CN113057247A - 高起泡性和起泡稳定性大豆蛋白组合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及高起泡性和起泡稳定性大豆蛋白组合物及其制备方法。本发明的大豆蛋白组合物的大豆蛋白含量≥65wt%,以该组合物中大豆蛋白总量计,分子量在50kDa以上的蛋白的含量为50wt%以上,分子量在10kDa以下的蛋白的含量为30wt%以下,且该大豆蛋白组合物的蛋白表面疏水性≥1200。本发明的大豆蛋白组合物具有与鸡蛋蛋白类似,甚至更佳的起泡性及起泡稳定性。

Description

高起泡性和起泡稳定性大豆蛋白组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及高起泡性和起泡稳定性大豆蛋白组合物及其制备方法。
背景技术
食品泡沫通常是指气体在连续液相或半固相中分散所形成的分散体系。在稳定的泡沫体系中,由弹性的薄层连续相将各个气泡分开,气体所形成的气泡的直径从1μm到几厘米,典型的食品例子就是冰淇淋、啤酒、搅打奶油等。通常在有起泡裹气性能要求的食品领域中,包括烘焙、冰淇淋等,主要依靠鸡蛋蛋白、酪蛋白等动物蛋白来发挥起泡裹气性能。近几年,植物蛋白由于其来源广泛,价格便宜,不含胆固醇等优势,越来越受到消费者的青睐,因此开发出具有良好起泡裹气和稳定性能的植物蛋白,来部分替代动物蛋白具有非常重要的意义。
大豆蛋白是优质的植物蛋白,具有一定的持水持油、乳化和起泡性能,但是其起泡性,特别是泡沫稳定性相比动物蛋白而言,差距较大,远远不能满足应用要求,因此制备性能改善大豆蛋白的起泡性,特别是起泡稳定性成为拓展其应用的关键所在。
现有的对大豆蛋白起泡性能改善的技术手段包括化学改性、酶法改性、物理改性、复配外源物质,或者多种手段的组合联用。例如,CN104982647B通过添加米黑根毛霉和3-10%的羧甲基纤维素来提升大豆蛋白的起泡性;CN104304644A通过向γ-多聚谷氨酸来提升大豆蛋白的起泡性;CN104558157A通过磷酸化卵清蛋白来提升蛋白起泡性。这种引入外源物质或者基团的复配、化学改性手段,优点在于简单、低成本,但是在蛋白应用到特定食品体系时,这些外源物质可能会和食品体系中其他配料有不确定反应,甚至有一定安全隐患;纯的物理手段可能存在改性程度不高,性能提升程度不够等问题。
目前研究最多的是利用酶解来提升蛋白起泡性能,但是仅依靠酶解手段降低大豆蛋白分子量、提升其起泡性、提升程度也可能不够,过程中会产生一些小分子肽,气泡稳定性可能会有一定的降低。CN102940125B利用脉冲电场辅助酶解,并结合超滤筛选10-20KDa分子量的蛋白片段,来完成对于大豆蛋白起泡性能的提升,缺点在于利用超滤选择特定分子量区间的操作限制了起泡性蛋白得率。CN200810196568A和CN101361532A通过碱性蛋白酶处理复合蛋白或者大豆蛋白,然后通过超滤去除小分子后,在利用TG酶交联多肽片段,从而提升蛋白起泡性及泡沫界面膜强度,进一步提升起泡稳定性,过程中都是需要通过超滤进行蛋白分子量的筛选,蛋白利用率受到限制,较为繁琐。且很多专利中测试蛋白起泡性能的手段为配置蛋白稀溶液进行高速搅拌均质,该方法与实际应用差距较大,起泡提升效果与实际应用可能还具有一定差距。
也披露了利用发酵来提升大豆蛋白的消化特性、营养特性等。例如,CN201710513516.X利用酶解结合发酵来制备具有降低胆固醇、甘油三酯(TG)和/或低密度脂蛋白(LDL)功能的植物蛋白,但此申请没有涉及到起泡等功能性的说明。但是根据其报道的分子量分布,即分子量在3000以下的肽含量为45%以上,可以推测其功能性,尤其是起泡稳定性会有一定程度的降低。CN109310128A利用一步或多步的组合酶解来降低大豆蛋白的过敏性,提升大豆蛋白的功能特性,发泡性能约为鸡蛋蛋白的60%或以上,与鸡蛋蛋白还是有一定差距,进一步利用发酵来改善酶解的风味、口感等感官特性。
发明内容
本发明提供一种大豆蛋白组合物,所述大豆蛋白组合物的大豆蛋白含量≥65wt%,以该组合物中大豆蛋白总量计,分子量在50kDa以上的蛋白的含量为50wt%以上,分子量在10kDa以下的蛋白的含量为30wt%以下,且该大豆蛋白组合物的蛋白表面疏水性≥1200。
在一个或多个实施方案中,所述大豆蛋白组合物中蛋白二级结构的α-螺旋<20%。
在一个或多个实施方案中,所述大豆蛋白含量在65-95wt%之间,优选在70-80wt%之间。
在一个或多个实施方案中,所述分子量在50kDa以上的蛋白的含量为50-70wt%。
在一个或多个实施方案中,所述分子量在10kDa以下的蛋白的含量为15-30wt%。
在一个或多个实施方案中,所述蛋白表面疏水性在1200-1400的范围内。
在一个或多个实施方案中,所述蛋白二级结构的α-螺旋含量≤18wt%,如10-18wt%或15-18wt%。
在一个或多个实施方案中,所述大豆蛋白组合物为干燥粉末形式或溶液形式。
本发明还提供一种大豆蛋白组合物的制备方法,所述方法包括:
(1)发酵,包括利用益生菌发酵含有豆粕和碳水化合物的豆粕悬浮液;
(2)离心分离,包括离心分离发酵所得发酵液,获得沉淀;
(3)水合,包括制备步骤(2)获得的沉淀的悬浮液并在碱性条件下进行水合;
(4)离心分离,包括离心分离步骤(3)水合后的悬浮液,获得上清液;
(5)酶解,包括利用蛋白酶酶解步骤(4)获得的上清液;和
(6)任选的干燥步骤(5)获得的酶解液。
在一个或多个实施方案中,所述碳水化合物为糖,包括单糖或寡糖。
在一个或多个实施方案中,所述单糖包括五碳糖和六碳糖,所述寡糖包括二糖、三糖和四糖。
在一个或多个实施方案中,所述糖选自核糖、脱氧核糖、葡萄糖、果糖、半乳糖、麦芽糖、蔗糖和乳糖中的一种或多种。
在一个或多个实施方案中,所述豆粕的蛋白含量为45-55wt%,脂肪含量为0-3wt%,膳食纤维的含量为14-20wt%,灰分含量为3-10wt%,水分含量为5-12wt%;膳食纤维中,可溶膳食纤维含量为0-4wt%,不可溶膳食纤维含量为10-20wt%。
在一个或多个实施方案中,所述豆粕预先用水处理10-60分钟,豆粕与水的重量比为1:5到1:20,如1:5到1:12。
在一个或多个实施方案中,所述豆粕悬浮液中,碳水化合物与豆粕的重量比为1:20到1:4,如3:20到1:4。
在一个或多个实施方案中,用于发酵的菌为益生菌,优选选自双歧杆菌属、乳杆菌属、链球菌属、乳球菌属、酵母和芽孢杆菌属中的一种或多种组合;优选地,用于发酵的益生菌为乳杆菌属、双歧杆菌属和芽孢杆菌属的细菌,或者为乳杆菌属、双歧杆菌属、芽孢杆菌属和链球菌属的细菌。
在一个或多个实施方案中,发酵时间为5-12h,优选6-11h,进一步优选6-10h。
在一个或多个实施方案中,发酵温度为30-45℃,优选32-43℃,进一步优选35-43℃。
在一个或多个实施方案中,发酵初始,该豆粕悬浮液的pH为中性pH,当发酵液的pH在3.5-5之间、优选在4-5之间、进一步优选在4-4.8之间时,发酵结束。
在一个或多个实施方案中,步骤(2)获得的沉淀为去除了低分子量物质的沉淀。
在一个或多个实施方案中,所述低分子量物质为小分子肽和/或单糖和/或寡糖;优选地,所述小分子肽的分子量在5000Da以下;所述寡糖为含有2-10个糖苷键聚合而成的糖。
在一个或多个实施方案中,所述碱性条件的pH为7-8.5、优选7.2-8.2、更优选7.4-8.2。
在一个或多个实施方案中,用溶剂、优选水配制所述悬浮液,溶剂的重量为步骤(2)获得的沉淀重量的1到3倍。
在一个或多个实施方案中,水合时间是30-90分钟。
在一个或多个实施方案中,水合温度为20-55℃、优选30-55℃、进一步优选30-50℃。
在一个或多个实施方案中,用于发酵的益生菌为植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、乳双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和鼠李糖乳杆菌的混合物,优选地,它们的比例为5-15:5-15:5-15:1-5:1-5;或用于发酵的益生菌为植物乳杆菌、嗜热链球菌、乳双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和鼠李糖乳杆菌的混合物,它们的比例为5-15:5-15:5-15:1-5:1-5;或用于发酵的益生菌为植物乳杆菌、乳双歧杆菌和凝结芽孢杆菌的混合物,它们的比例为5-15:5-15:1-5。
在一个或多个实施方案中,使用选自碱性蛋白酶、中性蛋白酶、复合蛋白酶、风味蛋白酶、木瓜蛋白酶和菠萝蛋白酶中的一种或多种的组合来进行酶解。
在一个或多个实施方案中,酶的用量为蛋白含量的1wt‰-1wt%,优选1wt‰-5wt‰,进一步优选1wt‰-3wt‰。
在一个或多个实施方案中,酶解时间为5min-60min,优选5-30min,进一步优选5-20min。
本发明还包括采用本发明任一实施方案所述的方法制备得到的大豆蛋白组合物。
本发明还提供一种食品发泡剂,其含有本发明任一实施方案所述的大豆蛋白组合物。
本发明还提供一种食品泡沫,其特征在于,所述食品泡沫含有本发明任一实施方案所述的大豆蛋白组合物,或由本发明任一实施方案所述的大豆蛋白组合物形成。
本发明还提供含有本发明所述食品泡沫的食品,优选为冰淇淋、啤酒和搅打奶油。
具体实施方式
应理解,在本发明范围中,本发明的上述各技术特征和在下文(如实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以互相组合,从而构成优选的技术方案。
为使本领域技术人员可了解本发明的特点及效果,以下谨就说明书及权利要求书中提及的术语及用语进行一般性的说明及定义。除非另有指明,否则文中使用的所有技术及科学上的字词,均为本领域技术人员对于本发明所了解的通常意义,当有冲突情形时,应以本说明书的定义为准。
本文描述和公开的理论或机制,无论是对或错,均不应以任何方式限制本发明的范围,即本发明内容可以在不为任何特定的理论或机制所限制的情况下实施。
在本文中,所有以数值范围或百分比范围形式界定的特征如数量、含量与浓度仅是为了简洁及方便。据此,数值范围或百分比范围的描述应视为已涵盖且具体公开所有可能的次级范围及范围内的个别数值(包括整数与分数)。本文中,若无特别说明,百分比为质量百分比。
本文中,为使描述简洁,未对各个实施方案或实施例中的各个技术特征的所有可能的组合都进行描述。因此,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,各个实施方案或实施例中的各个技术特征可以进行任意的组合,所有可能的组合都应当认为是本说明书记载的范围。
本发明利用豆粕作为原料,在中性和一定糖度条件下先水合,然后加入菌种发酵,分离得到沉淀,即为第一蛋白分馏物,使第一蛋白分馏物充分水合后离心,取上清,即第二蛋白分馏物,然后对第二蛋白分馏物进行酶解,分离出最后所需蛋白分馏物。我们意外地发现,由于豆粕中含有蛋白、纤维等多种组分,经过发酵后,很多组分可能都发生溶出和降解等变化,再进一步结合酶解工艺,能够得到具有与鸡蛋蛋白类似,甚至更佳的起泡性及起泡稳定性,因此在烘焙、冰淇淋的领域都具有良好应用。
因此,本发明提供一种大豆蛋白组合物的制备方法,该大豆蛋白组合物具有高起泡性和起泡稳定性。该方法包括发酵、水合和酶解步骤。
发酵包括在含有豆粕和碳水化合物的豆粕悬浮液中加入发酵菌株进行发酵。碳水化合物可以是本领域周知的各种糖类,包括单糖或寡糖。单糖的例子包括五碳糖,如核糖和脱氧核糖,和六碳糖,如葡萄糖、果糖和半乳糖;寡糖包括二糖、三糖和四糖等,和麦芽糖、蔗糖和乳糖等。豆粕可以是大豆进行了低温脱油、脱溶得到的低温豆粕。在一些实施方案中,豆粕的蛋白含量为45-55wt%,脂肪含量为0-3wt%,膳食纤维的含量为14-20wt%,灰分含量为3-10wt%,水分含量为5-12wt%;膳食纤维中,可溶膳食纤维含量为0-4wt%,不可溶膳食纤维含量为10-20wt%。豆粕可具有一定的颗粒度,如可使用颗粒度≤500μm的粉碎豆粕粉。豆粕可预先用水处理10-60分钟,即水合10-60分钟。通常,豆粕与水的重量比为1:5到1:20,如1:5到1:12。水合后可加入碳水化合物,或者可在碳水化合物的存在下进行水合。豆粕悬浮液中,碳水化合物与豆粕的重量比通常为1:20到1:4,如3:20到1:4。本文中,“水合”通常指在水的存在下放置一段时间。通常,水合在中性条件下进行,但在一些步骤中,水合在碱性条件下进行。
接种前可先对豆粕悬浮液进行灭菌。可采用常规的方法进行灭菌。例如,可采用巴氏灭菌法进行灭菌,如在约80℃加热15分钟。
用于发酵的菌可以是本领域周知的益生菌。本文所使用的术语“益生菌”指对诸如人的宿主有益的微生物,是定殖于例如人体肠道、生殖系统等,能产生健康功效从而改善宿主微生态平衡、发挥有益作用的活性有益微生物。应当理解,本文所指的益生菌涵盖其活菌形式、死菌形式、衍生物、代谢产物及其组合。在本发明的优选实施方案中,采用益生菌进行发酵。益生菌的例子包括双歧杆菌属、乳杆菌属、链球菌属、芽孢杆菌属和酵母中的一种或多种组合。示例性的双歧杆菌属细菌包括乳双歧杆菌、长双歧杆菌、婴儿双歧杆菌等;示例性的乳杆菌属细菌包括植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、瑞士乳杆菌、格式乳杆菌和保加利亚乳杆菌等;示例性的芽孢杆菌属细菌包括凝结芽孢杆菌等;示例性的链球菌属细菌包括嗜热链球菌等。在一些实施方案中,使用乳杆菌属、双歧杆菌属和芽孢杆菌属的益生菌组合。在一些实施方案中,使用乳杆菌属、双歧杆菌属、芽孢杆菌属以及链球菌属的益生菌组合。可使用市售的益生菌来实施本发明。
益生菌组合中,益生菌的含量以菌落形成单位/克(CFU/g)表示。通常,乳杆菌属细菌的含量可以在40-70%(乳杆菌属细菌的CFU/组合中所有益生菌的CFU)的范围内;双歧杆菌属细菌的含量可以在25-50%的范围;芽孢杆菌属的含量可在3-12%的范围内;链球菌属的含量可在25-35%的范围内。在一些使用植物乳杆菌、乳双歧杆菌和凝结芽孢杆菌的组合,优选地,它们的比例(以CFU计的益生菌量的比例,全文同)可为5-15:5-15:1-5,优选8-12:8-12:1-3;在一些实施方案中,使用植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、乳双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和鼠李糖乳杆菌的混合物,优选地,它们的比例可为5-15:5-15:5-15:1-5:1-5,优选8-12:8-12:8-12:1-3:1-3;在一些实施方案中,使用植物乳杆菌、嗜热链球菌、乳双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和鼠李糖乳杆菌的混合物,优选地,它们的比例可为5-15:5-15:5-15:1-5:1-5,优选8-12:8-12:8-12:1-3:1-3。
发酵时间通常为5-12h,优选6-11h,进一步优选6-10h。发酵温度可根据所使用的益生菌的最佳工作温度确定,通常为30-40℃,优选32-40℃,进一步优选35-40℃。通常,发酵初始,该豆粕悬浮液的pH为中性pH,当发酵液的pH在3.5-5之间、优选在4-5之间、进一步优选在4-4.8之间时,发酵结束。通常,发酵液的pH到达上述范围内之后,可巴氏灭菌,终止发酵。
发酵结束后,离心除掉小分子的肽和寡糖等低分子量物质,保留沉淀,即得到第一蛋白分馏物。离心力可以为3000-5000g。小分子肽的分子量通常在5000Da以下;寡糖为含有2-10个糖苷键聚合而成的糖,如二糖、三糖、四糖等。单糖和/或寡糖可以是发酵时添加到豆粕悬浮液中的碳水化合物或其分解物,也可以是产生自豆粕的寡糖。
之后配制该第一蛋白分馏物的悬浮液,然后在碱性条件下进行水合(即在碱性条件下放置一段时间)。优选地,在pH为7-8.5、优选7.2-8.2、更优选7.4-8.2的条件下进行水合。可使用适当的溶剂如水配制该悬浮液。通常,溶剂的重量为第一蛋白分馏物重量的1到3倍。水合时间可以是30-90分钟,水合温度可控制在20-55℃、优选30-55℃、进一步优选30-50℃。水合结束后离心除去不溶纤维,取上清液,即获得第二蛋白分馏物。
之后在该第二蛋白分馏物中加入蛋白酶,进行快速限制性酶解,获得酶解液,即为本发明的大豆蛋白组合物。可使用碱性蛋白酶、中性蛋白酶、复合蛋白酶、风味蛋白酶、木瓜蛋白酶和菠萝蛋白酶中的一种或多种的组合来实施上述酶解。通常,酶的用量为蛋白含量的1wt‰-1wt%,优选1wt‰-5wt‰,进一步优选1wt‰-3wt‰。酶解时间为5min-60min,优选5-30min,进一步优选5-20min。酶解结束后可加热灭酶、终止反应。可干燥该酶解液,例如可采用喷雾干燥该酶解液,从而获得本发明的大豆蛋白组合物。酶解温度可在40-55℃的范围内,优选45-55℃,更优选50-55℃。可干燥酶解液,获得干燥粉末。因此,本发明的大豆蛋白组合物可以是溶液形式,也可以是粉末形式。
在一些实施方案中,本发明大豆蛋白组合物的制备方法包括:
(1)发酵,包括利用益生菌发酵含有豆粕和碳水化合物的豆粕悬浮液;
(2)离心分离,包括离心分离发酵所得发酵液,获得沉淀;
(3)水合,包括制备步骤(2)获得的沉淀的悬浮液并在碱性条件下进行水合;
(4)离心分离,包括离心分离步骤(3)水合后的悬浮液,获得上清液;
(5)酶解,包括利用蛋白酶酶解步骤(4)获得的上清液;和
(6)任选的干燥步骤(5)获得的酶解液。
此方法各步骤的具体实施条件可如前文任一实施方案所述。由此制备得到的大豆蛋白组合物,其10%的溶液就能够打发出干性发泡的状态,即打发最终状态,泡沫可以立起来,泡沫高度>1000mL,起泡稳定性>55%,泡沫密度<105g/L,与未改性大豆蛋白相比,其起泡能力提升至少4-10倍。
因此,本发明提供一种大豆蛋白组合物,其大豆蛋白含量≥65wt%,以该组合物中大豆蛋白总量计,分子量在50kDa以上的蛋白的含量为50wt%以上,分子量在10kDa以下的蛋白的含量为30wt%以下,且该大豆蛋白组合物的蛋白表面疏水性≥1200。优选地,该大豆蛋白组合物中蛋白二级结构的α-螺旋<20wt%,如≤18wt%。
优选地,本发明大豆蛋白组合物中,大豆蛋白含量在65-95wt%之间,优选在65-85wt%之间,更优选在70-80wt%之间。优选地,本发明大豆蛋白组合物中,分子量在50kDa以上的蛋白的含量为50-70wt%。优选地,本发明大豆蛋白组合物中,分子量在10kDa以下的蛋白的含量为15-30wt%。优选地,本发明大豆蛋白组合物的蛋白表面疏水性在1200-1400的范围内。优选地,本发明大豆蛋白组合物中蛋白二级结构的α-螺旋含量为10-18wt%,如15-18wt%。
优选地,本发明大豆蛋白组合物的起泡稳定性(FS)为80%以上;优选地,本发明大豆蛋白组合物的泡沫密度为90g/L以下,如在70-90g/L之间。
本发明的大豆蛋白组合物可以是粉末状,也可以是水溶液。在一些实施方案中,本发明的大豆蛋白组合物是将粉末状的本发明大豆蛋白组合物加水复配后得到的粉末状大豆蛋白组合物含量为20wt%以下、如5-15wt%的水溶液。
本发明的大豆蛋白组合物可用作食品发泡剂,或添加到现有的食品发泡剂中用于完全或部分替换现有的食品发泡剂中的发泡组分如鸡蛋蛋白。食品发泡剂中还可含有本领域周知的其它常规添加剂。可根据使用情况容易得确定食品发泡剂中本发明大豆蛋白组合物的用量,例如可以在0.1-50%或0.1-10%的范围内。
本发明还提供一种食品泡沫,其含有本发明任一实施方案所述的大豆蛋白组合物,或由本发明任一实施方案所述的大豆蛋白组合物形成。还提供的是含有本发明食品泡沫的食品,包括但不限于烘焙产品、冰淇淋、啤酒、搅打奶油等。
本发明还提供本发明任一实施方案所述的大豆蛋白组合物在制备烘焙品中的应用。示例性的烘培品包括蛋糕,如天使蛋糕。通常,蛋糕含有甜味剂、面粉、发泡剂(蛋清)和任选的食用胶体。本发明中,可使用本发明的蛋白组合物替换部分蛋清,例如替换40-80wt%的蛋清。食用胶体可以是本领域周知的用于蛋糕制备的食用胶体,包括但不限于黄原胶,卡拉胶、黄原胶、瓜尔豆胶、琼脂、明胶、海藻酸钠、刺槐豆胶和魔芋胶等。用于制备蛋糕的面粉通常为低筋面粉,通常符合蛋糕用小麦粉LS/T 3207-1993要求。甜味剂可以是白砂糖或者绵白糖。
在一些实施方案中,天使蛋糕的原料组成和配比如下:甜味剂24-32重量份,食用胶体(可选的)0.01-0-4重量份,低筋面粉23-26重量份和蛋白混合物42-50重量份。优选地,蛋白混合物的质量是低筋面粉的1.7-2.2倍。优选地,该蛋白混合物的40%-80%为本发明的大豆蛋白组合物(水溶液,优选为5-15wt%的水溶液)。可采用常规的方法来制备蛋糕。
本发明具有以下优点:
1.本发明利用发酵、酸性条件下的一步分离和酶解相结合的手段,避免了直接对蛋白酶解产生过多小分子,得到的组合物具有良好的风味和潜在营养性,方法简单绿色,起泡及稳定效果显著;
2.直接对低温豆粕原料进行发酵,由于豆粕中含有蛋白、纤维等多种组分,经过特定菌种组合发酵后,很多组分发生溶出和降解等变化,为后续提高蛋白组合物中的蛋白起泡性,尤其是起泡稳定性提供了可能;
3.进一步通过酸性条件下的分离去除在发酵过程中产生的小分子蛋白肽,发酵引入的碳源等,留下具有紧密结构的蛋白,可溶纤维等大分子,进一步通过酶解,适度暴露蛋白内部结构,从而有效的提升该蛋白组合物的起泡性和起泡稳定性,得到与鸡蛋蛋白类似的效果。
下文将以具体实施例的方式阐述本发明。应理解,这些实施例仅仅是阐述性的,并非意图限制本发明。本发明的下述实施例中,低温豆粕原料选取益海嘉里经过脱油、脱溶工艺生产的低温白豆片,其组分含量大致为:蛋白45-55%,脂肪0-3%,膳食纤维14-20%,其中可溶膳食纤维0-4%,不可溶膳食纤维10-20%,灰分3-10%,水分5-12%。使用到的菌株如下表所示:
菌株 来源
植物乳杆菌11095 ATCC
嗜酸乳杆菌ATCC4356 ATCC
乳双歧杆菌BL-04 ATCC
凝结芽孢杆菌7050 ATCC
鼠李糖乳杆菌ATCC 7469 ATCC
实施例中未提到的材料和方法均为本领域常规的材料和方法。
实施例1
称取100g经过粉碎以及过筛(40目)得到的豆粕粉,加入900g水,搅拌均匀后,在向其中加入15g葡萄糖,搅拌均匀后,在80℃下加热15min进行巴氏灭菌处理。然后向豆粕悬浮液中接入混合菌种,接入比例为豆粕粉重量的0.5‰,混合菌种包括比例为10:10:10:2:2的植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、乳双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和鼠李糖乳杆菌,在40℃下恒温发酵。检测过程中pH值的变化。当pH降至4.7时,再次同样条件巴杀灭菌,终止发酵。然后将该豆粕发酵液在3000g条件下离心10min,取沉淀,将2倍水(重量比)的水加入沉淀中,利用2M NaOH调节悬浮液至pH 7.3,室温搅拌,待蛋白充分水合好后,再次离心,取上清,加入蛋白含量0.1‰的风味蛋白酶酶解20min,最后沸水浴灭酶,终止反应,喷雾干燥得到高起泡性蛋白组合物1。
实施例2
称取100g经过粉碎以及过筛(40目)得到的豆粕粉,加入900g水,搅拌均匀后,在向其中加入15g葡萄糖,搅拌均匀后,在80℃下加热15min进行巴氏灭菌处理。然后向豆粕悬浮液中接入混合菌种,接入比例为豆粕粉重量的0.5‰,混合菌种包括比例为10:10:10:2:2的植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、乳双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和鼠李糖乳杆菌,在40℃下恒温发酵。检测过程中pH值的变化。当pH降至4.0时,再次同样条件巴杀灭菌,终止发酵。然后将该豆粕发酵液在3000g条件下离心10min,取沉淀,然后将3倍(重量比)的水加入沉淀中,利用2MNaOH调节悬浮液至pH 7.7,室温搅拌,待蛋白充分水合好后,再次离心,取上清,加入蛋白含量0.1‰的风味蛋白酶酶解20min,最后沸水浴灭酶,终止反应,喷雾干燥得到高起泡性蛋白组合物2。
实施例3
称取100g经过粉碎以及过筛(40目)得到的豆粕粉,加入900g水,搅拌均匀后,在向其中加入15g葡萄糖,搅拌均匀后,在80℃下加热15min进行巴氏灭菌处理。然后向豆粕悬浮液中接入混合菌种,接入比例为豆粕粉重量的0.5‰,混合菌种包括比例为10:10:10:2:2的植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、乳双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和鼠李糖乳杆菌,在40℃下恒温发酵。检测过程中pH值的变化。当pH降至4.5时,再次同样条件巴杀灭菌,终止发酵。然后将该豆粕发酵液在3000g条件下离心10min,取沉淀,然后将2倍(重量比)的水加入沉淀中,利用2MNaOH调节悬浮液至-pH 8.0,室温搅拌,待蛋白充分水合好后,再次离心,取上清,加入蛋白含量0.1‰的碱性蛋白酶酶解10min,最后沸水浴灭酶,终止反应,喷雾干燥得到高起泡性蛋白组合物3。
实施例4
称取100g经过粉碎以及过筛(40目)得到豆粕粉,加入900g水,搅拌均匀后,在向其中加入15g葡萄糖,搅拌均匀后,在80℃下加热15min进行巴氏灭菌处理。然后向豆粕悬浮液中接入混合菌种,接入比例为豆粕粉重量的0.5‰,混合菌种包括比例为10:10:10:2:2的植物乳杆菌、嗜热链球菌、乳双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和鼠李糖乳杆菌,在40℃下恒温发酵。检测过程中pH值的变化。当pH降至4.5时,再次同样条件巴杀灭菌,终止发酵。然后将该豆粕发酵液在3000g条件下离心10min,取沉淀,然后将2倍(重量比)的水加入沉淀中,利用2M NaOH调节悬浮液至pH7.5,室温搅拌,待蛋白充分水合好后,再次离心,取上清,加入蛋白含量0.1‰的风味蛋白酶酶解20min,最后沸水浴灭酶,终止反应,喷雾干燥得到高起泡性蛋白组合物4。
实施例5
称取100g经过粉碎以及过筛(40目)得到的豆粕粉,加入900g水,搅拌均匀后,在向其中加入15g葡萄糖,搅拌均匀后,在80℃下加热15min进行巴氏灭菌处理。然后向豆粕悬浮液中接入混合菌种,接入比例为豆粕粉重量的0.5‰,混合菌种包括比例为10:10:2的植物乳杆菌、乳双歧杆菌和凝结芽孢杆菌,在40℃下恒温发酵。检测过程中pH值的变化。当pH降至4.7时,再次同样条件巴杀灭菌,终止发酵。然后将该豆粕发酵液在3000g条件下离心10min,取沉淀,然后将2倍(重量比)的水加入沉淀中,利用2M NaOH调节悬浮液至pH7.5,室温搅拌,待蛋白充分水合好后,再次离心,取上清,加入蛋白含量0.1‰的风味蛋白酶酶解20min,最后沸水浴灭酶,终止反应,喷雾干燥得到高起泡性蛋白组合物5。
实施例6
称取100g经过粉碎以及过筛(40目)得到的豆粕粉,加入900g水,搅拌均匀后,在向其中加入25g蔗糖,搅拌均匀后,在80℃下加热15min进行巴氏灭菌处理。然后向豆粕悬浮液中接入混合菌种,接入比例为豆粕粉重量的0.5‰,混合菌种包括比例为10:10:2的植物乳杆菌、乳双歧杆菌和凝结芽孢杆菌,在40℃下恒温发酵。检测过程中pH值的变化。当pH降至4.7时,再次同样条件巴杀灭菌,终止发酵。然后将该豆粕发酵液在3000g条件下离心10min,取沉淀,然后将2倍(重量比)的水加入沉淀中,利用2M NaOH调节悬浮液至pH7.5,室温搅拌,待蛋白充分水合好后,再次离心,取上清,加入蛋白含量0.1‰的风味蛋白酶酶解20min,最后沸水浴灭酶,终止反应,喷雾干燥得到高起泡性蛋白组合物6。
比较例1
称取100g经过粉碎以及过筛(40目)得到的豆粕粉,加入900g水,搅拌均匀后,在向其中加入15g葡萄糖,搅拌均匀后,在80℃下加热15min进行巴氏灭菌处理。然后向豆粕悬浮液中接入混合菌种,接入比例为豆粕粉重量的0.5‰,混合菌种包括比例为10:10:10:2:2的植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、乳双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和鼠李糖乳杆菌,在40℃下恒温发酵。检测过程中pH值的变化。当pH降至3.0时,再次同样条件巴杀灭菌,终止发酵。然后将该豆粕发酵液在3000g条件下离心10min,取沉淀,然后将2倍(重量比)的水加入沉淀中,利用2MNaOH调节悬浮液至pH7.5,室温搅拌,待蛋白充分水合好后,再次离心,取上清,加入蛋白含量0.3‰的风味蛋白酶酶解20min,最后沸水浴灭酶,终止反应,喷雾干燥得到比较组合物1。
比较例2
称取100g经过粉碎以及过筛(40目)得到的豆粕粉,加入900g水,搅拌均匀后,调节悬浮液至pH4.5时,然后将该豆粕悬浮液在3000g条件下离心10min,分离得到沉淀,加入2倍(重量比)的水,利用2M NaOH调节悬浮液至pH7.5,室温搅拌,待蛋白充分水合好后,再次离心,取上清,加入蛋白含量0.3‰的风味蛋白酶酶解20min,最后沸水浴灭酶,终止反应,喷雾干燥得到比较组合物2。
比较例3
称取100g经过粉碎以及过筛(40目)得到的豆粕粉,加入900g水,搅拌均匀后,在向其中加入15g葡萄糖,搅拌均匀后,在80℃下加热15min进行巴氏灭菌处理。然后向豆粕悬浮液中接入混合菌种,接入比例为豆粕粉重量的0.5‰,混合菌种包括比例为10:10:10:2:2的植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、乳双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和鼠李糖乳杆菌,在40℃下恒温发酵。检测过程中pH值的变化。当pH降至4.5时,再次同样条件巴杀灭菌,终止发酵。紧接着直接将该发酵液利用2M NaOH调节悬浮液至pH7.5,室温搅拌,待蛋白充分水合好后,再次离心,取上清,加入蛋白含量0.3‰的风味蛋白酶酶解20min,最后沸水浴灭酶,终止反应,喷雾干燥得到比较组合物3。
比较例4
称取100g经过粉碎以及过筛(40目)得到的豆粕粉,加入900g水,搅拌均匀后,在向其中加入15g葡萄糖,搅拌均匀后,在80℃下加热15min进行巴氏灭菌处理。然后向豆粕悬浮液中接入混合菌种,接入比例为豆粕粉重量的0.5‰,混合菌种包括比例为10:10:10:2:2的植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、乳双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和鼠李糖乳杆菌,在40℃下恒温发酵。检测过程中pH值的变化。当pH降至4.5时,再次同样条件巴杀灭菌,终止发酵。紧接着直接将该发酵液利用2M NaOH调节悬浮液至pH7.5,室温搅拌,待蛋白充分水合好后,再次离心,取上清,喷雾干燥得到比较组合物4。
比较例5
购买市售鸡蛋蛋清溶液(欧福),称取100g。
测试例
采用以下方法对上述实施例1-4和比较例1-4所得的蛋白组合物种的蛋白含量,蛋白分子量分布以及组合物的起泡性能,包括起泡性、起泡稳定性以及泡沫密度等都进行测试:
1.蛋白含量测定:凯氏定氮
参照GB/T 5009.5-2016《食品中蛋白质的测定》进行试验样品蛋白质测定,结果以干基计,大豆蛋白质转换系数N均取6.25。
2.蛋白组合物分子量分布分析
采用HPLC研究分子量分布,使用岛津高效液相系统和TSK G2000SWXL凝胶柱和紫外检测器。取蛋白样品配成1%蛋白水溶液,取2ml蛋白水溶液,用50mmol/L含有0.3mol/L氯化钠pH7.0的磷酸盐缓冲液稀释至10ml。取液通过孔径0.45μm的醋酸纤维素膜。紫外检测波长:280nm,流速:0.5mL/min,柱温:25℃。
3.蛋白组合物表面疏水性
采用ANS荧光探针法。分别准确称取0.4g蛋白样品溶于40mL 0.01M磷酸盐缓冲液(pH7.1),在水浴摇床中室温振荡1h,10000r/min离心20min,利用凯氏定氮法测定上清液中蛋白含量。上清液用同一磷酸盐缓冲液依次稀释至蛋白含量为0.05mg/mL、0.1mg/mL、0.2mg/mL、0.4mg/mL,分别取不同浓度的稀释样品1mL,加入10μL浓度为8mmol/L的ANS溶液(采用上述磷酸盐缓冲液配制),迅速混匀后静置3min,在390nm的激发波长和470nm的发射波长下测定荧光强度,狭缝5nm,同时测定未加ANS的相应浓度的样品溶液的荧光强度做空白。以蛋白质浓度为横坐标,荧光强度为纵坐标作图,曲线初始阶段的斜率即为蛋白质分子的表面疏水性指数。
4.高起泡性大豆蛋白组合物起泡性能表征
4.1起泡活性(FC)
称取8g蛋白组合物,加入92g水中,搅拌溶解30min后,倒入具有搅拌器(线材搅拌器)的Hobart 5ON标准厨房多用机(具有5升容积的钢锅)中,先以等级2慢速搅打2min,在以等级4快速搅打,记录样品在该条件下达到干性发泡的时间,记为打发时间t,最后记录蛋白组合物溶液的体积增加。
4.2起泡稳定性(FS)
称取8g蛋白组合物,加入92g水中,搅拌溶解30min后,倒入具有搅拌器(线材搅拌器)的Hobart 5ON标准厨房多用机(具有5升容积的钢锅)中,先以等级2慢速搅打2min,在以等级4快速搅打,记录样品在搅打至干性发泡时体积增加V1,将泡沫静置1h后,记录剩下的泡沫体积V2,起泡稳定性FS按下式计算:
FS(%)=(V2-100)/(V1-100)×100%。
4.3泡沫密度(FD)
称取一定体积的3.1所述打发好的泡沫的重量,泡沫密度以g/l来给定,即每个体积单元的泡沫质量。
5.蛋白二级结构
准确称取大豆蛋白组合物样品5mg,与200mg溴化钾研磨混匀压片测定FTIR。在数据采集期间,持续用干燥的N2淋洗测量室。在与样品测定完全相同的条件下在室温敞开状态收集空气背景。测定在波数范围为4000~400cm-1的吸收光谱,分辨率4cm-1,波数精度0.01cm-1,扫描次数32次,环境温度25℃。采用OMNIC软件对曲线做基线校正,采用5点Savitzky-Golay平滑处理,并用OMNIC软件得出其二阶导数曲线和傅里叶去卷积(FSD)曲线。结合原始谱图和二级导数图谱得到的子峰峰位,进行相应二级结构构象指认。各二级结构所对应谱带如表1所示。
表1:各二级结构对应谱带
二级结构 对应谱带(cm<sup>-1</sup>)
α-螺旋 1650-1660
β-折叠 1610-1640、1670-1680
β-转角 1660-1670、1680-1695
无规则卷曲 1640-1650
通过Origin pro 8.0软件对酰胺Ⅰ带进行Gaussian曲线拟合,其残差(R2>0.91),计算出各自峰峰位所对应的峰面积,从而对各二级结构进行定量分析。
结果如下表2和3所示。
表2
Figure BDA0002351301700000181
表3
Figure BDA0002351301700000182
Figure BDA0002351301700000191
*:基本打发不起来
由表2和3的结果可知,经过发酵、酸性条件下的分离和碱性条件下的酶解后,经过发酵的小分子物质,以及豆粕中本来含有的低聚糖等在酸性条件下经过离心去除,剩下大分子蛋白,经过限制性酶解后,可以得到疏水性具有一定提升、且分子量不至于太小的蛋白组合物(实施例1-6)。这些组合物经过搅打裹气后,能够形成干性发泡,具有良好的起泡高度(>1200ml)和起泡稳定性(>60%)。因此,本发明提供的蛋白组合物具有与鸡蛋蛋白类似的起泡高度、稳定性和泡沫密度。如果发酵时间过长(比较例1),豆粕中各组分水解程度较高,最后得到的产物得率较少,且起泡性和稳定性都变差;如果豆粕没有经过发酵(比较例2),或者没有经过酸性条件下的分离(比较例3),或者没有经过碱性条件下的酶解(比较例4),得到的蛋白组合物均不能通过搅打裹气产生干性泡沫,并且产生的起泡高度不够,稳定性差,泡沫很大,密度很大,效果很差。
应用实施例:高起泡大豆蛋白应用
使用本发明的高起泡性蛋白组合物部分替代蛋清制备天使蛋糕,具体制备方法如各应用实施例和应用比较例所述。检测指标如下:
色泽:采用色彩色差仪检测蛋糕色泽。除去蛋糕边缘和表皮,将其切成2-4cm薄片,样品直径需大于检测镜孔。使用标准白板进行校正后即可检测。
蛋糕质构:采用全质构分析检测蛋糕的物性(硬度、弹性、咀嚼性和回复性)。测定程序为TPA,探头为平底柱性P/36探头。试验前速率2.0mm/s,试验中速率2.0mm/s,返回速率2.0mm/s,应变为50%,感应力为Auto-5g,数据取点200pps。将天使白蛋糕的深色表面切去,保持相同厚度放在探头下,确保无坑洼的表面和底面,避免不具有代表性区域,测定样品表面积应大于探头面积。检测三次,取平均值。
感官评价:将蛋糕冷却后切成等大小块状,对样品进行随机编号,邀请15名品评者进行感官评价,对样品依次进行品尝。不同样品品尝间隙进行漱口,以消除两种样品间的混淆感。下表给出外观、内芯结构和口感的评分标准。
外观 得分
正常隆起,不开裂 16-20
比正常隆起稍低或稍高,不开裂 11-15
平坦微有收缩变形,或比正常隆起较高,或稍有开裂 6-10
稍凹和稍有收缩变形或开裂较大 0-5
内芯结构 得分
孔泡细密(Φ0.3~0.5mm)、均匀,孔壁薄 16-20
孔泡较细密(Φ0.3~0.5mm)、均匀,孔壁稍厚 11-15
孔泡稍粗(Φ0.6~0.8mm)、基本均匀,孔壁稍厚 6-10
孔泡粗细不均匀或致密,孔壁厚,底部可能有少量坚实部分 0-5
Figure BDA0002351301700000201
应用实施例2-4所用改性大豆蛋白为实施例2制备得到的高起泡蛋白组合物2。
应用实施例1
取135g蛋清液(0%替代,蛋清液获自购自欧福的鸡蛋),加入87g过筛的糖粉,打发至湿性发泡。向蛋白霜中加入78g低筋小麦粉和0.8g盐,以翻拌的方式将蛋白霜和低筋粉混合均匀。将面糊倒入烤模至三分之二处,震荡两次放入预热烤箱中,上火180℃,下火160℃烘烤30min。烤完冷却脱模得蛋糕。
应用实施例2
取6.5g改性大豆蛋白加水按照12%(w/w)配成分散液,再和81g蛋清液混合得135g蛋白混合液(40%替代)。加入87g过筛的糖粉,打发至湿性发泡。向蛋白霜中加入78g低筋小麦粉和0.8g盐,以翻拌的方式将蛋白霜和低筋粉混合均匀。将面糊倒入烤模至三分之二处,震荡两次放入预热烤箱中,上火180℃,下火160℃烘烤30min。烤完冷却脱模得蛋糕。
应用实施例3
取9.7g改性大豆蛋白加水按照12%(w/w)配成分散液,再和54g蛋清液混合得135g蛋白混合液(60%替代)。加入87g过筛的糖粉,打发至湿性发泡。向蛋白霜中加入78g低筋小麦粉和0.8g盐,以翻拌的方式将蛋白霜和低筋粉混合均匀。将面糊倒入烤模至三分之二处,震荡两次放入预热烤箱中,上火180℃,下火160℃烘烤30min。烤完冷却脱模得蛋糕。
应用实施例4
取12.96g改性大豆蛋白加水按照12%(w/w)配成分散液,再和27g蛋清液混合得135g蛋白混合液(80%替代)。加入87g过筛的糖粉,打发至湿性发泡。向蛋白霜中加入78g低筋小麦粉和0.8g盐,以翻拌的方式将蛋白霜和低筋粉混合均匀。将面糊倒入烤模至三分之二处,震荡两次放入预热烤箱中,上火180℃,下火160℃烘烤30min。烤完冷却脱模得蛋糕。
下述应用比较例1-3所用大豆蛋白为比较例2制备得到的比较组合物2。
应用比较例1
取7.2g酶改性高起泡性大豆蛋白加水按照12%(w/w)配成分散液,再和90g蛋清液混合得150g蛋白混合液(40%替代)。加入72g过筛的糖粉,打发至湿性发泡。向蛋白霜中加入78g低筋小麦粉和0.8g盐,以翻拌的方式将蛋白霜和低筋粉混合均匀。将面糊倒入烤模至三分之二处,震荡两次放入预热烤箱中,上火180℃,下火160℃烘烤30min。烤完冷却脱模得蛋糕。
应用比较例2
取10.8g酶改性高起泡性大豆蛋白加水按照12%(w/w)配成分散液,再和60g蛋清液混合得150g蛋白混合液(60%替代)。加入72g过筛的糖粉,打发至湿性发泡。向蛋白霜中加入78g低筋小麦粉和0.8g盐,以翻拌的方式将蛋白霜和低筋粉混合均匀。将面糊倒入烤模至三分之二处,震荡两次放入预热烤箱中,上火180℃,下火160℃烘烤30min。烤完冷却脱模得蛋糕。
应用比较例3
取14.4g酶改性高起泡性大豆蛋白加水按照12%(w/w)配成分散液,再和30g蛋清液混合得150g蛋白混合液(80%替代)。加入72g过筛的糖粉,打发至湿性发泡。向蛋白霜中加入78g低筋小麦粉和0.8g盐,以翻拌的方式将蛋白霜和低筋粉混合均匀。将面糊倒入烤模至三分之二处,震荡两次放入预热烤箱中,上火180℃,下火160℃烘烤30min。烤完冷却脱模得蛋糕。
各应用实施例和比较例的数据归纳如下:
Figure BDA0002351301700000231
检测及感官评价结果如下表4所示。
表4
Figure BDA0002351301700000232
使用实施例2制备得到的改性大豆蛋白替代40%或60%或80%的蛋清做出来的蛋糕的色泽、质构和感官评价结果与全鸡蛋基蛋糕差别不大(实施例1-4)。其中,蛋清被替代的比例以及糖的含量会影响色泽。替代比例提高,糖含量提高都会导致色泽略偏黄,亮度略有下降。但是由于改性大豆蛋白改善了大豆蛋白本身的颜色偏黄的特点,使得蛋糕颜色偏差不明显。由比较例2制备得到的蛋白,即单独使用酶改性大豆蛋白替代40%-80%蛋清时会导致蛋糕色泽明显变黄,这主要是由于大豆蛋白本身的颜色特性。另外,蛋糕表面凹陷变形严重,内芯孔径过大,呈现蜂窝状,硬度和咀嚼性大,韧性较强。
本发明所述的天使蛋糕用经过发酵提取得到的大豆蛋白部分替代蛋清制备得到,利用大豆蛋白优秀的起泡性和泡沫稳定性,该蛋糕的外型,色泽,硬度与全蛋清制备的天使蛋糕没有显著差异,但是入口更绵软,适口性好。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用以限定本发明的实质技术内容范围,本发明的实质技术内容是广义地定义于申请的权利要求范围中,任何他人完成的技术实体或方法,若是与申请的权利要求范围所定义的完全相同,也或是一种等效的变更,均将被视为涵盖于该权利要求范围之中。

Claims (10)

1.一种大豆蛋白组合物,其特征在于,所述大豆蛋白组合物的大豆蛋白含量≥65wt%,以该组合物中大豆蛋白总量计,分子量在50kDa以上的蛋白的含量为50wt%以上,分子量在10kDa以下的蛋白的含量为30wt%以下,且该大豆蛋白组合物的蛋白表面疏水性≥1200;优选地,所述大豆蛋白组合物中蛋白二级结构的α-螺旋<20%。
2.如权利要求1所述的大豆蛋白组合物,其特征在于,所述大豆蛋白组合物具有以下一个或多个特征:
(1)所述大豆蛋白含量在65-95wt%之间,优选68-90wt%,更优选在70-80wt%之间;
(2)所述分子量在50kDa以上的蛋白的含量为50-70wt%;
(3)所述分子量在10kDa以下的蛋白的含量为15-30wt%;
(4)所述蛋白表面疏水性在1200-1400的范围内;
(5)所述蛋白二级结构的α-螺旋含量≤18wt%,如10-18wt%或15-18wt%;
(6)所述大豆蛋白组合物为干燥粉末形式或溶液形式。
3.大豆蛋白组合物的制备方法,其特征在于,所述方法包括:
(1)发酵,包括利用益生菌发酵含有豆粕和碳水化合物的豆粕悬浮液;
(2)离心分离,包括离心分离发酵所得发酵液,以获得去除了低分子量物质的沉淀;
(3)水合,包括制备步骤(2)获得的去除了低分子量物质的沉淀的悬浮液并在碱性条件下进行水合;
(4)离心分离,包括离心分离步骤(3)水合后的悬浮液,获得上清液;
(5)酶解,包括利用蛋白酶酶解步骤(4)获得的上清液;和
(6)任选的干燥步骤(5)获得的酶解液。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述发酵步骤具有以下一个或多个特征:
(1)所述碳水化合物为糖,包括单糖或寡糖;优选地,所述单糖包括五碳糖和六碳糖,所述寡糖包括二糖、三糖和四糖;更优选地,所述糖选自核糖、脱氧核糖、葡萄糖、果糖、半乳糖、麦芽糖、蔗糖和乳糖中的一种或多种;
(2)所述豆粕的蛋白含量为45-55wt%,脂肪含量为0-3wt%,膳食纤维的含量为14-20wt%,灰分含量为3-10wt%,水分含量为5-12wt%;膳食纤维中,可溶膳食纤维含量为0-4wt%,不可溶膳食纤维含量为10-20wt%;
(3)所述豆粕预先用水处理10-60分钟,豆粕与水的重量比为1:5到1:20,如1:5到1:12;
(4)所述豆粕悬浮液中,碳水化合物与豆粕的重量比为1:20到1:4,如3:20到1:4;
(5)用于发酵的菌为益生菌,优选选自双歧杆菌属、乳杆菌属、链球菌属、乳球菌属、酵母和芽孢杆菌属中的一种或多种组合;优选地,用于发酵的益生菌为乳杆菌属、双歧杆菌属和芽孢杆菌属的细菌,或者为乳杆菌属、双歧杆菌属、芽孢杆菌属和链球菌属的细菌;
(6)发酵时间为5-12h,优选6-11h,进一步优选6-10h;
(7)发酵温度为30-45℃,优选32-43℃,进一步优选35-43℃;和
(8)发酵初始,该豆粕悬浮液的pH为中性pH,当发酵液的pH在3.5-5之间、优选在4-5之间、进一步优选在4-4.8之间时,发酵结束。
5.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述水合具有以下一个或多个特征:
(1)所述碱性条件的pH为7-8.5、优选7.2-8.2、更优选7.4-8.2;
(2)用溶剂、优选水配制所述悬浮液,溶剂的重量为步骤(2)获得的沉淀重量的1到3倍;
(3)水合时间是30-90分钟;
(4)水合温度为20-55℃、优选30-55℃、进一步优选30-50℃;和
(5)用于发酵的益生菌为植物乳杆菌、嗜酸乳杆菌、乳双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和鼠李糖乳杆菌的混合物,优选地,它们的比例为5-15:5-15:5-15:1-5:1-5;或用于发酵的益生菌为植物乳杆菌、嗜热链球菌、乳双歧杆菌、凝结芽孢杆菌和鼠李糖乳杆菌的混合物,它们的比例为5-15:5-15:5-15:1-5:1-5;或用于发酵的益生菌为植物乳杆菌、乳双歧杆菌和凝结芽孢杆菌的混合物,它们的比例为5-15:5-15:1-5;
(6)所述低分子量物质为小分子肽和/或寡糖。
6.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述酶解具有以下一个或多个特征:
(1)使用选自碱性蛋白酶、中性蛋白酶、复合蛋白酶、风味蛋白酶、木瓜蛋白酶和菠萝蛋白酶中的一种或多种的组合来进行酶解;
(2)酶的用量为蛋白含量的1wt‰-1wt%,优选1wt‰-5wt‰,进一步优选1wt‰-3wt‰;和
(3)酶解时间为5min-60min,优选5-30min,进一步优选5-20min。
7.采用权利要求3-6中任一项所述的方法制备得到的大豆蛋白组合物。
8.一种食品发泡剂,其含有权利要求1、2或7所述的大豆蛋白组合物。
9.一种食品泡沫或含有该食品泡沫的食品,其特征在于,所述食品泡沫含有权利要求1、2或7所述的大豆蛋白组合物,或由权利要求1、2或7所述的大豆蛋白组合物形成;优选地,所述食品为烘焙产品、冰淇淋、啤酒和搅打奶油。
10.权利要求1、2或7所述的大豆蛋白组合物在制备烘焙品中的应用;优选地,所述烘培品为蛋糕。
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