植物蛋白工藝學(xué)級(jí)

植物蛋白工藝學(xué)級(jí)第一頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.1.1.2水合性，保水性、膨潤(rùn)性蛋白質(zhì)的水含性，與水溶性、吸水性、保水性、膨潤(rùn)性、粘度、膠凝性、界面活性等性質(zhì)有關(guān)。食品中的蛋白質(zhì)，對(duì)水的易分散性，易融合性是重要的性質(zhì)。但這些性質(zhì)受蛋白質(zhì)粒子表面的極性、性狀、面積大小、微觀結(jié)構(gòu)等所影響。5.1.1.3粘度

蛋白質(zhì)的粘度或流動(dòng)性在調(diào)整食品的物性方是重要的。

5.1.1.4膠凝性

食用蛋白質(zhì)凝膠大致可分為加熱凝膠和鈣鹽等二價(jià)金屬凝膠。另外加熱凝膠又可分為加熱后冷卻凝膠和加熱狀態(tài)凝膠。第二頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

鈣凝膠中，二價(jià)鈣離子(Ca+2)的作用很大。明膠雖然是由膠原加熱生成的螺旋狀分子，但卻是即保水又相互結(jié)合而成的凝膠。5.1.1.5組織形成性組織形成性是在新蛋白食品中要特別強(qiáng)調(diào)的一種性質(zhì)。植物蛋白尤其是大豆蛋白，未變性時(shí)雖然溶于稀堿液中，但卻完全沒有類似畜肉，魚肉的咀嚼性。小麥蛋白質(zhì)本身具有粘彈性，通過加熱可得到不同于畜肉、魚肉的咀嚼性，大豆或小麥蛋白質(zhì)中只要含有一定量的未變性成分，就能使其成為組織狀。第三頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.1.2蛋白質(zhì)改性技術(shù)酪蛋白膠束和大豆蛋白的凝乳形成性，雞蛋蛋白的起泡性，攪拌和熱定形性質(zhì)，肉蛋白的持水、乳化和組織形成性等，都在許多食品中起了重要作用。如在奶酪，日常食品肉，肉制品，焙烤食品，冰淇淋等動(dòng)物來源的蛋白質(zhì)（如牛奶、雞蛋、肉蛋白等），在傳統(tǒng)食品和組合食品中應(yīng)用較多，但不同食品體系和應(yīng)用中要求蛋白質(zhì)發(fā)揮不同的功能特性，沒有一種單一的蛋白質(zhì)能滿足各種食品所要求功能特性，這方面植物蛋白是顯得尤為突出，雖然植物蛋白資源廣，價(jià)格便宜，但因食品缺乏令人滿意的功能特性而受到限制。第四頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

改變天然的動(dòng)植物蛋白質(zhì)的物化性質(zhì)和功能特性，以滿足食品加工和食品營(yíng)養(yǎng)性的需要，已成為當(dāng)今經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家中一些食品學(xué)家和營(yíng)養(yǎng)學(xué)家研究課題。

1998年美國(guó)9家大豆蛋白主干企業(yè)之——ADM公司在中國(guó)展銷34個(gè)大豆蛋白制品中，屬大豆分離蛋白有18種，各種蛋白制品專用性較強(qiáng)，如注射肉用蛋白粉，高乳化性、高凝膠性肉制品用蛋白粉以及嬰兒專用粉等。如美國(guó)產(chǎn)的大豆分離蛋白Supro590的持水性為7.08mL水/g蛋白，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品僅為4.86mL水/g蛋白，凝膠性方面差距更大。第五頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

蛋白質(zhì)改性修飾技術(shù)就是利用化學(xué)因素或物理因素或生物因素，在不影響其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的基礎(chǔ)上改善其加工功能特性。

5.1.2.1物理改性

所謂物理改性是指利用熱、電、機(jī)械能、聲能等物理作用形式。如采用蒸煮、擠壓、攪打、紡絲均屬物理改性方法，它具有費(fèi)用低，無毒無副作用，作用時(shí)間短，對(duì)產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)性能影響較小等優(yōu)點(diǎn)。

第六頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

例如利用高頻電場(chǎng)對(duì)大豆蛋白質(zhì)分子進(jìn)行處理，大豆蛋白質(zhì)分子正負(fù)電荷在高速交變的電場(chǎng)作用下，產(chǎn)生往復(fù)極化、蛋白質(zhì)分子受到強(qiáng)烈的位伸、撞擊、摩擦、擠壓等作用并產(chǎn)生極化效應(yīng)，使大豆蛋白質(zhì)分子部分降低作用或空間結(jié)構(gòu)改變，產(chǎn)生分子改性現(xiàn)象，NSI值明顯提高。例如利用高溫均質(zhì)對(duì)醇法大豆?jié)饪s蛋白進(jìn)行改性處理，可使其溶解度、乳化性和起泡性提高。溶解度由16%增至70%，乳化性由2%增至91%。

第七頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.1.2.2化學(xué)改性

通過化學(xué)試劑作用，使蛋白質(zhì)中部分肽鍵斷裂或者引入各種功能基團(tuán)，如帶負(fù)電荷基團(tuán)、親水、親油基團(tuán)、疏基等，生產(chǎn)出多種具有特殊加工功能特性的蛋白品種。化學(xué)改性是利用蛋白側(cè)鏈基團(tuán)的化學(xué)活性，選擇性的將某些基團(tuán)轉(zhuǎn)化為衍生物，以此來達(dá)到改變蛋白質(zhì)的功能特性。蛋白質(zhì)改性除提高蛋白功能特性外，如乙酰化后的蛋白還可降低美拉德反應(yīng)。第八頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

5.1.2.2.1堿處理大豆蛋白發(fā)泡劑的常壓堿解（氫氧化鈣）工藝流程如圖：

脫脂大豆配→浸泡→水磨→重磨→水洗→→用石灰水配成堿液進(jìn)行水解→壓濾→濃縮→→含固形物30%~32%裝瓶或者噴霧干燥裝袋。

但產(chǎn)品有時(shí)帶有生石灰味，廢渣的后處理環(huán)保問題均棘手。近年來，對(duì)濃堿高溫下可能生成賴氨酰丙氨酸的毒性問題也提及過，在堿性試劑作用下，氨基酸由L型轉(zhuǎn)D型可能性增加，成品的發(fā)泡性和泡沬穩(wěn)定性均很高，色澤呈乳白。第九頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.1.2.2.2酸處理大豆蛋白發(fā)泡劑的稀鹽酸水解工藝流程如下：

大豆粕→提取蛋白→酸水解→離心分離→水解液→調(diào)pH值→噴霧干燥→成品

酸水解工藝條件：鹽酸濃度3%，水解溫度85℃，水解時(shí)間1.5h，這條件下使大豆蛋白的大分子水解為較小分子量的胨，肽分子約占水解液的5～4%，分解率達(dá)15～20%。第十頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.1.2.2.3琥珀?；饔玫鞍踪|(zhì)分子的親核基團(tuán)（如氨基或羥基等）與琥珀酸酐（丁二酸酐）的親電子基團(tuán)（如羧基）相互反應(yīng)（見表4-4），從而在大豆蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)中引入琥珀酸親水基團(tuán)，然后在催化劑作用下引入長(zhǎng)碳鏈親油基團(tuán)，使蛋白質(zhì)成為具有雙極性基團(tuán)的高分子表面活性劑，琥珀酰化作用對(duì)蛋白質(zhì)的特性主要有三個(gè)作用：①增加凈負(fù)電荷；②改變結(jié)構(gòu)；③提高蛋白質(zhì)分裂成亞單位傾向，破壞蛋白聚合，增加了蛋白質(zhì)的溶解性。

第十一頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.1.2.2.4乙?；饔脤⒋姿狒氲降鞍踪|(zhì)結(jié)構(gòu)的氨基上即成為乙?；鞍?，把這種反應(yīng)叫做乙酰化作用，乙酰化作用能使正氨基離子轉(zhuǎn)移到帶電的中性殘基上，從而得到一個(gè)凈負(fù)電荷，反應(yīng)條件是：蛋白質(zhì)的-NH2和乙酸酐在pH7.2~7.8作用下，生成乙?；鞍?。例如燕麥蛋白質(zhì)分離物經(jīng)?；?，功能特性大為改善，見表4-6。第十二頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.1.2.2.5磷酸化作用磷酸化是一種較為有效的改性方法，采用磷酸化試劑是P2O5/H3PO4、H3PO4/CH3CCN、環(huán)狀三磷酸鹽、三聚磷酸鈉、三氯氧磷。蛋白質(zhì)的磷酸化是選擇地利用蛋白質(zhì)側(cè)鏈的活性基團(tuán)。如蘇氨酸，絲氨酸的-OH及賴氨酸的ε-NH2分別接進(jìn)一個(gè)磷酸基團(tuán)，使之變成蘇氨酸磷酸酯、絲氨酸磷酸酯和賴氨酸磷酸酯，從而引進(jìn)大量的磷酸根基團(tuán)，磷酸根基團(tuán)的引進(jìn)增加了蛋白質(zhì)的電負(fù)性，提高了蛋白質(zhì)分子之間的靜電斥力，使之在食品體系中更易分散，相互排斥，因而提高了溶解度、聚結(jié)穩(wěn)定性，降低了等點(diǎn)電。第十三頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.1.2.2.6酰胺化作用酸性蛋白質(zhì)在pH7左右?guī)ж?fù)電荷，天門冬氨酸和谷氨酸酰胺化作用可降低凈負(fù)電荷，通過水溶性碳化二亞胺中的銨離子和羧基基團(tuán)形成天門冬酰胺和谷氨酰胺由于電荷改變，可增加產(chǎn)品的乳化性和起泡性。4.3.2.7硫醇化作用眾所周知，小麥面筋蛋白和動(dòng)物肌肉蛋白都具有良好的強(qiáng)韌性和組織感，這是由于兩種蛋白的二硫鍵和半胱氨酸的-SH的作用，如在大豆蛋白結(jié)構(gòu)中引入一些含有-SH基、-S-S-基，就可達(dá)到提高強(qiáng)韌性、黏彈性和組織化目的，巰基試劑：N-乙?；甙腚装彼崃蛄u內(nèi)酯（N-AHTL）和S-乙酰巰基琥珀酐（S-AMSA）試劑，經(jīng)酶催化后引入到大豆蛋白的氨基上。第十四頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

大豆蛋白經(jīng)硫醇化作用引入硫醇基后，使得大豆蛋白的韌性、黏彈性、凝膠性、組織感有明顯提高，具有類似面筋蛋白的效果。

5.1.2.2.8酯化作用（親油化）酯化作用是利用脂肪酸鹽、表面活性劑處理，增加蛋白質(zhì)表面疏水基團(tuán)的改性方法，這是蛋白質(zhì)與脂肪酸鹽、表面活性劑等非共價(jià)鍵結(jié)合，使得溶解度、乳化能力、成膜蛋白質(zhì)的溶解度、黏度、抗蛋白酶水解性能大大提高。

5.1.2.2.9糖?；饔美眠€原糖與蛋白質(zhì)的氨基發(fā)生美拉德反應(yīng)，使得蛋白質(zhì)的溶解度、黏度、抗蛋白酶水解性能大大提高，如天然β-乳球蛋白經(jīng)糖?；?，溶解度大大提高。第十五頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.1.2.2.10去酰胺基作用

5.1.2.3酶法改性在生物體里早已發(fā)現(xiàn)酶解是在溫和條件下進(jìn)行的，酶解經(jīng)常是一種不減弱食品蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，而又獲得更好食品蛋白質(zhì)功能特性的簡(jiǎn)便方法，首先我們從酶在食品蛋白系統(tǒng)中改性效應(yīng)來看，見表4-8和表4-9。工業(yè)中常用的蛋白酶有胃蛋白酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、2709堿性蛋白酶、微生物蛋白酶來源豐富，產(chǎn)量較大，價(jià)格低廉，逐漸成為最重要的工業(yè)用蛋白酶品種。

肽鍵的斷裂主要引起三方面的變化。第十六頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

（1）極性基團(tuán)（-NH3，-COO-）數(shù)目的增加，使蛋白質(zhì)平均疏水性降低，電荷密度增大，從而引起產(chǎn)品親水性的增加。（2）多肽鏈分子量的減少。（3）分子構(gòu)象可能引起變化。例如酶法改進(jìn)大豆分離蛋白功能特性。選用木瓜蛋白酶改進(jìn)大事分離蛋白功能特性，反應(yīng)65℃，反應(yīng)的pH值6-7。但影響酶促反應(yīng)的因素有酶用量、底物（SPI）濃度、反應(yīng)時(shí)間、水解度為控制反應(yīng)程度的考察指標(biāo)，本研究結(jié)果為底物濃度固:液1:5(W/V),反應(yīng)時(shí)間1.5h，加酶量8000（活力單位/g底物），水解度3%。改性后大豆蛋白質(zhì)為溶解度98.2%，相對(duì)原料大豆分離蛋白85.7%，溶解度提高顯著。第十七頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.1.2.4化學(xué)-酶改性作用化學(xué)改性和酶改性聯(lián)合使用，對(duì)蛋白功能改善更有效，用菠蘿蛋白酶部分水解已琥珀?；聂~肌原纖維蛋白能增加它的分散性，降低黏度，在與未水解的琥珀化蛋白原料相比，在攪打時(shí)有更大的泡沫膨脹性。當(dāng)乙?；顽牾；聂~蛋白用菠蘿蛋白酶水解時(shí)，對(duì)肌肉食品極重要的一些功能參數(shù)如乳化活動(dòng)、乳化力和凝膠作用，在與?；奈唇?jīng)水解的蛋白相比是有所減低。

5.1.3.5化學(xué)改性及酶法改性限制因素

5.1.3.5.1產(chǎn)品安全性第十八頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

一是參與反應(yīng)的化學(xué)試劑殘基余量是否有害;

二是已改性蛋白功能特性是理想地改善了，但改性蛋白在人體中能否被體內(nèi)酶消化吸收;

三是即使改性蛋白可被消化道酶水解消化，但其水解后產(chǎn)物是否安全，這一系列“安全”問題是相當(dāng)復(fù)雜，甚至有的短期內(nèi)難診斷。

5.1.2.5.2產(chǎn)品功能特性變化上問題蛋白質(zhì)水解后，在某功能性質(zhì)大大地改善，也許另一功能性質(zhì)減弱或喪失，有學(xué)者提出利用其某功能大大改善而開發(fā)專用功能蛋白。第十九頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.1.2.5.3營(yíng)養(yǎng)損失蛋白質(zhì)化學(xué)改性主要是Lys的ε-NH3的反應(yīng)，反應(yīng)衍生物是體內(nèi)胰蛋白酶無法水解，造成賴氨酸失效，最終導(dǎo)致蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的改變。

5.1.2.5.4生產(chǎn)費(fèi)用化學(xué)改性用化學(xué)試劑，酶改性用酶，價(jià)格較昂貴，尤其酶，我國(guó)可供食品蛋白酶品種甚少，并且是一次使用，更增加成本，隨著酶制劑工業(yè)發(fā)展，酶品種及食品級(jí)酶將也會(huì)大增，微囊包埋酶，固定化酶等技術(shù)開發(fā)，使酶改性在食品工業(yè)中應(yīng)用前景可觀。第二十頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.1.2.5.5產(chǎn)品感官性質(zhì)上問題改性蛋白產(chǎn)品的不良風(fēng)味來自于蛋白質(zhì)與脂肪酸鹽進(jìn)行親油化處理產(chǎn)生的肥皂味;酶水解蛋白質(zhì)易產(chǎn)生苦味。其原因是由于疏水性氨基酸暴露在水解產(chǎn)物的端基，一般認(rèn)為水解后蛋白質(zhì)的平均疏水性改變，如蛋白質(zhì)平均疏水性大于5.85kJ/mol氨基酸殘基時(shí)，水解產(chǎn)物會(huì)產(chǎn)生苦味，苦味產(chǎn)生是由于疏水性氨基酸和人的味覺細(xì)胞發(fā)生反應(yīng)的結(jié)果，完整的球蛋白中，大部分疏水性氨基酸的側(cè)鏈被包埋在蛋白質(zhì)的內(nèi)部，它們不和味覺細(xì)胞直接接觸，因而也不會(huì)產(chǎn)生苦味。產(chǎn)生苦味必須有兩種功能性基團(tuán)：第二十一頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

（1）通過改變苦味氨基酸的結(jié)構(gòu)脫苦除去苦味最簡(jiǎn)單的方法是改變苦味氨基酸和肽的結(jié)構(gòu)，對(duì)這些復(fù)合物而言，如氨基被乙?；?、天門冬氨?；?、谷氨?；揎?，就可減弱苦味;就苦味氨基酸來說，其中氨基基團(tuán)是兩個(gè)產(chǎn)生苦味的功能之一。（2）選擇性分離脫苦在蛋白質(zhì)水解物中，苦味物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)弄清以后，人們便可以有目的地選擇分離材料，選擇性地分離出這些苦味物質(zhì)，這些分離材料是一類疏水性的吸附劑。第二十二頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

（3）選擇性沉降脫苦在10%-15%水解度的大豆水解蛋白中，有些中等長(zhǎng)度的苦味在難溶，用選擇性沉淀方可以將這些肽除去，從而減輕苦味程度，這個(gè)方法的主要控制參數(shù)是調(diào)節(jié)溶液pH值，它直接影響疏水性肽沉淀量的多少。當(dāng)用蘋果酸、檸檬酸、磷酸作為降低pH的試劑時(shí)，發(fā)現(xiàn)苦味減少得比較輕，而用鹽酸時(shí)苦味相對(duì)減少得比較強(qiáng)，即對(duì)各種陰離子有掩蔽作用，造成減少苦味作用不強(qiáng)。第二十三頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

（4）覆蓋法脫苦在水解過程中加入古柯豆膠、麥芽糊精等物質(zhì)也可達(dá)到同樣的目的。（5）添加物質(zhì)可有效掩蓋苦味①用α-環(huán)狀糊精或淀粉脫苦完全掩蓋肽的苦味需要大量的α-環(huán)糊精溶液，一個(gè)當(dāng)量的α-環(huán)狀糊精不能掩蓋肽的苦味，原因之一是對(duì)α-環(huán)狀糊精來說，肽分子太大了;另一個(gè)原因是α-環(huán)狀糊精要包埋肽的疏水基團(tuán)多于兩個(gè)才能減少苦味，因此為減少肽的苦味，需要大量的、過量的α-環(huán)狀糊精，一般添加量為1.5個(gè)當(dāng)量。第二十四頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日②通過脫脂乳，蛋白質(zhì)和酪蛋白水解物脫苦脫脂乳、大豆蛋白、乳清蛋白濃縮物和酪蛋白水解物都能形成肽復(fù)合物來減少苦味，正是因?yàn)樵诘鞍踪|(zhì)、氨基酸和肽之間有特殊的親和力，所以這些蛋白和蛋白水解物可以有效地減少苦味。③通過添加類脂物質(zhì)脫苦分子的疏水性是產(chǎn)生苦味的一個(gè)重要因素，類脂物質(zhì)可有效地減少苦味是因?yàn)樗鼈儗?duì)疏水的復(fù)合物有親和力。第二十五頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

對(duì)苦味物質(zhì)與乳脂粉、人造奶油和植物油混合物的感官分析表明，這些類脂物質(zhì)除了乳脂粉外并不十分有效，乳脂粉可能通過形成一種乳化液來包囊苦味氨基酸或肽，從而減少苦味。（6）其他脫苦味方法氨基酸的乙酰化是很有效脫苦方法，重新選擇蛋白水解酶，一般來講中性蛋白酶生成水解物的苦味是相當(dāng)濃，如在不影響水解反應(yīng)產(chǎn)物的最終功能特性要求前提下，可考慮選用其他蛋白水解酶，如水瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶等，水解產(chǎn)物相對(duì)苦味較弱，甚至無苦味。第二十六頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.1.3蛋白質(zhì)在食品加工中的變化5.1.3.1消化率提高即然是蛋白食品，其蛋白質(zhì)含量及其中的氨基酸組成就自然成了應(yīng)考慮的問題。硬組織中的蛋白質(zhì)不易被生物體消化吸收，大豆等油料就有類似傾向，所以要進(jìn)行各種各樣的加工，破壞其組織，通過加熱破壞生物活性物質(zhì)，這樣才被生物體消化吸收。另外，未變性的蛋白質(zhì)由于折疊分子結(jié)構(gòu)，不易被酶分解，只要加熱將這種分子結(jié)構(gòu)折解，就易被生物體消化。植物性和動(dòng)物性蛋白質(zhì)均可看作是球狀蛋白質(zhì)，都具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。第二十七頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.1.3.2口感及其它蛋白質(zhì)與口感有直接關(guān)系。小麥面筋雖然在小麥粉中只占10%左右，但在形成面包、點(diǎn)心、面類的獨(dú)特口感方面，卻起著主導(dǎo)作用。蛋白質(zhì)的共性是：均具有變幻自如的多樣性。用豆腐和腐竹制出了仿肉食品，而且近年來還用大豆蛋白制出了仿火腿、臘肉制品，今后仍有充分的可能性，用各種蛋白原料開發(fā)出符合人類嗜好的蛋白食品。第二十八頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.1.3.3色、香、味在烹調(diào)，加工中進(jìn)行加熱時(shí)，蛋白與共存還原糖等的羰基反應(yīng)形成香味物質(zhì)，進(jìn)而生成褐變物。另一方面，該反應(yīng)有時(shí)會(huì)對(duì)食品產(chǎn)生不良影響，貯存中的奶粉，魚的干制品或凍豆腐等發(fā)生褐變都是蛋白質(zhì)與糖或油脂的氧化生成物反應(yīng)的結(jié)果,這些反應(yīng)稱為氨基羰基反應(yīng)蛋白質(zhì)如果在酶或酸的作用下發(fā)生水解，就會(huì)生成AA并產(chǎn)生香味、醬油、醬、干酪等食品，就是利用微生物酶作用而制成的蛋白食品，均具有很強(qiáng)的AA香味第二十九頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.1.3.4存在的問題

5.1.3.4.1加熱引起的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值下降蛋白食品在加工中，還原糖，油脂氧化物與氨基反應(yīng)時(shí)，生成的香氣或著色物。如果這種反應(yīng)繼續(xù)，生成物便不能復(fù)原為AA，因而會(huì)失去營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，這是法國(guó)化學(xué)家Maillard于1912年發(fā)現(xiàn)的，又稱美拉德反應(yīng)。美拉德反應(yīng)分三個(gè)階段進(jìn)行，初始階段，高級(jí)階段和終了階段。

1.初始階段包括羰氨縮合和分子重排兩種作用。

(1)羰氨縮合第三十頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

羰氨縮合作用是可逆的，在稀酸條件下，羰氨縮合產(chǎn)物很易水解；在堿性條件下有利于羰氨反應(yīng)。

(2)分子重排一阿馬都利分子重排(Amadori)葡萄糖+氨基化合物→N—葡萄糖基胺2.高級(jí)階段

N—果糖基胺進(jìn)一步降解。N—葡萄糖基胺→分子重排→N—果糖基胺第三十一頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

(1)果糖基胺脫水生產(chǎn)羥甲基糠醛。(2)果糖基胺脫去胺殘基生成還原酮。還原酮二羰基化合物+果糖基胺→

還原酮是化學(xué)性質(zhì)比較活潑的中間產(chǎn)物，它可以進(jìn)一步脫水后再與胺縮合，也可以裂解成較小的分子，如果酮醛、乙二酰、乙酸等。第三十二頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日(3)二羰基化合物與AA的作用：

AA發(fā)生脫羧脫氨作用。

這一反應(yīng)稱為斯特克勒降解作用，從而進(jìn)一步形成褐色色素。二羰基化合物氨基酸

美拉德在1912年發(fā)現(xiàn)褐變反應(yīng)中有CO2放出。實(shí)驗(yàn)證明：食品在貯存過程中自發(fā)地放出CO2，在羰氨反應(yīng)中產(chǎn)生的CO2中，90～100%來自氨基酸殘基而不是來自糖殘基部分。氨基酮醛第三十三頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日3.終了階段包括兩類反應(yīng)

(1)醇醛縮合兩分子醛的自相縮合作用→生成不飽和醛。(2)聚合作用生成類黑色素。第三十四頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

反應(yīng)的最終產(chǎn)物稱為類黑色素，其反應(yīng)式和結(jié)構(gòu)式仍不清楚。

第三十五頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

蛋白食品中Lys殘基存在游離的ε-NH2，所以很容易發(fā)生上述反應(yīng)，變成人類不能利用的形態(tài)。這是引起蛋白食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低的因素之一。不能利用的Lys稱為失效Lys。而在堿性條件下，蛋白質(zhì)加熱會(huì)生成一種稱之為賴·丙縮合物的毒性物質(zhì)。賴丙縮合物鳥丙縮合物賴氨酸鳥氨酸脫氫丙氨酸脫氫丙氨酸第三十六頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

這是蛋白食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低的原因之二。另外，蛋白質(zhì)中的Met殘基在高溫下會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng)。

這是引起蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值降低的又一原因。Met殘基Met殘基亞礬Met殘基礬4.24.2加熱及凍結(jié)引起的品質(zhì)下降蛋白食品，尤其是動(dòng)物性食品，如牛奶、雞蛋等一般都是貯存性很低的食品。凍結(jié)有可能引起制品的物理性質(zhì)完全改變。第三十七頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.2.大豆蛋白胨蛋白胨是由大豆蛋白經(jīng)酶降解精制而得到的高分子多肽混合物，以10～20個(gè)氨基酸組成的肽類為主。由于它的各種氨基酸成分齊全，并含有豐富的碳水化合物和各種維生素，是一種優(yōu)良的生物菌種培養(yǎng)基原料。廣泛應(yīng)用于工業(yè)發(fā)酵、制藥、衛(wèi)生防疫、臨床細(xì)菌檢驗(yàn)及國(guó)防科研等生物工程方面，特別是在抗生素行業(yè)表現(xiàn)出其它胨無法比擬的優(yōu)越性。

5.2.1大豆蛋白胨工藝工藝流程示意圖如下：第三十八頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日低溫豆粕浸取（；55℃）←水洗液↑離心分離→固形物→水洗→分離→殘?jiān)〉鞍滓骸岢痢蛛x→蛋白凝乳→水洗→分離→解碎

pH4.5酶解中和、調(diào)配

滅酶酶解

真空濃縮滅酶

噴霧干燥真空濃縮

蛋白胨C噴霧干燥

蛋白胨A、B第三十九頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

工藝說明：（1）浸取原料豆粕經(jīng)計(jì)量投入反應(yīng)罐，在反應(yīng)罐中加入料、水、1︰10～20的軟化熱水，調(diào)pH7.5～9。通過控制加入的熱水溫度來保持反應(yīng)罐中料液的溫度為50～55℃，同時(shí)不斷攪拌，萃取反應(yīng)（或酶解反應(yīng)）60～80min后臥式螺旋分離機(jī)，分離出浸取液（或酶解液），送入下一道酸沉工段。渣送入渣干燥系統(tǒng)進(jìn)行干燥，然后入庫(kù)。第四十頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

（2）酸沉前工段送來漿經(jīng)泵送入酸沉罐中，用鹽酸來調(diào)節(jié)漿液的pH值，使pH4.5，然后用泵送入臥式螺旋分離機(jī)中分出其中的乳清和蛋白凝膠．其乳清送至萃取工段進(jìn)行處理，凝膠經(jīng)解碎機(jī)，加水后送入下工段處理。第四十一頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

（3）酶處理酸沉工段送來的蛋白凝膠，根據(jù)酶產(chǎn)品要求調(diào)節(jié)一定的pH值和濃度，然后在50～60℃左右酶解4-5h，肽鍵斷裂時(shí)，羧基（-COOH）和a-氨基（-NH3）等量釋放出來，它們之間的質(zhì)子發(fā)生交換，使pH自動(dòng)下降，影響了酶解速率，所以需要不斷加入堿液，以保持水解液的pH（在pH恒定，溫度不變的情況下，堿的耗用量與解肽鍵數(shù)成正比關(guān)系）。酶解完成后，送入殺菌器中經(jīng)120～145℃的高溫瞬時(shí)殺菌后噴入閃蒸罐中，脫除其中的豆腥味，并從罐底用泵抽出，進(jìn)入均質(zhì)機(jī)經(jīng)均質(zhì)后的大豆蛋白料漿送入干燥工段處理。第四十二頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日（4）干燥經(jīng)后處理工段處理送來的水解蛋白，經(jīng)高壓泵送入噴粉塔，經(jīng)噴頭霧化，并與經(jīng)空氣加熱器加熱送來的熱風(fēng)進(jìn)行順流熱交換脫水、干燥成粉。進(jìn)風(fēng)150～160℃，排風(fēng)80～90℃。粉料送入旋風(fēng)分離器，經(jīng)充分分離后，粉下落，氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)進(jìn)入布袋捕粉器進(jìn)一步回收蛋白粉。蛋白粉經(jīng)冷風(fēng)進(jìn)行熱交換后，落入給料器中，然后再用分離篩分出其中的大顆粒粉，這些少量大顆粒粉送入萃取罐中重新處理，合格的大豆蛋白肽粉經(jīng)貯罐暫存后經(jīng)計(jì)量包裝入庫(kù)。第四十三頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日蛋白胨質(zhì)量指標(biāo)本品為淺黃色粉末或顆粒。理化指標(biāo)：三種蛋白胨理化指標(biāo)表。-------------------------------------------------------------------------------

名稱C級(jí)B級(jí)A級(jí)總氮（TN）/%≥8.7≥11.5≥15

水分/%7.06.55.0

分子量3000～50003000～50003000～5000

氨基氮（AN）/%2.22.22.5

灰分/%≦5.5≦6.0≦5.0

氯化物/%≦5.0≦4.0≦3.0

透明度（2%水溶液）澄清澄清澄清

pH值6.56.56.5第四十四頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

細(xì)菌學(xué)指標(biāo):

（1）硫化氫反應(yīng):合格（2）靛基質(zhì)反應(yīng):合格（3）可發(fā)酵糖反應(yīng):合格（4）無糖反應(yīng):合格衛(wèi)生指標(biāo)：細(xì)菌總數(shù)/（個(gè)/g）≤10000

大腸菌群（個(gè)/100g）≤30

致病菌不得檢出-------------------------------------------------------------------第四十五頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.3大豆蛋白肽大豆肽是大豆蛋白質(zhì)經(jīng)酶法水解、分離、精制而得到的多肽混合物，以3～8個(gè)氨基酸組成的小分子肽為主，還含有少量大分子肽、游離氨基酸、糖類和無機(jī)鹽等成分，分子量在1～2kDa。大豆肽的蛋白質(zhì)含量為85%左右，大豆肽與大豆蛋白相比，具有消化吸收率高、提供能量迅速、降低膽固醇、降血壓和促進(jìn)脂肪代謝的生理功能以及無豆腥味、無蛋白變性、酸性不沉淀、加熱不凝固、易溶于水、流動(dòng)性好等良好的加工性能，是優(yōu)良的保健食品素材。第四十六頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日大豆肽工藝工藝流程示意圖豆粕→浸取→分離→酸沉→分離→中和→酶解→超濾→脫苦

殘?jiān)榍?/p>

→濃縮→調(diào)配→滅菌→干燥→大豆肽粉第四十七頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日

工藝流程說明大豆肽的整個(gè)工藝過程和蛋白胨的生產(chǎn)非常類似。理化及衛(wèi)生指標(biāo)-------------------------------------------------------------------蛋白質(zhì)（N×6.25，干基）/%≥65水分/%7.0灰分/%<7.0分子量范圍/Da1,000～2,000短肽長(zhǎng)度（氨基酸殘基數(shù)）4～8細(xì)菌總數(shù)<10000個(gè)/g,大腸桿菌和沙門氏菌陰性致病菌不得檢出-------------------------------------------------------------------------------第四十八頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.4大豆多肽味素大豆多肽味素也是大豆蛋白質(zhì)經(jīng)酶法（或酸法）水解、分離、精制而得到的富含氨基酸、多肽類混合物的天然復(fù)合調(diào)味料。在新型天然增味劑中，多肽味素（如大豆水解蛋白，HVP）更是佼佼者。其最大特點(diǎn)是水解形成多種氨基酸和肽以及其他呈味和生理活性物質(zhì)。其蛋白質(zhì)的含量在60～90%不等，胰蛋白酶消化性在92%以上，人體極易消化吸收。又是一種優(yōu)良的蛋白質(zhì)資源，將之添加于食品中，不僅風(fēng)味和組織得以改善，而且蛋白質(zhì)含量和效價(jià)也大為提高。第四十九頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日5.4.1大多肽味素工藝工藝流程示意圖如下：豆粕→浸取→蒸煮→酶解（或酸解）→分離→熱反應(yīng)→濃縮→調(diào)配→滅菌→干燥→粉狀多肽味素膏狀或液狀多肽味素第五十頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日工藝流程說明味素的生產(chǎn)工藝過程和蛋白胨的生產(chǎn)類同。工藝特點(diǎn)：酶解法生產(chǎn)的產(chǎn)品比酸（堿）解法更具食品安全性，因不含氯丙醇，受到人們的信賴。酶解工藝的優(yōu)越性也是傳統(tǒng)的酸堿法所無法比擬的：第五十一頁(yè)，共五十四頁(yè)，2022年，8月28日（1）用不同功能的酶或不同參數(shù)(濃度)的酶可以生產(chǎn)不同功能的蛋白質(zhì)；（2）可以用低溫粕、高溫粕或玉米等其它含蛋白質(zhì)的物料做原料；（3）節(jié)省消耗材料(堿、酸等)和能源；（4）酶法采用的酶雖然增加了成本，但酶法可使蛋白質(zhì)得率提高到90%以上(傳統(tǒng)工藝只能達(dá)到70%)