大豆蛋白質(zhì)的溶出工藝研究

鄒險(xiǎn)峰，吳 瓊，陳麗娜

(長(zhǎng)春大學(xué) 農(nóng)產(chǎn)品深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，長(zhǎng)春 130022)

大豆蛋白質(zhì)的溶出工藝研究

鄒險(xiǎn)峰，吳 瓊，陳麗娜

(長(zhǎng)春大學(xué) 農(nóng)產(chǎn)品深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，長(zhǎng)春 130022)

采用凱氏定氮法和Bradford法測(cè)定蛋白質(zhì)含量，計(jì)算大豆?jié){液中大豆蛋白質(zhì)的溶出率。通過(guò)對(duì)NaCO3濃度、料液比、浸泡時(shí)間和溫度的改變優(yōu)化大豆蛋白質(zhì)的溶出條件。結(jié)果表明，在常溫下最佳的浸泡條件為0.4%的NaCO3和16h的浸泡時(shí)間，根據(jù)對(duì)漿料蛋白濃度的要求選擇適當(dāng)?shù)牧弦罕龋?0℃條件下浸泡時(shí)間減少到6h。

大豆蛋白質(zhì);蛋白含量;溶出率

中國(guó)是大豆的故鄉(xiāng)，豆制品加工在我國(guó)有悠久的歷史。大豆的營(yíng)養(yǎng)成分非常豐富，含有人體生命活動(dòng)所需蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、維生素、礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)素，還含有對(duì)人體有保健作用的功能因子，如：大豆肽、大豆皂苷、大豆低聚糖、大豆磷脂等。大豆蛋白質(zhì)含量極高，約占40%左右，含有全部人體的8種必需氨基酸，且比例合理，賴氨酸含量可以與動(dòng)物蛋白相媲美，而且具有優(yōu)良的乳化性、發(fā)泡性和黏結(jié)性，目前成為食品加工業(yè)的重要原料［1］。在傳統(tǒng)的豆腐、干豆腐、油豆腐、豆腐腦、豆粉等豆制品加工過(guò)程中，制漿是必不可少的工序。大豆?jié){料中蛋白質(zhì)的含量多少直接影響到豆制品的品質(zhì)。本研究選擇了凱氏定氮法測(cè)定總氮含量，選擇簡(jiǎn)單快速的Bradford法對(duì)大豆?jié){料中的蛋白質(zhì)含量進(jìn)行了分析和對(duì)比，對(duì)大豆的的浸泡和磨漿條件進(jìn)行了優(yōu)化。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

市售大豆;考馬斯亮藍(lán)G-250染料，中國(guó)醫(yī)藥(集團(tuán))上?；瘜W(xué)試劑公司;牛血清白蛋白，中國(guó)醫(yī)藥(集團(tuán))上?；瘜W(xué)試劑公司;其他化學(xué)試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

2201型紫外-可見(jiàn)分光光度儀，日本島津公司;DS-1型高速組織搗碎機(jī)，上海精密儀器公司。

1.3 方法

1.3.1 蛋白質(zhì)含量和溶出率

大豆總蛋白質(zhì)含量測(cè)定采用凱氏定氮法［2］。

大豆溶出蛋白質(zhì)含量測(cè)定采用Bradford法(考馬斯亮藍(lán)法)［3］。

考馬斯亮藍(lán)G-250有紅、藍(lán)兩種不同顏色的形式，在一定濃度的乙醇及酸性條件下，可配成淡紅色的溶液，當(dāng)與蛋白質(zhì)結(jié)合后，產(chǎn)生藍(lán)色化合物，反應(yīng)迅速而穩(wěn)定。反應(yīng)化合物在465-595nm處有最大的光吸收值，化合物顏色的深淺與蛋白濃度的高低成正比關(guān)系，因此可檢測(cè)595nm的光吸收值的大小計(jì)算蛋白的含量。以牛血清白蛋白制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。

蛋白質(zhì)溶出率(%)=漿液中大豆蛋白質(zhì)總量/浸泡前的大豆蛋白質(zhì)總量×100%。

1.3.2 制漿工藝過(guò)程

大豆篩選→稱量→清洗→浸泡→打漿→過(guò)濾→煮漿

按上面過(guò)程制漿。其中打漿采用高速組織搗碎機(jī)分次打漿，每次2min，直到無(wú)塊狀沉淀，最終選擇的打漿條件為3次打漿，每次2 min。

1.3.3 大豆的浸泡條件優(yōu)化

在溫度為20℃、料液比為1：8、浸泡時(shí)間為16h的條件下，確定不同濃度(0、0.2%、0.4%、0.6%)的NaHCO3水溶液浸泡對(duì)大豆蛋白質(zhì)溶出的影響。

在溫度為20℃、NaHCO3濃度為0.4%、浸泡時(shí)間為16h的條件下，確定不同的料液比(1：4，1：6，1：8，1：10)對(duì)大豆蛋白質(zhì)溶出的影響。

在溫度為20℃、NaHCO3濃度為0.4%、料液比為1：8，確定不同的浸泡時(shí)間(8h，12h，16h，20h)對(duì)大豆蛋白質(zhì)溶出的影響。

在溫度為50℃、NaHCO3濃度為0.4%、料液比為1：8，確定不同的浸泡時(shí)間(4h，5h，6h，7h)對(duì)大豆蛋白質(zhì)溶出的影響。

2 結(jié)果與分析

2.1 Bradford法牛血清白蛋白標(biāo)準(zhǔn)曲線

從0μg/ml～100μg/ml的不同濃度牛血清白蛋白制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。得到曲線方程 y=0.675 48+

0.004 29x(y，吸光值;x，蛋白濃度)，R=0.994 99(R，相關(guān)系數(shù))。根據(jù)曲線方程計(jì)算大豆?jié){料中的蛋白含量。凱氏定氮法檢測(cè)準(zhǔn)確，對(duì)固體和液體都可檢測(cè)，但操作繁瑣，需耗時(shí)1天，Bradford法檢測(cè)快速準(zhǔn)確，只需10min，但只能進(jìn)行蛋白質(zhì)溶液檢測(cè)。

2.2 NaHCO3濃度對(duì)大豆蛋白質(zhì)溶出率的影響

NaHCO3濃度對(duì)大豆蛋白質(zhì)溶出率的影響結(jié)果如圖1，加入NaHCO3對(duì)大豆蛋白質(zhì)的溶出有利，在0.4%的NaHCO3濃度下，大豆蛋白質(zhì)的溶出率最大。原因可能與大豆蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)偏酸性有關(guān)。

圖1 牛血清白蛋白標(biāo)準(zhǔn)曲線

圖2 NaHCO3濃度對(duì)大豆蛋白質(zhì)溶出率的影響

2.3 料液比對(duì)大豆蛋白質(zhì)溶出率的影響

料液比對(duì)大豆蛋白質(zhì)溶出率的影響結(jié)果如圖2，大豆蛋白質(zhì)的溶出率隨料液比的增加而提高，但是料液比的增加同時(shí)帶來(lái)了大豆?jié){料中蛋白質(zhì)濃度的降低，生產(chǎn)上應(yīng)該根據(jù)實(shí)際需要選擇適當(dāng)?shù)牧弦罕取?/p>

2.4 常溫下浸泡時(shí)間對(duì)大豆蛋白質(zhì)溶出率的影響

在常溫下，浸泡時(shí)間對(duì)大豆蛋白質(zhì)溶出率的影響結(jié)果如圖3，在常溫下，大豆浸泡時(shí)間超過(guò)12h，可以使大豆蛋白質(zhì)的溶出基本完全，16h大豆蛋白質(zhì)的溶出率最大，繼續(xù)延長(zhǎng)浸泡時(shí)間并不明顯提高大豆蛋白質(zhì)的溶出率。

圖3 料液比對(duì)大豆蛋白質(zhì)溶出率的影響

圖4 常溫浸泡時(shí)間對(duì)大豆蛋白質(zhì)溶出率的影響

2.5 高溫下浸泡時(shí)間對(duì)大豆蛋白質(zhì)溶出率的影響

在50℃條件下，大豆的浸泡時(shí)間明顯縮短，并且蛋白質(zhì)的溶出率隨浸泡時(shí)間的增加而提高，浸泡6h后大豆蛋白質(zhì)基本溶出完全，該結(jié)果對(duì)生產(chǎn)上實(shí)現(xiàn)當(dāng)天制漿有實(shí)際應(yīng)用意義。

圖5 高溫浸泡時(shí)間對(duì)大豆蛋白質(zhì)溶出率的影響

3 結(jié)論

采用凱氏定氮法測(cè)定總氮含量和Bradford法測(cè)定大豆?jié){料蛋白質(zhì)含量，計(jì)算大豆?jié){液中大豆蛋白質(zhì)的溶出率。對(duì)于蛋白質(zhì)溶液的蛋白含量檢測(cè)，Bradford法較傳統(tǒng)的凱氏定氮法具有簡(jiǎn)單快速的優(yōu)點(diǎn)，有利于生產(chǎn)上的實(shí)時(shí)檢測(cè)。通過(guò)NaCO3濃度、料液比、浸泡時(shí)間和溫度的改變優(yōu)化大豆蛋白質(zhì)的溶出條件。結(jié)果表明，在常溫下最佳的浸泡條件為0.4%的NaCO3和16h的浸泡時(shí)間，根據(jù)對(duì)漿料蛋白濃度的要求選擇適當(dāng)?shù)牧弦罕?，?0℃條件下浸泡時(shí)間可明顯減少。本研究為大豆加工業(yè)的浸泡、制漿工序的條件控制和質(zhì)量檢測(cè)提供了理論依據(jù)。

［1］ 殷涌光，劉靜波.大豆食品工藝學(xué)［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005：2-3.

［2］ 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定法［S］.GB/T 5009.5-2003.

［3］ 汪家政，范明，等.蛋白質(zhì)技術(shù)手冊(cè)［M］.北京：科學(xué)出版社，2008：42-46.

責(zé)任編輯：鐘 聲

Study on the Extracting Process of Soybean Protein

ZOU Xian-feng，WU Qiong，CHEN Li-na
(Key Laboratory of Agricultural Products Processing，Changchun University，Changchun 130022，China)

Kjeldahl and Bradford methods are applied to determine soybean protein content and calculate extracting rate of soybean protein in serosity.Optimization on extracting condition of soybean protein is done through changing NaCO3concentration，solid-liquid ratio，soaking time and temperature.The results show that the optimum conditions are as follows：0.4%of NaCO3concentration，soaking time 16h，proper solid-liquid ratio should be chosen according to concentration of serosity，and the soaking time is decreased to 6h under the condition of 50℃.

soybean protein;protein content;extracting rate

S565.1;Q51

A

1009-3907(2011)08-0057-03

2011-06-07

吉林省教育廳“十二五”科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目(2011218)

鄒險(xiǎn)峰(1971-)，男，吉林長(zhǎng)春人，講師，博士，主要從事食品生物化學(xué)方面的研究。