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发布日期:2004-07-05 信息发布者:世杰膜公司

随着食品科技、医学、生物技术水平的不断提高及人们饮食观念的更新,大豆中的一些成分的功能特性被重新认识,这就为新型大豆功能性食品的开发提供了新的途径,笔者在近几年的大豆综合深加工的研究过程中,尤其注重了对大豆中的功能因子及大豆功能性食品的研究,为改善目前我国大豆加工企业普遍存在的资源综合利用率低,加工深度不够的问题提供了新的途径。

1、大豆中的功能因子

1.1大豆多肽

大豆多肽是以大豆蛋白为原料经蛋白酶水解并经分离精制所得到的以分子量低于1000为主的低分子肽,其氨基醒组成几乎与大豆蛋白完全一样,必需氨基酸含量高。大豆多肽除具有优于大豆蛋白的加工特性(如高保湿性、发泡性、非酸沉性等)外,还具有许多独特的生理功能特性;(1)易消化吸收性和低抗原性。现代生物代谢研究表明,人类摄食蛋白质经消化道酶作用后主要是以肽形式(二肽、三肽)吸收,并且比氨基酸更易更快被机体吸收利用,同时多肽的低抗原性使食后不会引起过敏反应,所以大豆多肽可作为肠道营养剂或手术后恢复病人的食品:(2)大豆多肽具有降压和阻止胆固醇水平升高的作用;(3)国内外研究还表明,选择适当的酶类、水解条件以及分离精制方法生产高支芳氨基酸组成的肽对肝性脑病有较高的治疗效果。

1.2大豆低聚糖

大豆低聚糖是大豆中所含可溶性碳水化合物的总称,其主要成分是水苏糖、棉子糖和蔗糖,大豆低聚糖的甜度约为蔗糖的70%,热值仅为蔗糖的50%,且具有良好的热、酸稳定性。大豆低聚糖中除蔗糖外其他糖类均不能为人体所消化吸收,但水苏糖和棉子糖作为双歧增殖因子,能够活化肠道内的有益菌一双歧杆菌并促进其增长繁殖,产生大量醋酸、乳酸降低肠内的ph值从而抑制大肠杆菌等有害菌的生长繁殖:同时大豆低聚糖属水溶性膳食纤维,不能为人体消化吸收,但能促进肠道蠕动,防止便秘,还具有提高免疫能力、分解致癌物质的作用。

1.3大豆膳食纤维

大豆膳食纤维主要是指大豆中那些不能为人体消化酶所消化的高分子糖类的总称,主要包括纤维素、果胶质、木聚糖、甘露糖等,膳食纤维尽管不能为人体提供任何营养成分,但对人体具有重要的生理作用。

此医学及营养学界公认膳食纤维是“第七大营养素”,是预防高血压、冠心病、肥胖症等“富贵病”的重要食物成分。

1.4 大豆卵磷脂

大豆毛油中含约1.1—3.5%的磷脂,以卵磷脂、脑磷脂及磷脂酚肌醇为主,其中卵磷脂是一种强乳化剂,能够阻止胆固醇在血管内壁的沉积并清除部分沉积物,使之保持悬浮状态。促使脂类通过管壁为组织所吸收利用,同时还可以降低血液粘度,促进血液循环,对预防心脑血管病有重要作用:食物中的卵磷脂被机体消化吸收释放出胆碱,并随血液循环系统送至大脑,促进大脑活力提高,记忆力增强。它是大豆中主要的健脑益智、延缓衰老成分。

2、大豆功能性食品的生产工艺

2.1大豆多肽的生产工艺

大豆多肽的生产原料为低变性脱脂大豆粕。豆粕首先要经弱碱浸泡、磨浆分离、酸沉、中和调浆一系列工序得到浓度约10%的分离大豆蛋白溶液:接着在ph值为8.0,温度为70℃条件下加热10分钟,主要目的是提高酶解速率;然后在温度为45℃、酶用量为e/s=2%,ph=8.0条件下水解4小时。加酸调ph值至4.3使未水解的大豆蛋白酸沉而除去,并加热升温至70℃,维持15min钝化蛋白酶,因此得到水解率为70℃的大豆蛋白水解物溶液;随后用固液比为

1﹕10的活性碳粉在50℃下搅拌30min后冷却过滤,可达到明显的脱色、脱苦、脱臭效果。脱色、脱苦、脱臭后使大豆多肽溶液缓缓流经阴阳离子交换树脂除去酸沉、中和调浆及水解过程中所加入的酸碱生成的盐最后在670mmhg的真空度下浓缩30min,即得到成品大豆浓缩液为澄清的浅黄色溶液,无豆腥和其他任何异昧;可直接作为流食食用;亦可与果汁、糖、酸按一定比例制成酸甜适口的蛋白类饮料。

2.2大豆低聚糖浆生产工艺

大豆低聚糖的生产是以生产浓缩大豆蛋白或分离大豆蛋白时的上清液即大豆乳清的原料,大豆乳清中以含大豆低聚糖为主,还含有少量大豆乳清蛋白(非酸沉蛋白质)和离子成分如氯化钠,所以生产大豆低聚糖首先要除去乳清中的蛋白质,本工艺采用超滤法除去大豆乳清蛋白,已知大豆乳清蛋白的平均分子量为15,000,故选用截留分子量为10,000的聚砜膜,组件形式采用中空纤维式,有效膜面积3.5m2;脱色采用碳液重量体积比为0.2%(w/v)的活性碳粉于50℃处理30min;由于生产蛋白时采用碱提酸沉法添加了酸碱而生成了盐,所以要除低聚糖溶液中的离子成分如na+和cl—。脱盐后的低聚糖溶液要进行超高温瞬时杀菌,最后进行真空浓缩至固形物含量为76%,即得成品大豆低聚糖浆,该产品为无色透明液体状,水苏糖和棉子糖含量分别为18%和6%,可直接作口服液,亦可替代蔗糖添加至清凉饮料、酸奶、乳酸菌饮料中以满足低热量要求。

2.3豆膳食纤维加工工艺

豆渣作为大豆蛋白生产中的副产品,长期以来作为饲料,随着食品科学的发展,人们从营养学角度重新认识豆渣,豆渣(干基)含蛋白质20%,碳水化合物53.3%,脂肪3.3%,此外还含有钙、磷、铁等矿物质,用豆渣生产膳食纤维是大豆综合利用的一条新途径。为了改善膳食纤维的口感和气味,首先要采用加碱蒸煮脱腥法,碱液浓度为0.85%,蒸煮温度为110℃,时间为15min,豆腥味脱除彻底。脱腥后的豆渣加入浓度为1.5%的过氧化氢溶液在40℃下处理1.5h进行脱色处理,脱色效果良好为了去除豆渣中残存的过氧化氢,加入强还原剂h2s03对其进行分解,然后用水冲洗三次,可以有效去除残存的过氧化氢接着将豆渣送入挤压蒸煮机在压力为0.8~1mpa,温度为180℃左右条件下进行挤压、剪切、蒸煮处理,不但改善了大豆膳食纤维的色泽和风味,更重要的是由于高温、高剪切力作用,使得大分子的不溶性纤维组分的部分连接键断裂,转变成为较小分子的可溶性膳食纤维,由此更加强了产品的功能特性;同时又起到了高温短时杀菌作用。随后经干燥、冷却、粉碎后即得成品大豆膳食纤维,外观为乳白色,无豆腥味,粒度为100~2000um,膳食纤维含量为60%,大豆蛋白质含量为18%,可以直接作糖尿病的食品,满足低热量和高蛋白的要求,亦可以作为功能性食品基料添加至面包、饮料等食品中。

2.4大豆卵磷脂和工艺

生产大豆卵磷脂的原料是大豆毛油水化脱胶时的油脚,这种油脚含油30%,含水化磷脂为70%,利用卵磷脂溶于乙醇而脑磷脂不溶于乙醇且二者都不溶于丙酮的特性,来分离精制大豆卵磷脂。水化油脚含水分较高,需及时进行浓缩,为防止磷脂颜色变深,采用真空浓缩法,在670mmhg的真空度下浓缩至水分含量为5%,

接着加入等体积的95%的乙醇溶液,并加热至60℃同时进行搅拌,使卵磷脂溶于乙醇溶液中,待乙醇浸提液呈棕黄色时,停止搅拌,静置10min,将含卵磷脂的乙醇浸提液与脑磷脂沉淀物加以分离;通过减压蒸馏回收乙醇后,加入浓度为1.5—2.0%的h202溶液,调节ph值至4.0,进行2—3h的脱色处理,最后通过加热将h202蒸发掉:往脱色漂白的卵磷脂混合物中加入等量的无水丙酮同时进行搅拌,浸出混合物中少量的油脂和脂肪酸,静置15min后,将上清液去除;将脱油后的卵磷脂送入真空干燥箱,在真空度为

650mmhg和温度为60℃条件下处理约2h,直至无丙酮味为止,即得成品大豆卵磷脂,需避光、密闭保存。

3、结语

利用大豆加工中的副产品开发生产出大豆多肽、大豆低聚糖、大豆膳食纤维及大豆卵磷脂这些高附加值的功能性食品,不仅可改善全民的营养健康水平,同时也为大豆加工企业的资源综合利用提供了一条新的有效途径。


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