CN112868882A - 豆类蛋白组合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及豆类蛋白组合物及其制备方法。本发明的豆类蛋白组合物，其中以重量比计，皂苷B与DDMP皂苷比例为25:1～150:1，所述DDMP皂苷是2,3‑二氢‑2,5‑二羟基‑6‑甲基‑4h‑吡喃‑4‑酮皂苷。本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，包括依次进行以下的步骤：添加盐的步骤：使豆类蛋白源与强碱弱酸盐接触，和酶解步骤：使豆类蛋白源与糖苷酶接触。本发明的豆类蛋白组合物的高溶解性、高乳化性且苦味显著减弱，具有良好的口感和加工特性，且变性程度底，无可溶性蛋白损失，保持了含量较高的高分子豆类蛋白。
Description
技术领域
本发明涉及豆类蛋白组合物及其制备方法。
背景技术
豌豆蛋白是一种低致敏性植物蛋白，其营养均衡，富含人体所需的多种必需氨基酸，且氨基酸组成与FAO/WHO推荐值较为接近。目前工业上通过两种方式提取豌豆蛋白——湿法提取工艺和干法分级工艺，湿法提取工艺较为常用，主要通过酸溶、碱溶、离心和喷雾干燥等工艺手段提取豌豆浓缩蛋白和豌豆分离蛋白，该工艺在生产中会消耗大量的能源，产生大量废水，造成严重的环境污染，并且湿法工艺得到的豌豆蛋白变性严重，导致溶解性、乳化性等功能特性较差，影响豌豆蛋白的应用。干法分级工艺主要利用粉碎和气流分级方式进行豌豆蛋白的富集，该工艺得到的蛋白变性程度低，而且生产过程无废水产生，符合天然、绿色环保的生产理念，然而，由于干法分级生产的豌豆蛋白含有大量的皂苷等抗营养因子，导致产品具较重的苦味和粗糙的口感，大大限制了其在食品方面的加工利用。
皂苷是一类结构复杂的低聚糖苷，广泛存在于各类植物中，具有抗炎症、抗氧化、抗肿瘤、增强机体免疫调节等生物活性。豌豆中总皂苷含量一般为0.8~2.5g/kg，以DDMP皂苷和皂苷B等两种最常见的齐墩果烷型皂苷为主要皂苷存在形式，其中DDMP皂苷与皂苷B含量比例约为4:1，DDMP皂苷是以大豆皂醇B作配基在C-22位上结合有2,3-二氢-2,5-二羟基-6-甲基-4h-吡喃-4-酮（DDMP） 。DDMP皂苷与皂苷B口感上均具有苦味，其中DDMP皂苷的苦味极强，远强于皂苷B。
目前，为了改善豌豆蛋白的功能特性较差的问题，常会采用物理方法、酶法等改性方法通过修饰蛋白分子结构或是减少蛋白颗粒粒径而实现改善溶解性和其他功能特性的目标，例如，嘉吉公司（CN107950748A）在豌豆提取工艺中增加了高压均质得到氮溶解指数大于或等于88%的豌豆蛋白组合物；华南理工大学（CN102250201B）利用糖酶联合喷射蒸煮处理方式得到一种高溶解性的豌豆蛋白；江南大学（CN101703147A）通过转谷氨酰胺酶进行蛋白改性得到乳化性较好的豌豆蛋白。而在改善豌豆蛋白的苦味方面研究较少，仅有一些通过物理方式降低苦味的研究，如：Frederick William Comer（US4022919A）通过热蒸汽处理豌豆蛋白粉能够减弱其苦味。
目前，大多数专利方法都是对湿法提取的变性程度高的豌豆蛋白进行改性来提升其功能性，然而，对于干法提取蛋白在减弱其苦味的同时进一步提升功能性的研究却鲜有报道。
发明内容
本发明人在研究脱除干法分级的豆类蛋白苦味时意外发现，通过强碱弱酸盐和糖苷酶可以控制豌豆蛋白中皂苷B含量以及皂苷B与DDMP皂苷的比例，得到一种高溶解性、高乳化性且苦味显著减弱的豆类蛋白组合物。
本发明的豆类蛋白组合物，其中以重量比计，皂苷B与DDMP皂苷比例为25:1～150:1，所述DDMP皂苷是2,3-二氢-2,5-二羟基-6-甲基-4h-吡喃-4-酮皂苷。
根据本发明的豆类蛋白组合物，其中以重量比计，皂苷B与DDMP皂苷比例为30:1～140:1。
根据本发明的豆类蛋白组合物，其中以重量比计，皂苷B与DDMP皂苷比例为40:1～120:1。
根据本发明的豆类蛋白组合物，其中皂苷B含量为10～100mg/kg。
根据本发明的豆类蛋白组合物，其中皂苷B含量为15～80mg/kg。
根据本发明的豆类蛋白组合物，其中皂苷B含量为20～60mg/kg。
根据本发明的豆类蛋白组合物，其中，上清液中蛋白质含量为60～85重量%，
其中上清液中蛋白含量通过下述式计算得到，
NSI=(上清液中蛋白质含量)/（样品总蛋白质含量）×100%，
其中蛋白含量根据中华人民共和国国家标准GB5009.5-2016中记载的凯氏定氮法进行测定。
根据本发明的豆类蛋白组合物，其中，所述上清液中蛋白质含量为60～83重量%。
根据本发明的豆类蛋白组合物，其中，所述上清液中蛋白质含量为65～80重量%。
根据本发明的豆类蛋白组合物，以组合物总量计，蛋白含量为40～70重量%。
根据本发明的豆类蛋白组合物，以组合物总量计，蛋白含量为42～65重量%。
根据本发明的豆类蛋白组合物，以组合物总量计，蛋白含量为45～60重量%。
根据本发明的豆类蛋白组合物，其乳化活力指数为12～18m2/g，所述乳化活力指数用EAI表示，通过下述式进行计算获得，
其中EAI为1g样品的乳化区域，单位是m2/g；A500是波长为500nm测其吸光值；N是稀释倍数；θ为油相所占的比例；C为样品水溶液的浓度，单位为g/mL。
根据本发明的豆类蛋白组合物，其乳化活力指数为12.2～17m2/g。
根据本发明的豆类蛋白组合物，其乳化活力指数为12.5～16m2/g。
根据本发明的豆类蛋白组合物，其乳化稳定指数14～25min，所述乳化稳定指数用ESI表示，通过下述式进行计算获得，
其中，A0：0min时吸光度值，At：tmin时吸光度值，ΔT：tmin与0min的差值。
根据本发明的豆类蛋白组合物，其乳化稳定指数15～24min。
根据本发明的豆类蛋白组合物，其乳化稳定指数16～23min。
根据本发明的豆类蛋白组合物，所述豆类选自豌豆、黑豆、绿豆、红豆、豇豆、扁豆、蚕豆或鹰嘴豆中的至少一种。
本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，包括依次进行以下的步骤：
添加盐的步骤：使豆类蛋白源与强碱弱酸盐接触，和
酶解步骤：使豆类蛋白源与糖苷酶接触。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中构成所述强碱弱酸盐的强碱的pH12～14。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中构成所述强碱弱酸盐的弱酸的pKa 4.5～6.5。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述强碱弱酸盐选自有机酸盐或无机酸盐中的至少一种。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述强碱弱酸盐选自碳酸盐、碳酸氢盐或乙酸盐。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述强碱弱酸盐选自碱金属盐或碱土金属盐中的至少一种。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述强碱弱酸盐选自Na2CO3、K2CO3、NaHCO3、CH3COONa中的至少一种。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述强碱弱酸盐浓度为0.001mol/L～0.1mol/L。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述添加盐的步骤中在温度为45～60℃下使所述豆类蛋白源与所述强碱弱酸盐接触。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述添加盐的步骤中，将所述豆类蛋白源分散溶解于水中。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述豆类蛋白源与水的重量比例为1:8～1:20。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中相对于所述豆类蛋白源水分散液，所述强碱弱酸盐的添加量0.001重量%～1重量%。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述添加盐的步骤中，在加入盐后搅拌10～30min。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述酶解步骤中，糖苷酶:豆类蛋白源重量比为1:2000～1:20。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述酶解步骤中，糖苷酶:豆类蛋白源重量比为1:1500～1:30。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述酶解步骤中，糖苷酶:豆类蛋白源重量比为1:1000～1:50。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述酶解步骤中，酶解温度为45～60℃。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述酶解步骤中，所述糖苷酶选自β-葡萄糖苷酶、木糖苷酶和鼠李糖苷酶或上述三种糖苷酶的复合酶。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述酶解步骤中，反应时间为0.5～12h。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述酶解步骤中，不进行pH调节。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中在所述酶解步骤之后还包括灭菌步骤。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中在所述灭菌步骤之后还包括干燥步骤。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述干燥步骤是将酶解反应液灭菌后，进行喷雾干燥或者冷冻干燥。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中喷雾干燥条件为进风温度160～190℃，出风温度为75～95℃。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述豆类蛋白源选自豌豆、黑豆、绿豆、红豆、豇豆、扁豆、蚕豆或鹰嘴豆中的至少一种。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中所述豆类蛋白源通过将豆类进行脱皮获得。
根据本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，其中通过干法分级将脱皮豆类进行粉碎和气流分级。
通过本发明的豆类蛋白组合物的制备方法制备的豆类蛋白组合物。
本发明的豆类蛋白组合物以及本发明的豆类蛋白组合物制备方法制备的豆类蛋白组合物在制备食品中的用途。
根据本发明的用途，所述食品选自烘焙食品、饮料、酱料、能量棒、挤压食品、肉及肉制品中的至少一种。
发明效果
本发明的豆类蛋白组合物的高溶解性、高乳化性且苦味显著减弱。本发明的豆类蛋白组合物与干法分级的豆类浓缩蛋白相比，具有良好的口感和加工特性。本发明的豆类蛋白组合物变性程度底，无可溶性蛋白损失，与蛋白酶酶解制备豆类蛋白等工艺相比，保持了含量较高的高分子豆类蛋白。
具体实施方式
豆类蛋白组合物
在本发明中，有时称为“本发明的豆类蛋白组合物”或“豆类蛋白组合物”。
本发明的豆类蛋白组合物，其中以重量比计，皂苷B与DDMP皂苷比例为25:1～150:1。本发明中所述DDMP皂苷是2,3-二氢-2,5-二羟基-6-甲基-4h-吡喃-4-酮皂苷。
在本发明的豆类蛋白组合物的优选实施方式中，以重量比计，皂苷B与DDMP皂苷比例为30:1～140:1，更优选以重量比计，皂苷B与DDMP皂苷比例为40:1～120:1。
在本发明的豆类蛋白组合物的具体实施方式中，以重量比计，皂苷B与DDMP皂苷比例为30：1、46：1、52：1、55：1、59：1、64：1、78：1、85：1、94：1、101：1。
本发明的豆类蛋白组合物中，皂苷B含量为10～100mg/kg。
在本发明的豆类蛋白组合物的优选实施方式中，皂苷B含量为15～80mg/kg，更优选皂苷B含量为20～60mg/kg。
在本发明的豆类蛋白组合物的具体实施方式中，皂苷B含量为10.115mg/kg、17.084mg/kg、23.677mg/kg、32.687mg/kg、47.811mg/kg、49.192mg/kg、49.796mg/kg、52.928mg/kg、55.935mg/kg、79.892mg/kg。
本发明的豆类蛋白组合物中，以组合物总量计，蛋白含量为40～70重量%。
在本发明的豆类蛋白组合物的优选实施方式中，以组合物总量计，蛋白含量为42～65重量%，更优选以组合物总量计，蛋白含量为45～60重量%。
在本发明的豆类蛋白组合物的具体实施方式中，以组合物总量计，蛋白含量为45.8重量%、50.8重量%、51.9重量%、52.3重量%、53.5重量%、54.4重量%、55.1重量%、55.8重量%、59.7重量%。
在本发明中，有时将“蛋白含量”称为“浓缩蛋白含量”。
本发明的豆类蛋白组合物中，上清液中蛋白质含量为60～85重量%，
其中上清液中蛋白含量通过下述式计算得到，
NSI=（上清液中蛋白质含量）/（样品总蛋白质含量）×100%，
其中蛋白含量根据中华人民共和国国家标准GB5009.5-2016中记载的凯氏定氮法进行测定。
在本发明的豆类蛋白组合物的优选实施方式中，所述上清液中蛋白质含量为60～83重量%，更优选所述上清液中蛋白质含量为65～80重量%。
在本发明的豆类蛋白组合物的具体实施方式中，所述上清液中蛋白质含量为69.8重量%、70.2重量%、7.03重量%、70.7重量%、71.6重量%、73.8重量%、75.4重量%、76.4重量%、79.7重量%、82.3重量%。
本发明的豆类蛋白组合物的乳化活力指数为12～18m2/g，所述乳化活力指数用EAI表示，通过下述式进行计算获得，
其中EAI为1g样品的乳化区域，单位是m2/g；A500是波长为500nm测其吸光值；N是稀释倍数；θ为油相所占的比例；C为样品水溶液的浓度，单位为g/mL。
在本发明的豆类蛋白组合物的优选实施方式中，所述豆类蛋白组合物的乳化活力指数为12.2～17m2/g，更优选所述豆类蛋白组合物的乳化活力指数为12.5～16m2/g。
在本发明的豆类蛋白组合物的具体实施方式中，所述豆类蛋白组合物的乳化活力指数为12.4m2/g、12.7m2/g、13.9m2/g、14.0m2/g、15.1m2/g、15.7m2/g、15.9m2/g、16.4m2/g、17.8m2/g。
本发明的豆类蛋白组合物的乳化稳定指数14～25min，所述乳化稳定指数用ESI表示，通过下述式进行计算获得，
其中，A0：0min时吸光度值，At：tmin时吸光度值，ΔT：tmin与0min的差值。
在本发明的豆类蛋白组合物的优选实施方式中，所述豆类蛋白组合物的乳化稳定指数15～24min，更优选所述豆类蛋白组合物的乳化稳定指数16～23min。
在本发明中，所述豆类选自豌豆、黑豆、绿豆、红豆、豇豆、扁豆、蚕豆或鹰嘴豆中的至少一种。
本发明豆类蛋白组合物可以用于制备食品。
豆类蛋白组合物的制备方法
本发明的豆类蛋白组合物的制备方法，包括依次进行以下的步骤：
添加盐的步骤：使豆类蛋白源与强碱弱酸盐接触，和
酶解步骤：使豆类蛋白源与糖苷酶接触。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，构成所述强碱弱酸盐的强碱的pH 12～14。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，构成所述强碱弱酸盐的弱酸的pKa 4.5～6.5。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，所述强碱弱酸盐选自有机酸盐或无机酸盐中的至少一种。
在本发明中，所述强碱弱酸盐选自碳酸盐、碳酸氢盐或乙酸盐。
在本发明中，所述强碱弱酸盐选自碱金属盐或碱土金属盐中的至少一种。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，所述强碱弱酸盐选自Na2CO3、K2CO3、NaHCO3、CH3COONa中的至少一种。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，所述强碱弱酸盐浓度为0.001mol/L～0.1mol/L。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，所述添加盐的步骤中，在温度为45～60℃下使所述豆类蛋白源与所述强碱弱酸盐接触。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，所述添加盐的步骤中，将所述豆类蛋白源分散溶解于水中。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，所述豆类蛋白源与水的重量比例为1:8～1:20。具体地，所述豆类蛋白源与水的重量比例为1:8、1:10、1:15、1:20。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，相对于所述豆类蛋白源水分散液，所述强碱弱酸盐的添加量0.001重量%～1重量%。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，所述添加盐的步骤中，在加入盐后搅拌10～30min。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，所述酶解步骤中，糖苷酶:豆类蛋白源重量比为1:2000～1:20，优选所述酶解步骤中，糖苷酶:豆类蛋白源重量比为1:1500～1:30，更优选所述酶解步骤中，糖苷酶:豆类蛋白源重量比为1:1000～1:50。具体地，所述酶解步骤中，糖苷酶:豆类蛋白源重量比为1:20、1:50、1:100、1:200、1:1000。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，所述酶解步骤中，酶解温度为45～60℃。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，所述酶解步骤中，所述糖苷酶选自β-葡萄糖苷酶、木糖苷酶和鼠李糖苷酶或上述三种糖苷酶的复合酶。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，所述酶解步骤中，反应时间为0.5～12h。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，所述酶解步骤中，不进行pH调节。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，在所述酶解步骤之后还包括灭菌步骤。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，在所述灭菌步骤之后还包括干燥步骤。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，所述干燥步骤是将酶解反应液灭菌后，进行喷雾干燥或者冷冻干燥。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，所述喷雾干燥条件为进风温度160～190℃，出风温度为75～95℃。
在本发明豆类蛋白组合物的制备方法中，所述豆类蛋白源选自豌豆、黑豆、绿豆、红豆、豇豆、扁豆、蚕豆或鹰嘴豆中的至少一种。
在本发明中上述豆类蛋白源可以直接使用，可以经过下述前处理后再使用。所述前处理例如是对所述豆类蛋白源通过将豆类进行脱皮，进而通过干法分级将脱皮豆类进行粉碎和气流分级。
具体地，例如将豆类蛋白源先进行干法粉碎，粉碎后再进行气流分级，富集得到颗粒较小的部分即为豆类蛋白富集物，作为经过前处理的豆类蛋白源。
通过本发明豆类蛋白组合物的制备方法可以制备上述本发明的豆类蛋白组合物。
通过本发明豆类蛋白组合物的制备方法制备的豆类蛋白组合物可以用于制备食品。所述食品没有特别限定，例如烘焙食品、饮料、酱料、能量棒、挤压食品、肉及肉制品中的至少一种。
以下结合实施例对本发明的各个方面进行详细说明，旨在使本领域技术人员本发明有更好的理解，但本发明的范围不局限于此。
在本发明中，各个实施方式、优选实施方式以及具体实施方式中的技术方案可以任意组合，组合获得的技术方案都在本发明的范围内。
下列实施例中使用本领域常规的仪器设备。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。下列实施例中使用各种原料，除非另作说明，都使用常规市售产品。在本发明的说明书以及下述实施例中，如没有特别说明，“％”都表示重量百分比。
实施例
1.材料：
本发明全部实施方式中所述豌豆是黄豌豆。
2.实验方法：
2.1本发明全部实施方式中所述蛋白含量可根据中华人民共和国国家标准GB5009.5-2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》中凯氏定氮法进行测定。
2.2本发明全部实施方式中所述蛋白NSI值可根据以下方法进行测定。
精确称取 0.5g 蛋白样品分散在 40 mL 蒸馏水（pH=7.2 的缓冲溶液）中，室温振荡 1h 后，4500 rpm 离心 10 min，测定上清液中蛋白含量和样品蛋白含量。
NSI=(上清液中蛋白质含量)/（样品总蛋白质含量）×100%
其中蛋白含量根据中华人民共和国国家标准GB5009.5-2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》中凯氏定氮法进行测定。
2.3本发明全部实施方式中所述蛋白EAI值、ESI值可根据以下方法进行测定。
取45mL1%（W/V）样品水溶液（样品溶于pH值为7.0的0.1mol/L磷酸缓冲液中），加入15mL大豆油，在室温下用高速剪切机以10000rpm的速度剪切1min，迅速从底部取样，用0.1%（W/V）的十二烷基硫酸钠（SDS）溶液将其稀释100倍，然后在波长为500nm测其吸光值A500，该值就是0时刻的吸光值。10min后从底部取样用SDS稀释重复操作，测定的值就是10min时的吸光值，同时用SDS溶液作为空白实验。
EAI（乳化活力指数）表示乳化性：
其中EAI为1g样品的乳化区域，单位是m2/g；N是稀释倍数；θ为油相所占的比例；C为样品水溶液的浓度，单位为g/mL。
ESI（乳化稳定指数）表示乳化稳定性：
其中，A0：0min时吸光度值，At：tmin时吸光度值，ΔT：tmin与0min的差值。
2.4本发明全部实施方式中所述皂苷含量可选用HPLC-ELSD进行测定，方法如下。
样品前处理：
豌豆蛋白粉正己烷脱脂6h，通风橱过夜风干，将1g脱脂豌豆蛋白粉用70% (v/v)乙醇(100 mL)进行分散溶解，并在25℃的气浴摇床中以200转/分振荡提取1小时，粗提物用慢速滤纸过滤，在27℃条件下挥发滤液中的残留的乙醇（15min），用蒸馏水将挥发完乙醇的滤液稀释至40mL，然后在10℃、15000g条件下离心10min，离心后将所得的上清液通过Sep - PakC18固相萃取柱，然后用15 mL清水冲洗，以清除未黏附的物质，再用10 mL甲醇洗脱并将洗脱物进行风干，干燥后的皂苷样品溶于1 mL 50% (v/v)乙醇中，于15000g条件下离心10min，上清液用于皂苷含量测定。
豌豆生产厂家：临沂市纳润经贸有限公司，糖苷酶生产厂家：青岛蔚蓝生物股份有限公司，碳酸钠生产厂家：上海国药试剂集团，其他化学试剂 均来自上海国药试剂集团。
HPLC-ELSD测定皂苷的色谱条件：
色谱柱：Kromasil C18(150 mm×4.6 mm，5.0μm)色谱柱
流动相：0.1%乙酸（A）-乙腈（B）
梯度洗脱：0→8min，40→50% B
8→10min，50→100% B
10→15min，100% B
15→20 min，100%→40% B
运行时间：25 min;
流速：1.0 m L/min,
进样量：20μL
柱温：25℃
蒸发光检测器漂移管温度：40℃
雾化气：N2
气体流速：2.5L/min
以大豆皂苷Bb、αg 和βg标品（纯度≥98%）为对照品进行豌豆皂苷B和DDMP皂苷的含量标定。(方法参考文献：Simultaneous quantification of differently glycosylated,acetylated, and 2,3-dihydro-2,5-dihydroxy-6-methyl-4H-pyran-4-one-conjugatedsoyasaponins using reversed-phase high-performance liquid chromatography withevaporative light scattering detection)。
2.5本发明中苦味评价通过组织评味员进行感官评价，评味员均对苦味敏感，对样品的苦味进行打分，打分从1分到5分，1分表示无苦味，5分表示苦味很强。每份样品0.5g进行感官评价，结果打分以平均分计。
2.6本发明中的“豌豆蛋白富集物”通过如下的粉碎设备、分级设备按照下述条件获得。
粉碎设备：分级式冲击磨（四川绵阳流能粉体设备有限公司）；
分级设备：气流分级机（四川绵阳流能粉体设备有限公司）；
粉碎条件：粉碎机频率50Hz，分级机频率50Hz，引风机频率30Hz，粉碎温度＜40℃，粉碎处理量20kg/h，粉碎粒径D90=34~40μm；
分级条件：分级机频率50Hz，引风机频率35Hz，分级处理量10kg/h，富集较细部分粉碎粒径D90=18~22μm。
实施例1至实施例4
以豌豆经干法分级得到豌豆蛋白富集物，分别以豌豆蛋白富集物与水的料液比1:8、1:10、1:15、1:20分别配置4份分散悬浮液底物，加入0.1 mol/L碳酸钠0.001%，在50℃条件下搅拌30min，加入糖苷酶(糖苷酶:豌豆蛋白富集物质量比为1:200)，不调节pH，保持温度50℃，酶解1h，酶解完成后使用140℃高温蒸汽进行瞬时杀菌15s，最后进行喷雾干燥，喷雾干燥进风温度190℃，出风温度95℃，即得到豌豆浓缩蛋白粉。
结果如下表1所示。
表1
| 实施例 | 料液比 | 豌豆浓缩蛋白含量 | 皂苷B含量(mg/kg) | 皂苷B:DDMP皂苷 | NSI | EAI(m<sup>2</sup>/g) | ESI(min) | 苦味得分 |
| 1 | 1:8 | 52.3% | 55.935 | 46:1 | 70.7% | 12.4 | 18.4 | 1.4 |
| 2 | 1:10 | 55.1% | 49.796 | 59:1 | 73.8% | 15.9 | 20.3 | 0.9 |
| 3 | 1:15 | 45.8% | 49.192 | 52:1 | 69.8% | 12.7 | 17.6 | 1.7 |
| 4 | 1:20 | 51.9% | 52.928 | 55:1 | 70.2% | 14.0 | 18.1 | 1.0 |
实施例5至实施例7
以豌豆经干法分级得到豌豆蛋白富集物，以豌豆蛋白富集物与水的料液比1:10配置3份分散悬浮液底物，加入0.001mol/L碳酸钠1%，在45℃条件下搅拌10min，加入糖苷酶(糖苷酶:豌豆蛋白富集物质量比为1:1000、1:100、1:20)，不调节pH，保持温度45℃，酶解0.5h，酶解完成后进行巴氏杀菌，最后进行喷雾干燥，喷雾干燥进风温度160℃，出风温度75℃，即得到豌豆浓缩蛋白粉。
结果如下表2所示。
表2
| 实施例 | 糖苷酶添加量 | 豌豆浓缩蛋白含量 | 皂苷B含量(mg/kg) | 皂苷B:DDMP皂苷 | NSI | ESI(m<sup>2</sup>/g) | EAI(min) | 苦味得分 |
| 5 | 1:50 | 50.8% | 32.687 | 78:1 | 75.4% | 16.4 | 19.2 | 1.3 |
| 6 | 1:100 | 53.5% | 47.811 | 64:1 | 71.6% | 13.9 | 15.9 | 1.7 |
| 7 | 1:1000 | 52.3% | 79.892 | 30:1 | 70.3% | 12.7 | 14.7 | 2.4 |
实施例8至实施例10
豌豆干法分级得到豌豆蛋白富集物，以豌豆蛋白富集物与水的料液比1:10配置3份分散悬浮液底物，加入0.01mol/L碳酸钠0.5%，在60℃条件下搅拌30min，加入糖苷酶(糖苷酶:豌豆蛋白富集物质量比为1:50)，不调节pH，保持温度60℃，酶解4h/8h/12h，酶解完成后使用140℃高温蒸汽进行瞬时杀菌15s，最后进行喷雾干燥，喷雾干燥进风温度180℃，出风温度90℃，即得到豌豆浓缩蛋白粉。
结果如下表3所示。
表3
| 实施例 | 糖苷酶酶解时间 | 豌豆浓缩蛋白含量 | 皂苷B含量(mg/kg) | 皂苷B:DDMP皂苷 | NSI | EAI(m<sup>2</sup>/g) | ESI(min) | 苦味得分 |
| 8 | 4h | 55.8% | 23.677 | 85:1 | 79.7% | 15.7 | 25.2 | 0.7 |
| 9 | 8h | 59.7% | 17.084 | 101:1 | 82.3% | 17.8 | 21.5 | 0.5 |
| 10 | 12h | 54.4% | 10.115 | 94:1 | 76.4% | 15.1 | 17.9 | 0.2 |
对比实施例1
豌豆经干法分级得到豌豆蛋白富集物，以豌豆蛋白富集物与水的料液比1:20配置1份分散悬浮液底物，用0.1mol/L氢氧化钠调节pH至9.0，在45℃下浸提0.5h。然后以3000r/min离心30min，收集上清液，用0.1mol/L盐酸调节上清液pH到4.5进行酸沉，再以3500r/min离心30min收集沉淀用蒸馏水清洗2-3次，用0.1mol/L氢氧化钠调节其pH到7.0，使用140℃高温蒸汽进行瞬时杀菌15s，然后进行喷雾干燥，喷雾干燥进风温度180℃，出风温度90℃，干燥后得到豌豆蛋白粉。
对比实施例2
豌豆经干法分级得到豌豆蛋白富集物，按质量比4:1添加豌豆淀粉（纯度95%）进行调配，得到一种豌豆蛋白混合物（蛋白含量39.3%），以该豌豆蛋白混合物与水的料液比1:10配置1份分散悬浮液底物，加入0.01mol/L碳酸钠0.5%，在60℃条件下搅拌30min，加入糖苷酶(糖苷酶:豌豆蛋白富集物质量比为1:50)，不调节pH，保持温度60℃，酶解1h，酶解完成后使用140℃高温蒸汽进行瞬时杀菌15s，最后进行喷雾干燥，喷雾干燥进风温度180℃，出风温度90℃，即得到豌豆浓缩蛋白粉。
对比实施例3
豌豆经干法分级得到豌豆蛋白富集物，按料液比1:3加入水配成豌豆蛋白浆，在110℃湿热反应30min，反应结束后进行140℃进行干热杀菌并烘干，即得到豌豆蛋白。
对比实施例4
豌豆干法分级得到豌豆蛋白富集物，以豌豆蛋白富集物与水的料液比1:10配置31份分散悬浮液底物，在80℃条件下搅拌30min，加入糖苷酶(糖苷酶:豌豆蛋白富集物质量比为1:100)，不调节pH，保持温度80℃，酶解1h，酶解完成后使用140℃高温蒸汽进行瞬时杀菌3min，最后进行喷雾干燥，喷雾干燥进风温度180℃，出风温度90℃，得到豌豆浓缩蛋白粉。
对比实施例5
豌豆经干法分级得到豌豆蛋白富集物，以豌豆蛋白富集物与水的料液比1:10配置1份分散悬浮液底物，在30℃条件下搅拌30min后, 使用140℃高温蒸汽进行瞬时杀菌30s，最后进行喷雾干燥，喷雾干燥进风温度180℃，出风温度90℃，即得到豌豆浓缩蛋白粉。
对比实施例6
豌豆干法分级得到豌豆蛋白富集物，以豌豆蛋白富集物与水的料液比1:10配置1份分散悬浮液底物，加入0.01mol/L硫酸钠0.5%在60℃条件下搅拌30min，加入糖苷酶(糖苷酶:豌豆蛋白富集物质量比为1:50)，不调节pH，保持温度60℃，酶解6h，酶解完成后使用140℃高温蒸汽进行瞬时杀菌15s，最后进行喷雾干燥，喷雾干燥进风温度180℃，出风温度90℃，得到豌豆浓缩蛋白粉。
对比实施例7
豌豆干法分级得到豌豆蛋白富集物，以豌豆蛋白富集物与水的料液比1:10配置1份分散悬浮液底物，加入0.01mol/L亚硫酸氢钠0.5%在60℃条件下搅拌30min，加入糖苷酶(糖苷酶:豌豆蛋白富集物质量比为1:50)，不调节pH，保持温度60℃，酶解6h，酶解完成后使用140℃高温蒸汽进行瞬时杀菌15s，最后进行喷雾干燥，喷雾干燥进风温度180℃，出风温度90℃，得到豌豆浓缩蛋白粉。
对比实施例8
豌豆干法分级得到豌豆蛋白富集物，以豌豆蛋白富集物与水的料液比1:10配置1份分散悬浮液底物，在80℃条件下搅拌30min，加入糖苷酶(糖苷酶:豌豆蛋白富集物质量比为1:100)，不调节pH，保持温度60℃，酶解1h，酶解完成后使用140℃高温蒸汽进行瞬时杀菌3min，最后进行喷雾干燥，喷雾干燥进风温度180℃，出风温度90℃，得到豌豆浓缩蛋白粉。
结果如下表4所示。
表4
| 对比实施例 | 豌豆浓缩蛋白含量 | 皂苷B含量(mg/kg) | 皂苷B: DDMP皂苷 | NSI | EAI(m<sup>2</sup>/g) | ESI(min) | 苦味得分 |
| 1 | 78.3% | 12.334 | 36:1 | 14.9% | 7.7 | 11.4 | 3.5 |
| 2 | 38.9% | 10.217 | 31:1 | 45.3% | 8.9 | 13.7 | 3.6 |
| 3 | 53.9% | 25.436 | 28:1 | 56.5% | 10.3 | 12.1 | 3.0 |
| 4 | 49.2% | 11.237 | 105:1 | 47.4% | 10.4 | 13.1 | 3.2 |
| 5 | 52.6% | 7.154 | 37:1 | 56.3% | 10.7 | 14.7 | 3.8 |
| 6 | 53.9% | 87.356 | 32:1 | 54.5% | 11.3 | 12.5 | 3.2 |
| 7 | 53.0% | 85.557 | 34:1 | 51.3% | 10.4 | 12.1 | 3.8 |
| 8 | 52.1% | 37.127 | 23:1 | 53.5% | 10.3 | 13.6 | 3.1 |
Claims (10)
1.一种豆类蛋白组合物，其中以重量比计，皂苷B与DDMP皂苷比例为25:1～150:1，所述DDMP皂苷是2,3-二氢-2,5-二羟基-6-甲基-4h-吡喃-4-酮皂苷。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中以重量比计，皂苷B与DDMP皂苷比例为30:1～140:1，优选以重量比计，皂苷B与DDMP皂苷比例为40:1～120:1，和/或皂苷B含量为10～100mg/kg，优选皂苷B含量为15～80mg/kg，优选皂苷B含量为20～60mg/kg。
3.根据权利要求1～2任意一项所述的组合物，其中，上清液中蛋白质含量为60～85重量%，
其中上清液中蛋白含量通过下述式计算得到，
NSI=(上清液中蛋白质含量)/（样品总蛋白质含量）×100%，
其中蛋白含量根据中华人民共和国国家标准GB5009.5-2016中记载的凯氏定氮法进行测定，优选所述上清液中蛋白质含量为60～83重量%，优选所述上清液中蛋白质含量为65～80重量%，和/或以组合物总量计，蛋白含量为40～70重量%，优选以组合物总量计，蛋白含量为42～65重量%，优选以组合物总量计，蛋白含量为45～60重量%。
4.根据权利要求1～3任意一项所述的组合物，其乳化活力指数为12～18m2/g，所述乳化活力指数用EAI表示，通过下述式进行计算获得，
其中EAI为1g样品的乳化区域，单位是m2/g；A500是波长为500nm测其吸光值；N是稀释倍数；θ为油相所占的比例；C为样品水溶液的浓度，单位为g/mL，优选其乳化活力指数为12.2～17m2/g，优选其乳化活力指数为12.5～16m2/g，和/或，
其乳化稳定指数14～25min，所述乳化稳定指数用ESI表示，通过下述式进行计算获得，
其中，A0：0min时吸光度值，At：tmin时吸光度值，ΔT：tmin与0min的差值，优选其乳化稳定指数15～24min，优选其乳化稳定指数16～23min，和/或所述豆类选自豌豆、黑豆、绿豆、红豆、豇豆、扁豆、蚕豆或鹰嘴豆中的至少一种。
5. 一种豆类蛋白组合物的制备方法，包括依次进行以下的步骤：
添加盐的步骤：使豆类蛋白源与强碱弱酸盐接触，和
酶解步骤：使豆类蛋白源与糖苷酶接触。
6. 根据权利要求5所述的制备方法，其中构成所述强碱弱酸盐的强碱的pH 12～14，和/或构成所述强碱弱酸盐的弱酸的pKa 4.5～6.5，和/或所述强碱弱酸盐选自有机酸盐或无机酸盐中的至少一种，优选所述强碱弱酸盐选自碳酸盐、碳酸氢盐或乙酸盐，优选所述强碱弱酸盐选自碱金属盐或碱土金属盐中的至少一种，优选所述强碱弱酸盐选自Na2CO3、K2CO3、NaHCO3、CH3COONa中的至少一种，和/或所述强碱弱酸盐浓度为0.001mol/L～0.1mol/L。
7.根据权利要求5～6任意一项所述的制备方法，其中所述添加盐的步骤中在温度为45～60℃下使所述豆类蛋白源与所述强碱弱酸盐接触，和/或所述添加盐的步骤中，将所述豆类蛋白源分散溶解于水中，和/或所述豆类蛋白源与水的重量比例为1:8～1:20，和/或相对于所述豆类蛋白源水分散液，所述强碱弱酸盐的添加量0.001重量%～1重量%，和/或所述添加盐的步骤中，在加入盐后搅拌10～30min，和/或所述酶解步骤中，糖苷酶:豆类蛋白源重量比为1:2000～1:20，优选所述酶解步骤中，糖苷酶:豆类蛋白源重量比为1:1500～1:30，优选所述酶解步骤中，糖苷酶:豆类蛋白源重量比为1:1000～1:50。
8.根据权利要求5～7任意一项所述的制备方法，其中所述酶解步骤中，酶解温度为45～60℃，和/或所述酶解步骤中，所述糖苷酶选自β-葡萄糖苷酶、木糖苷酶和鼠李糖苷酶或上述三种糖苷酶的复合酶，和/或所述酶解步骤中，反应时间为0.5～12h，和/或所述酶解步骤中，不进行pH调节，和/或在所述酶解步骤之后还包括灭菌步骤，和/或在所述灭菌步骤之后还包括干燥步骤，和/或所述干燥步骤是将酶解反应液灭菌后，进行喷雾干燥或者冷冻干燥，和/或喷雾干燥条件为进风温度160～190℃，出风温度为75～95℃，和/或所述豆类蛋白源选自豌豆、黑豆、绿豆、红豆、豇豆、扁豆、蚕豆或鹰嘴豆中的至少一种，和/或所述豆类蛋白源通过将豆类进行脱皮获得，和/或通过干法分级将脱皮豆类进行粉碎和气流分级。
9.通过权利要求5～8任意一项所述的制备方法制备的豆类蛋白组合物。
10.权利要求1～4任意一项所述的豆类蛋白组合物以及根据权利要求5～8任意一项所述的制备方法制备的豆类蛋白组合物在制备食品中的用途，优选所述食品选自烘焙食品、饮料、酱料、能量棒、挤压食品、肉及肉制品中的至少一种。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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