丝组织结构的形成和提升。
表4实施例1-4和对比例1-3的终产品品质指标
Figure BDA0002472816320000151
备注：对比例1中，直接将大米蛋白与豌豆蛋白混合后，无法挤压出成型的复合拉丝蛋白。表4中的终产品品质指标为干法挤压的复合拉丝蛋白。
本发明制备的复合拉丝植物蛋白的最终产品品质，从实施例1-4和对比例1-3中的复水率、纤维丝强度、干法容重、持水性、弹性、咀嚼性和内聚性的数据变化，可进一步表征本发明通过对大米蛋白和豌豆蛋白的重组改性处理以及后续的螯合工艺后，可明显改善复合拉丝植物蛋白的品质，产品的复水率大大提高，可形成特定的较高的类似肌肉的弹性纤维组织，且感官指标较好，有较好的咀嚼性和内聚性，口感更接近真实肉质。
实施例5
(1)大米蛋白糖基化的优选试验：
取食品级大米蛋白，在4500r/min搅拌的同时，加入多糖，在水分含量60％、温度50℃条件下，反应20h，得到美拉德接枝大米蛋白产物，筛选不同种类的多糖，考察不同多糖添加量，美拉德接枝反应的效果差异。
试验结果：不同种类多糖及不同添加量对于大米蛋白糖基化反应后的蛋白-糖接枝改性物的指标，详见表5。
表5
Figure BDA0002472816320000152
Figure BDA0002472816320000161
从上表可以看出，不同分子结构的多糖，与大米蛋白中的接枝位点的氨基酸相结合，由于接枝位点的差异化结合，美拉德接枝反应的效果会有差异；其中，以半乳糖为中间单位结合的海藻多糖的接枝效果最佳。随着多糖添加量的递增，接枝反应的位点基团暴露更多，接枝度提高，且大米蛋白的α螺旋度增加；但随着多糖添加量的增加，暴露的氨基酸基团已接近饱和，且过量的多糖分子一方面会竞争性抑制已接枝的产物，另一方面会自行凝聚反应，使得反应体系浓度增加，影响接枝反应的效果。本试验优选海藻多糖作为大米蛋白糖基化反应的多糖原料。
(2)大米蛋白糖基化与脱酰胺的协同效果试验：
大米蛋白糖基化：取食品级大米蛋白，在4500r/min搅拌的同时，加入海藻多糖，在水分含量60％、温度50℃条件下，反应20h，得到美拉德接枝大米蛋白产物；
大米蛋白脱酰胺：将得到的接枝产物，加入以大米蛋白干物质计3％的复合蛋白酶(氨基肽酶：组织蛋白酶：碱性蛋白酶：菠萝蛋白酶：枯草杆菌蛋白酶质量比＝2:2:3:0.5:0.5)，通入臭氧(6L/min)协同反应，控制水分含量40％，在pH8，温度60℃的条件下，2500r/min搅拌酶解2h后，得到脱酰胺后的大米蛋白。
海藻多糖的不同添加量对于大米蛋白糖基化反应后的蛋白-糖接枝改性物的指标，详见下表6。
表6
Figure BDA0002472816320000171
从上表6可以看出，随着海藻多糖添加量的递增，美拉德反应后蛋白的接枝度、α螺旋以及NSI均逐渐增加；若多糖添加过量，会造成资源浪费，同时一方面竞争性抑制接枝产物，另一方面自行凝聚反应，降低美拉德反应效果。本试验优选海藻多糖作为大米蛋白糖基化反应的多糖原料的添加量为3％-15％。
考察糖基化接枝反应和脱酰胺的协同反应，与单独脱酰胺及单独糖基化的效果进行对照，产品的相关指标影响见表7。
表7
Figure BDA0002472816320000172
Figure BDA0002472816320000181
表7中：单独糖基化中的海藻多糖的添加量为15％；单独脱酰胺的条件为：水分含量40％，pH8，温度60℃下搅拌酶解2h；糖基化+脱酰胺为上述两个工艺的结合。苦味肽序列，指蛋白肽的C端或N端由脯氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸或苯丙氨酸的中的残基组成的序列肽。
蛋白酶解脱酰胺得到的水解物一般均有不同程度的苦味(苦味是一种阀值很低的味感，当含量在较低的时候就可以品尝出来)，主要是由于产生了苦味肽，而苦味肽中的疏水性氨基酸是引起蛋白质产生苦味的主要因素。多肽中的疏水性氨基酸暴露在外面，能够刺激味蕾，产生苦味。疏水性氨基酸暴露的越多，产生的苦味越大。此外，苦味主要来自分子质量为3kD-5kD的肽比例，当疏水性氨基酸残基位于C端时产生的苦味更大。
从上表可以看出，单独糖基化处理大米蛋白，得到的产品有一定的α螺旋度，且3kD-5kD分子量比例和苦味肽的比例较低，但是产品的NSI较低；单独脱酰胺处理大米蛋白，产品的NSI提高，但同时苦味肽比例提高，产品口感不好。可见，大米蛋白先经过糖基化，形成蛋白和糖的分子架桥，将疏水性氨基酸支链包裹嫁接；在此基础上，再进行定向酶解脱酰胺，提高蛋白溶解性的同时，避免了大部分疏水性氨基酸残基片段的外露，经过酶解剪切后，形成苦味肽相关序列的比例大大降低，从而减少产品的苦味形成。本实验验证优选糖基化和脱酰胺的工艺处理优先顺序，确认糖基化接枝反应和脱酰胺的协同反应对产品的指标和口感的重要性。
实施例6
(1)大米蛋白酶解脱酰胺的优选试验：
在实施例3的基础上，设置酶解脱酰胺的酶制剂反应试验，其他条件不变，制备复合拉丝蛋白。试验1-10的复合酶配方，设定A类酶制剂与B类酶制剂的质量比例为5：2。试验设计见表8。
表8
Figure BDA0002472816320000182
Figure BDA0002472816320000191
结果见下表9。
表9
Figure BDA0002472816320000192
注：设定产品口感的总分为5分。
本发明中采用复合酶进行大米蛋白脱酰胺反应，优选出A类酶制剂和B类酶制剂进行复配组合。酶解脱酰胺反应中，常用的酶还有谷氨酰胺转氨酶、胃蛋白酶、糜蛋白酶等，不同的蛋白酶，对不同的底物表现出的脱酰胺的反应效果不尽相同。本发明在A类蛋白酶的基础上，复合了B类植物源性蛋白酶，充分利用了A类酶制剂对蛋白C端/N端的内外剪切作用，以及B类蛋白酶对酶解体系的蛋白剪切修饰作用。通过上表中数据结果可见，A类酶制剂中氨基肽酶和碱性蛋白酶，作为蛋白肽链的内切酶和外切酶进行双效结合，定向切除氨基酸残基产生的游离氨基酸和蛋白肽链的二硫键，提高水解度，此外，组织蛋白酶对水解氨基酸中(尤其是芳香族氨基酸中)的—NH2从而形成肽键的效果较好，可协同修饰蛋白苦味；B类酶制剂中，菠萝蛋白酶和枯草杆菌蛋白酶来源广泛，可优先水解纤维蛋白，水解碱性氨基酸及芳香族氨基酸的羧基侧的肽链，辅助协同A类酶制剂水解。通过优选，选择氨基肽酶、碱性蛋白酶、组织蛋白酶和菠萝蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶作为复合酶，产品的NSI指数最高，且3kD-5kD分子量比例最低，产品的口感指标最好。
(2)在实施例3的基础上，设置酶解脱酰胺的酶制剂反应试验，其他条件不变，制备复合拉丝蛋白。
试验13-18的复合酶配方，见表10。
表10
Figure BDA0002472816320000201
结果见下表11。
表11
Figure BDA0002472816320000202
Figure BDA0002472816320000211
本发明中采用复合酶进行脱酰胺反应，复合酶为氨基肽酶、碱性蛋白酶、组织蛋白酶和菠萝蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶的复合物。本发明在A类酶制剂的基础上，复合了B类酶制剂，充分利用多种酶对不同的分子量片段位点的水解剪切及合成修饰作用。在本发明的研究过程中，发现氨基肽酶和碱性蛋白酶的添加量对蛋白分子量的大小影响很大，组织蛋白酶、菠萝蛋白酶和枯草杆菌蛋白酶添加量会影响产品的最终苦味口感。通过试验结果发现，试验13与14的A类酶制剂添加量低，得到的产品NSI指数低，3kD-5kD分子量比例略高；试验16中A类蛋白酶的添加配比合理，可以促进蛋白水解，得到分子量较低的产品，得到的产品口感较高。同时，B类酶制剂的促进辅助反应，有利于减少小分子蛋白和游离氨基酸的苦味、鲜味等不良口感风味，利于口感总分的提高。因而，口感总分是一个比较综合的评分，受多方面的因素共同影响，其结果也是最能直接反应样品的商品属性的指标。通过优选，选择氨基肽酶、碱性蛋白酶、组织蛋白酶和菠萝蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶作为复合酶，其比例为4:6:4:1:1，得到的产品NSI指数最高，苦味片段最少，口感指标也最好。
(3)在实施例3的基础上，设置酶解脱酰胺的酶制剂反应试验，其他条件不变，制备复合拉丝蛋白。
复合酶反应条件的试验参数，见表12。
表12
反应条件 温度/℃ pH 时间/h 添加量/％
试验19 50 7.0 2 1
试验20 55 6.0 3 1.5
试验21 60 10.0 4 3
试验22 65 9.0 3 2
试验23 70 8.0 1 0.1
试验24 55 7.0 2 2.5
试验19～24的结果，见表13。
表13
Figure BDA0002472816320000221
本发明中复合酶的反应条件为50-70℃，pH6.0-10.0，反应时间1-4h，添加量0.1％-3％。在该反应条件下，大米蛋白进行充分的酶解脱酰胺。反应偏离上述条件，会影响反应的速率和有效性。优选的条件为65℃，pH 9.0，反应时间3h，添加量2％，其NSI指数最高，苦味片段最少，产品口感最好。
实施例7
豌豆蛋白凝胶化优选试验
(1)试验流程：：取食品级豌豆蛋白，加入/不加入3％壳聚糖，在pH9，水分含量65％，温度50℃的条件下，搅拌3h，得到凝胶化豌豆蛋白。
试验结果：详见下表14。
表14
Figure BDA0002472816320000222
目前市场上常规的豌豆蛋白凝胶化工艺均选择通过调节pH来实现蛋白质聚集体的共价交联；本发明中采用的凝胶工艺为调节pH的同时，添加壳聚糖来提高凝胶强度。通过上表中数据结果可见，添加壳聚糖后，实现凝胶化的豌豆蛋白的稠度系数与单纯调节pH的变化不明显；但添加壳聚糖后，终产品拉丝蛋白的品质指标明显改善，主要原因有两方面，一是利用天然高分子多糖壳聚糖，与豌豆蛋白形成壳聚糖-碱-蛋白体系凝胶化，伴随着豌豆蛋白分子的变性、解缠、取向和交联等过程，形成相对致密的网络结构，实现高强度凝胶，并提高原料的持水性；二是添加壳聚糖的豌豆蛋白，与后段调质螯合阶段的植酸，进行有效协同，形成壳聚糖-蛋白-植酸的稳定体系，得到的终产品的品质结构更稳定。
(2)取食品级豌豆蛋白，加入壳聚糖，调节反应条件，得到凝胶化豌豆蛋白。
壳聚糖凝胶化反应条件的试验参数，见表15。
表15
反应条件 温度/℃ pH 时间/h 添加量/％
试验25 30 7 2 2
试验26 40 8 3 3
试验27 50 9 2 4
试验28 40 7 1 5
试验29 30 9 3 1
试验30 50 8 2 3
试验25～30的结果，见表16。
表16
Figure BDA0002472816320000231
本发明中凝胶化反应的条件为30-50℃，pH 7.0-9.0，反应时间1-3h，添加量1％-5％。在该反应条件下，豌豆蛋白进行充分的凝胶化反应。反应偏离上述条件，会影响反应的速率和有效性。优选的条件为50℃，pH 9.0，反应时间2h，添加量4％，其稠度系数最高，产品的口感指标最好。
实施例8
(1)挤压膨化剂优选试验：
在实施例2的基础上，设置挤压膨化剂优选试验，其他条件不变，制备复合拉丝蛋白。
膨化剂的优选参数，见表17。
表17
Figure BDA0002472816320000241
本发明中挤压膨化剂的使用，可以降低挤压机的温度和压力的需要。从上表中结果可见，三种挤压膨化剂，均会有助于拉丝蛋白的质构和气孔，其中碳酸钙的效果最佳；而且膨化剂的添加量对挤压膨化的效果影响呈正相关。空白组未添加膨化剂后，产品的质构不够膨松，气孔不够，且挤压过程对挤压机的温度及压力的需求更大。本发明优选的条件为添加3％的碳酸钙作为挤压膨化剂，得到的产品质构更膨松，气孔更均匀，对挤压机的温度、压力等性能依赖性更低。
(2)调质螯合阶段螯合剂的优选试验
在实施例2的基础上，设置调质螯合阶段螯合剂的优选试验(设定添加量为1％)，其他条件不变，制备复合拉丝蛋白。
螯合剂的优选试验，见表18。
表18
酒石酸 三聚磷酸钠 植酸 葡萄糖酸
试验31 1 0 0 0
试验32 0 1 0 0
试验33 0 0 1 0
试验34 0 0 0 1
试验31～34的结果，见表19。
表19
Figure BDA0002472816320000242
Figure BDA0002472816320000251
目前行业内常用的螯合剂有酒石酸、三聚磷酸钠、植酸、葡萄糖酸等，将其进行调质螯合试验，利用螯合剂将改性的大米蛋白在碱性条件下与凝胶化的豌豆蛋白形成有机螯合态的稳定络合物，降低疏水性和蛋白分子量，得到复合植物拉丝蛋白的稳定原料包。上表中实验结果表明，植酸作为调质螯合剂使用，得到的产品的复水率、持水性及咀嚼性的指标最好。
由于大米蛋白的疏水性结构，不利于做拉丝处理，目前还没有对其进行组织化做拉丝蛋白的研究；豌豆蛋白单独做拉丝蛋白，分子架构不稳定，得到的拉丝蛋白产品易碎，不易成型。本发明大米蛋白与豌豆蛋白的复合拉丝产品，氨基酸组成合理，营养更全面，产品的拉丝组织结构更好。
利用大米蛋白及豌豆蛋白制备复合拉丝蛋白，解决了行业内大米蛋白的应用受限难题，同时，在实际进行拉丝蛋白的制备生产过程中，发明人发现——大米蛋白的改性，单独使用糖基化或者单独使用酶法脱酰胺后的效果均不够理想；调质螯合过程中，增加植酸溶液，促进大米蛋白与豌豆蛋白的交联化，得到的产品组织化结构更好，产品复水率更高；酶解脱酰胺过程中，通入臭氧步骤很关键，臭氧进行催化酶解氧化，产品的NSI提高1.5-2。本发明通过大米蛋白糖基化、大米蛋白脱酰胺、豌豆蛋白凝胶化、混合喂料、调质螯合、挤压膨化各工艺协同作用，形成一种类似动物肌蛋白(瘦肉)所特有的结构和纤维组织，具有一定强度、弹性和质构的拉丝蛋白产品。
本发明制得的植物拉丝蛋白产品，产品形式包括肉馅、肉片、肉块、肉排等，可应用于素食产品、植物肉汉堡包、牛排等产品中，或作为肉类制品的辅料添加，增加产品的咀嚼性和营养价值。对于其作为植物肉汉堡包中的肉排应用方面，其具有明显的技术效果：营养价值全面，氨基酸组成合理(大豆蛋白的氨基酸组成存在含硫氨基酸的缺陷)；无过敏原，安全性高(大豆蛋白含有过敏原，动物性肉含有激素等潜在危害因素)；口感具有真实肉类的咀嚼感(产品组织化程度高，拉丝效果较好)。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的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，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种复合拉丝蛋白的制备方法，其特征在于：包括，
大米蛋白糖基化：取食品级大米蛋白，在快速搅拌的同时，加入以大米蛋白干物质计3％-15％的海藻多糖，在水分含量50％-78％、温度45-58℃条件下，反应6-20h，得到美拉德接枝大米蛋白产物；
大米蛋白脱酰胺：将美拉德接枝大米蛋白产物，加入以大米蛋白干物质计0.1％-3％的复合蛋白酶，通入臭氧协同反应，控制水分含量40％-65％，调节pH至8-10，温度50-70℃的条件下定向搅拌酶解1-4h后，得到脱酰胺后的大米蛋白；
豌豆蛋白凝胶化：取食品级豌豆蛋白，加入以豌豆蛋白干物质计1％-5％的壳聚糖，在pH7-9，水分含量40％-65％，温度30-50℃的条件下，搅拌1-3h，得到凝胶化豌豆蛋白；
混合喂料：将脱酰胺后的大米蛋白和凝胶化豌豆蛋白，筛分后，混合置于喂料器，并加入总蛋白量的10％-40％大米粉或淀粉，再加入总干物质量的0.1％-3％碳酸钙或碳酸氢钠、磷酸三钙，得大米蛋白-豌豆蛋白混合物料；
调质螯合：将大米蛋白-豌豆蛋白混合物料，通过多层调质器，通入蒸汽，控制温度为80-95℃，并在加水管中添加植酸溶液，控制pH8-10，高速搅拌反应1-5min，控制物料水分10％-50％，得到螯合后的复合拉丝蛋白原料；
挤压膨化：将螯合后的复合拉丝蛋白原料，进行挤压组织化处理，挤压温度依次为：喂料区70-90℃、混合区80-100℃、蒸煮区120-190℃、冷却区90-150℃、成型区70-140℃，挤压过程中物料水分含量为35％-65％，得挤压膨化后的物料；
冷却、成型：将挤压膨化后的物料，进入冷却磨头，冷却模口温度为40-80℃，瞬时固定变性后的蛋白纤维化组织结构，再通过切割成型，冷冻，得到湿法挤压的高水分复合拉丝蛋白，其水分含量为20-35％。
2.如权利要求1所述复合拉丝蛋白的制备方法，其特征在于：所述挤压膨化后的物料，经过切割成型，流化床干燥，得到干法挤压的复合拉丝蛋白。
3.如权利要求1所述复合拉丝蛋白的制备方法，其特征在于：所述食品级大米蛋白，蛋白含量≥80％，pH6.5-7.5，NSI氮溶解指数为0；所述快速搅拌，其转速为3500-5000r/min；所述美拉德接枝大米蛋白产物，接枝度为20％-60％，NSI为5％-20％，蛋白平均分子量为5000-10000Da，α螺旋度为15-40％。
4.如权利要求1所述复合拉丝蛋白的制备方法，其特征在于：所述复合蛋白酶，其为A型酶制剂与B型酶制剂的混合物；其中，A型酶制剂为氨基肽酶、羧肽酶、组织蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、碱性蛋白酶、胰蛋白酶中的一种或多种；B型酶制剂为无花果蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶中的一种或多种；所述A型与B型酶制剂的质量比为3-7:1。
5.如权利要求1所述复合拉丝蛋白的制备方法，其特征在于：所述通入臭氧协同反应，其中，臭氧的通量为4-8L/min；所述pH调节至8-10，其所用的碱溶液为8％-20％的氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液；所述温度50-70℃的条件下定向搅拌酶解1-4h，其转速为2500-4000r/min；所述脱酰胺后的大米蛋白，NSI为40％-80％，蛋白平均分子量为2000-5000Da，α螺旋度为45-70％。
6.如权利要求1所述复合拉丝蛋白的制备方法，其特征在于：所述食品级豌豆蛋白，蛋白含量≥80％，pH6.5-7.5；所述凝胶化豌豆蛋白，其稠度系数K为72-80Pa·sn。
7.如权利要求1所述复合拉丝蛋白的制备方法，其特征在于：所述将脱酰胺后的大米蛋白和凝胶化豌豆蛋白，筛分后，混合置于喂料器，其中，筛分为过40-60目筛，所述大米蛋白和豌豆蛋白的混合比例为2-3:1-2。
8.如权利要求1所述复合拉丝蛋白的制备方法，其特征在于：所述调质螯合，其中，多层调质器为2-6层调质器；所述蒸汽通入量为1％-30％；所述植酸溶液的浓度为2％-10％，植酸总量为总干物质量的0.1-1.5％；所述螯合后的复合拉丝蛋白原料，其蛋白含量≥80％，NSI≥80％，中位径70-150μm，蛋白平均分子量为2000-5000Da，α螺旋度为50-75％。
9.一种如权利要求1～8中任一所述复合拉丝蛋白的制备方法制得的复合拉丝蛋白产品，其特征在于：所述复合拉丝蛋白，蛋白含量80％-90％，必需氨基酸组成符合WHO/FAO推荐的模式；高水分复合拉丝蛋白的纤维丝强度为0.65-0.8kg；干法挤压的复合拉丝蛋白，容重150-300g/l，复水后维持较高的类似肌肉的弹性纤维组织，且复水率为2.5-5；持水性60％-70％，弹性0.56-0.75，咀嚼性0.35-0.55kg，内聚性0.3-0.5。
10.如权利要求9所述复合拉丝蛋白产品在调味酱、馅料、肉类食品、素食、宠物食品中的应用。
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