于愛(ài)華

摘 要：目的：本文進(jìn)行發(fā)酵全脂大豆粉提取油和蛋白的研究是為了能夠提高大豆油和蛋白的制取效率和制取質(zhì)量，優(yōu)化發(fā)酵全脂大豆油和蛋白的提取工藝，從而驗(yàn)證發(fā)酵工藝聯(lián)合擠壓膨化技術(shù)可以為制取大豆油產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。方法：本文在進(jìn)行發(fā)酵全脂大豆粉提取油和蛋白的研究過(guò)程中采用比較試驗(yàn)法，對(duì)發(fā)酵全脂大豆粉聯(lián)合磨碎和擠壓膨化技術(shù)提取大豆油和蛋白的得率與品質(zhì)進(jìn)行綜合考量。結(jié)果：本文通過(guò)對(duì)發(fā)酵全脂大豆粉提取油和蛋白進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究后，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵工藝聯(lián)合擠壓膨化技術(shù)提取大豆油和蛋白的得率分別為95.1%和87.12%，品質(zhì)同脂肪酸組成相似，分離蛋白分子質(zhì)量分布在10000u以下，F(xiàn)E-SPI的功能性優(yōu)于或接近于FG-SPI。結(jié)論：通過(guò)對(duì)發(fā)酵全脂大豆粉提取油和蛋白進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和分析后，我們可以得出以下結(jié)論，即發(fā)酵工藝聯(lián)合擠壓膨化技術(shù)提取大豆油和蛋白比磨碎前工藝的提取得率及品質(zhì)都顯著提高，更適合作為一項(xiàng)健康環(huán)保的制油技術(shù)應(yīng)用和推廣于研究領(lǐng)域和廣大市場(chǎng)中，為進(jìn)一步優(yōu)化制油工藝提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：發(fā)酵；全脂大豆粉；擠壓膨化

前言

近年來(lái)，隨著健康環(huán)保理念的提出和推進(jìn)，各行各業(yè)都進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品的綠色優(yōu)化升級(jí)，大豆油的制取方面的專家和學(xué)者更是迫不及待的進(jìn)行了多種方法的研究。創(chuàng)新和優(yōu)化大豆油的制取工藝之所以如此刻不容緩，是因?yàn)槲覈?guó)的大豆油制取方法瑜不掩瑕，盡管提取效率很高，但是卻極易對(duì)周邊環(huán)境和生產(chǎn)安全造成不良影響。本文基于優(yōu)化發(fā)酵全脂大豆油和蛋白提取工藝的視角，首先指出了進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究所需的材料與方法，然后得出實(shí)驗(yàn)的結(jié)果并對(duì)其進(jìn)行深入分析，最后得出結(jié)論。

1 材料與方法

1.1 主要材料

菌種：枯草芽孢桿菌。原料：低溫豆粕；大豆。培養(yǎng)基：斜面保藏培養(yǎng)基；種子培養(yǎng)基。

1.2 主要儀器

HZQ-XIOO型振蕩培養(yǎng)箱；剖分式雙螺桿擠壓機(jī)；Z36HK型高速恒溫離心機(jī)；KDN-04Ⅲ型蛋白質(zhì)測(cè)定儀；Master流變儀；TU-1901型雙光束紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)；日立F4500熒光分光光度計(jì)；AK-TApurifier100蛋白質(zhì)純化系統(tǒng)。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 原料前處理

制備磨碎豆粉、擠壓膨化豆粉和全脂豆粉發(fā)酵培養(yǎng)基。

1.3.2 發(fā)酵全脂豆粉提取油和蛋白工藝

（1）發(fā)酵菌種的活化

取1～2環(huán)斜面保存菌種接入裝有50mL種子培養(yǎng)基的250mL三角瓶中，37℃下160r/min振蕩培養(yǎng)20～24h，使菌體濃度達(dá)到108CFU/mL。

（2）枯草芽孢桿菌接種發(fā)酵全脂豆粉提取油和蛋白工藝

按前期研究的發(fā)酵最佳提油工藝條件進(jìn)行，具體工藝見(jiàn)圖1。

1.3.3 溶劑浸提法制取大豆油

大豆經(jīng)粉碎機(jī)破碎后，用正已烷索氏抽提6h，將抽提油真空濃縮至無(wú)溶劑蒸出，再用氮?dú)獯蹈蓺堄嗳軇?，所得油保存待用?/p>

1.3.4 堿溶酸沉法制備大豆分離蛋白

稱取適量的低溫脫脂豆柏置于燒杯中，加入去離子水至料液比為1：10，放入60℃水浴中，同時(shí)用電動(dòng)攪拌器攪拌，當(dāng)料液溫度達(dá)60℃后，用NaOH調(diào)至pH8.5，保持30min，其后高速離心30min，收集上清液用HCL調(diào)至PH4.5后，再次高速離心收集沉淀，并將其PH調(diào)節(jié)至7，冷凍干燥制得分離蛋白。

1.3.5 油的品質(zhì)鑒定

油的酸值、碘值過(guò)氧化值、皂化值及色澤按GB1535-2003方法測(cè)定。

油的脂肪酸組成采用氣相色譜儀檢測(cè)，具體按GB1535-2003執(zhí)行。

1.3.6 分離蛋白的品質(zhì)鑒定

將各提取方法所得大豆分離蛋白，然后分別進(jìn)行大豆分離蛋白的品質(zhì)鑒定，具體包括大豆分離蛋白分子質(zhì)量分布情況、蛋白溶解度的測(cè)定、蛋白疏水、持水、持油力的測(cè)定、乳化活性指數(shù)和乳化穩(wěn)定性、起泡性和泡沫穩(wěn)定性。

2 結(jié)果與分析

2.1 發(fā)酵全脂豆粉的總油和總蛋白提取率

發(fā)酵工藝聯(lián)合擠壓膨化技術(shù)提取大豆油和蛋白的得率分別為95.1%和87.12%，顯著高于磨碎處理提取的65.96%和66.41%。

2.2 大豆油的品質(zhì)

發(fā)酵法制取的油在酸值、碘值、過(guò)氧化值、皂化值方面均低于浸出油。

發(fā)酵制取的大豆油與溶劑浸提油的脂肪酸組成基本一致，但是制取工藝更加優(yōu)良，具有更良好的品質(zhì)。

2.3 分離蛋白的性質(zhì)

2.3.1 分離蛋白中粗蛋白的含量

由于發(fā)酵水解豆粉過(guò)程中釋放的部分游離油溶解在溶液中，造成FE-SPI和FG-SPI粗蛋白含量低。

2.3.2 大豆分離蛋白的分子質(zhì)量分布情況

大豆分離蛋白的分子質(zhì)量分布情況可根據(jù)凝膠層析圖譜得出，見(jiàn)圖2。

3 結(jié)論

通過(guò)上面一系列的試驗(yàn)分析，我們可以很明顯的發(fā)現(xiàn)，本次試驗(yàn)中通過(guò)發(fā)酵工藝聯(lián)合擠壓膨化技術(shù)提取大豆油和蛋白的得率和品質(zhì)都明顯高于磨碎前提取工藝，符合國(guó)際和國(guó)家食品質(zhì)量和安全要求。發(fā)酵工藝聯(lián)合擠壓膨化技術(shù)提取大豆油和蛋白的得率分別為95.1%和87.12%，品質(zhì)同脂肪酸組成相似，分離蛋白分子質(zhì)量分布在10000u以下，F(xiàn)E-SPI的功能性優(yōu)于或接近于FG-SPI。

我國(guó)市場(chǎng)上傳統(tǒng)的制取大豆油的方法已經(jīng)不能適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展和社會(huì)的需要，制取質(zhì)量和環(huán)保需求不能得到滿足，且大豆油是我國(guó)的常用食品之一，需求量很大，因此優(yōu)化發(fā)酵全脂大豆油的制取工藝刻不容緩。本次試驗(yàn)嚴(yán)格按照國(guó)際和國(guó)家食品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)要求進(jìn)行操作，有效提高了制取大豆油的質(zhì)量、效率和環(huán)保系數(shù)，促進(jìn)我國(guó)制油產(chǎn)業(yè)的平穩(wěn)健康發(fā)展。

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