臧學(xué)麗+劉娟

摘要：大豆分離蛋白的改性技術(shù)方法有物理方法、化學(xué)方法和生物方法等。本文對(duì)大豆分離蛋白三種改性對(duì)大豆分離蛋白的功能特性改變的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述，對(duì)推動(dòng)大豆蛋白精深加工和高值化加工業(yè)的發(fā)展具有重要意義。

關(guān)鍵詞： 大豆分離蛋白；改性；研究進(jìn)展

中圖分類(lèi)號(hào)： TS214.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A DOI編號(hào)： 10.14025/j.cnki.jlny.2018.01.025

大豆中蛋白質(zhì)含量豐富，且必須氨基酸含量高，種類(lèi)均衡，是人類(lèi)獲取植物蛋白的主要來(lái)源。大豆分離蛋白（SPI）是大豆中主要的蛋白成分，主要由7S及11S球蛋白組成，是優(yōu)質(zhì)的植物蛋白。SPI具有一定溶解性、凝膠性、乳化性等功能特性。凝膠性是大豆分離蛋白一個(gè)非常重要的功能特性，在豆制品、乳制品、肉制品等食品加工中應(yīng)用較廣泛。目前，大豆蛋白改性的方法有物理法、化學(xué)法和生物酶法。本文對(duì)大豆分離蛋白的改性進(jìn)行了綜述，揭示大豆蛋白構(gòu)象改變對(duì)功能特性的影響，為探尋合理的改性手段奠定了基礎(chǔ)。

1 物理改性

物理改性法包括超聲波、微波、超高壓、加熱、冷凍、機(jī)械等方法。物理改性一般不會(huì)改變蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)，只能通過(guò)改變蛋白質(zhì)分子之間的聚集和蛋白質(zhì)的高級(jí)結(jié)構(gòu)來(lái)改變蛋白質(zhì)的乳化性、溶解性等特性。物理改性雖然具有費(fèi)用低、無(wú)毒副作用等優(yōu)點(diǎn)，但改性效果及功能特性改善并不明顯。

1.1超聲波對(duì)大豆分離蛋白的改性

通過(guò)超聲波處理可使SPI的粒徑明顯減小，進(jìn)而增加蛋白與其他物質(zhì)的作用面積。但長(zhǎng)時(shí)間的超聲處理又會(huì)引起蛋白的聚集，影響蛋白與其他物質(zhì)的作用面積，所以超聲波處理SPI是一個(gè)復(fù)雜的動(dòng)態(tài)過(guò)程[1]。超聲波對(duì)SPI的作用在于超聲波的空穴、機(jī)械作用和超混合效應(yīng)[2]。通過(guò)這些作用促使SPI內(nèi)部的化學(xué)鍵斷裂并暴露出更多的反應(yīng)位點(diǎn)，使SPI在后續(xù)的處理中更易反應(yīng)，進(jìn)而增加大豆分離蛋白膜的乳化性、穩(wěn)定性等[3]。

1.2微波對(duì)大豆分離蛋白的改性

微波是能量的一種形式，其無(wú)法使化學(xué)鍵斷裂，而通過(guò)能量的相互作用或介質(zhì)、材料的變化展現(xiàn)[4]。微波處理可以破壞維持SPI空間結(jié)構(gòu)的非共價(jià)鍵，使SPI分子結(jié)構(gòu)展開(kāi)，使乳化性和乳化穩(wěn)定性提高，當(dāng)微波處理時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)，展開(kāi)的空間結(jié)構(gòu)通過(guò)蛋白質(zhì)分子之間相互作用重新聚集，所以乳化性和乳化穩(wěn)定性降低。

2化學(xué)改性

化學(xué)改性是在蛋白質(zhì)分子的側(cè)鏈活性基團(tuán)上的羧基、氨基、羥基等，通過(guò)人為的引入基團(tuán)，發(fā)生包括水解、烷基化、酰化、磷酸化等反應(yīng)；通過(guò)改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、電荷、水基團(tuán)等方面，而達(dá)到改變蛋白質(zhì)的功能特性。但反應(yīng)產(chǎn)生的衍生物可能有毒。因此，化學(xué)改性需要考慮安全性問(wèn)題，改性后營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也可能降低。應(yīng)用到食品中之前，需要考慮化學(xué)改性的營(yíng)養(yǎng)性和安全性等問(wèn)題。

3酶法改性

天然的SPI在一些性能方面存在一定缺陷，如粘度低、凝膠性差等。為滿足某種特定的加工需求，對(duì)SPI進(jìn)行酶改性處理[5]。在眾多的處理方法中，生物酶處理是一種有效的改性方法，且作用條件溫和，專(zhuān)一性強(qiáng)[6]。所以利用生物酶法對(duì)SPI進(jìn)行改性符合現(xiàn)代綠色高效的發(fā)展理念。生物酶法改性SPI可使SPI分子量降低，改性后的SPI水解物在水中溶解分散效果更加理想。

4結(jié)語(yǔ)

目前，常用的改性大豆分離蛋白的方法中生物酶種類(lèi)較多，例如中性蛋白酶、堿性蛋白酶、木瓜蛋白酶及TGase等[7]。SPI經(jīng)過(guò)酶作用后，蛋白內(nèi)部的非極性氨基酸殘基暴露到表面，使蛋白的疏水性增大，發(fā)生聚集效應(yīng)[8]，形成凝膠。利用這個(gè)特性酶可以作為凝固劑應(yīng)用到我國(guó)傳統(tǒng)的大豆食品生產(chǎn)中，例如豆腐。目前，生產(chǎn)豆腐常用鹵水和葡萄糖酸內(nèi)脂，屬于化學(xué)法改性蛋白，長(zhǎng)期使用會(huì)影響人身體安全。生物酶法改性能改善蛋白的各種功能特性，而且具有安全性高、專(zhuān)一性強(qiáng)、能提高大豆制品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值等優(yōu)點(diǎn)。生物酶法作為一種安全有效的改性方法，已成為目前研究的熱點(diǎn)。

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作者簡(jiǎn)介：臧學(xué)麗，博士，副教授，研究方向：生物技術(shù)在蛋白質(zhì)加工中的應(yīng)用。endprint