生物技術(shù)在大豆深加工中的應(yīng)用

許光令

摘要：21世紀(jì)是生物技術(shù)的時代，生物技術(shù)是多學(xué)科和技術(shù)交叉的學(xué)科。生物技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)生活中的很多地方，并為社會創(chuàng)造出很大的產(chǎn)業(yè)鏈和經(jīng)濟(jì)效益，并且為社會開拓出新的應(yīng)用領(lǐng)域。大豆是日常生活中的必需品，改善著人類的膳食營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。本文將介紹一下生物技術(shù)在大豆深加工中的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：生物技術(shù) 大豆深加工

中圖分類號：TS214 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-5336（2015）02-0008-01

生物技術(shù)是多學(xué)科知識和技術(shù)相互交叉的學(xué)科，以基因工程為核心，另外，包含著著酶工程、發(fā)酵工程、細(xì)胞工程等生物技術(shù)。生物技術(shù)的不斷發(fā)展壯大，不斷在醫(yī)藥、食品、材料等諸多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，并為社會帶來了巨大的產(chǎn)業(yè)鏈和經(jīng)濟(jì)效益。生物技術(shù)也應(yīng)用到大豆產(chǎn)品的加工過程中，為人類的生產(chǎn)生活帶來了福利。

1 大豆深加工工藝

大豆深加工工藝就是在保證大豆?fàn)I養(yǎng)成分不配破壞的前提下，獨(dú)立的分離各種營養(yǎng)成分，提高大豆?fàn)I養(yǎng)的附加值，更好的利用大豆?fàn)I養(yǎng)成分。這一工藝是大豆產(chǎn)業(yè)中較長的生產(chǎn)工藝鏈，使大豆成分達(dá)到了其應(yīng)有的價(jià)值，打破了傳統(tǒng)的低技術(shù)含量產(chǎn)品占據(jù)市場的情況，使一些大豆深加工產(chǎn)品走出國門，走向世界市場。大豆深加工工藝流程是基于大豆中的營養(yǎng)成分通過一定的技術(shù)可以分離為基本原則的，這一工藝流程主要是大豆豆脂和大豆分離蛋白的提取，輔助以大豆磷脂、大豆膳食纖維、大豆異黃酮等營養(yǎng)成分的分離提取。

2 酶工程在大豆深加工工藝中的應(yīng)用

2.1 酶工程在大豆油生產(chǎn)中的應(yīng)用

早期把酶工程應(yīng)用到制油生產(chǎn)領(lǐng)域的是外國學(xué)者Sosulcki等學(xué)者，他們采用酶處理菜籽油料提油率比傳統(tǒng)非酶工藝法提取油提取率高20%左右。介于此工藝，我國學(xué)者浙江大學(xué)的謝向茂等人運(yùn)用酶工藝法提取了大豆中的大豆油。其他學(xué)者也相繼應(yīng)用酶工藝法提取大豆中的大豆油。通過研究發(fā)現(xiàn)，運(yùn)用酶法提取大豆油，此工藝處理?xiàng)l件比較溫和，降低了大豆蛋白變性的程度，提高了大豆蛋白的提取效率。

2.2 酶工程在大豆蛋白肽生產(chǎn)中的應(yīng)用

通過酶水解大豆蛋白，得到合理的氨基酸比例，酶解后，大豆蛋白成分比例改變，蛋白特性改變，產(chǎn)物粘度低，分散性好，易于被人體消化吸收，比純大豆蛋白具有更高的加工特性和功能特性，是一種優(yōu)良的加工工藝。通過酶工程酶解大豆蛋白肽的關(guān)鍵技術(shù)是酶的選擇及反應(yīng)條件的確定，同時還要控制酶的量及選取的酶的支出費(fèi)用等因素，因此，重復(fù)利用酶工程所用的酶將會是重要的研究方向之一。

2.3 酶工程在大豆低聚糖生產(chǎn)中的應(yīng)用

大豆低聚糖是大豆大豆可溶性寡糖的總稱，能直接到達(dá)人體腸道下部，不被人體消化吸收，具有抗淀粉老化的作用。大豆低聚糖的粘度一般高于蔗糖與高果糖，具有低保濕性和低吸濕性等特點(diǎn)，其滲透壓接近于蔗糖，熱值低，因而，可以用于烘烤食品替代蔗糖。傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝制備的大豆低聚糖純度比較低，限制了其的應(yīng)用范圍，并且與國際同類別產(chǎn)品無法相比較。傳統(tǒng)的單純分離方法，損失較大，利用率較低，很難進(jìn)行擴(kuò)大進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。隨著生物技術(shù)的發(fā)展和人們對保健意識的逐漸提高，大豆低聚糖市場逐漸升溫，促進(jìn)了研究單位對其的關(guān)注度，并增加了對其的開發(fā)力度。一些學(xué)者，通過采用酶工程可將大豆低聚糖中的部分蔗糖進(jìn)行轉(zhuǎn)化成低聚果糖，有點(diǎn)學(xué)者通過對酶進(jìn)行化學(xué)改性提高了大豆低聚糖的穩(wěn)定性，提高了大豆低聚糖的熱穩(wěn)定性，提高了其的利用空間。

2.4 酶工程在大豆膳食纖維生產(chǎn)中的應(yīng)用

總所周知，大豆膳食纖維是比較復(fù)雜的混合物，纖維分子中的糖苷鍵，聚合度和支鏈結(jié)構(gòu)決定影響著人體中相應(yīng)成分的功能特性。大豆分離的豆渣粉中含有大豆膳食纖維，其持水力效果好，可以吸附陽離子，有機(jī)化合物，有很好的乳化性能。我國傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式所得膳食纖維的純度比國外產(chǎn)品低了將近百分之二十，但是國際市場中對膳食纖維有大量需求。大豆纖維是從大豆豆渣中提取出來的，目前提取的方法可采用生物技術(shù)中的酶工藝法。用適量蛋白酶就可出去豆渣中殘存的蛋白質(zhì)，水解蛋白具有很好的流動性和水溶性，能獲得純度較高的膳食纖維。

2.5 酶工程在大豆異黃酮生產(chǎn)中的應(yīng)用

大豆中含有少量異黃酮，其對雌激素相關(guān)的疾病具有防治效應(yīng)，其化學(xué)結(jié)果頁與雌二醇相似，因此被人稱之為植物雌激素。近年來，研究發(fā)現(xiàn)，大豆異黃酮還能降價(jià)心血管疾病的發(fā)病率。目前，大豆異黃酮主要是外國企業(yè)為龍頭，對其大量開發(fā)應(yīng)用。我國生物技術(shù)的發(fā)展，也逐漸提高了對其的提取能力，產(chǎn)品的純度也達(dá)到了與國外公司的水平。通過酶工藝可以酶水解大豆異黃酮苷元成大豆異黃酮，此技術(shù)得到了廣泛的推廣。

3 發(fā)酵工程在大豆深加工中的應(yīng)用

3.1 發(fā)酵工程在廢水處理中的應(yīng)用

一般在大豆深加工過程中會產(chǎn)生廢水，廢水中多含有大豆乳及有機(jī)成分，依據(jù)環(huán)保條例，這種終端污水不允許自由排放的。選擇合適的細(xì)菌發(fā)酵大豆廢水中所含有的有機(jī)成分，就能制備出沼氣能源，解決部分能源問題，也能降低最終排放物中的COD值，達(dá)到環(huán)保節(jié)能目的。這種方法被大多數(shù)大豆企業(yè)利用。

3.2 發(fā)酵工程在大豆蛋白肽生產(chǎn)中的應(yīng)用

一般情況下，通過微生物進(jìn)行發(fā)酵代謝可以合成初級代謝產(chǎn)物和次級代謝產(chǎn)物。學(xué)者劉喚明等人用枯草芽孢桿菌，結(jié)合酶解與發(fā)酵法，對大豆蛋白肽做了發(fā)酵分析研究，結(jié)果顯示，對大豆蛋白的水解度可達(dá)到60%。

3.3 在豆渣中的應(yīng)用

豆渣除了可以制備膳食纖維以外，還可以利用剩下的物質(zhì)進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)飼料。通過對豆渣進(jìn)行發(fā)酵，獲得發(fā)酵菌體較合適的培養(yǎng)條件，在一定溫度條件下培養(yǎng)，結(jié)果可以得到高達(dá)29%含量蛋白，是一種比較理想的飼料添加劑。

4 結(jié)語

生物技術(shù)的不斷發(fā)展壯大，不斷在醫(yī)藥、食品、材料等諸多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，并為社會帶來了巨大的產(chǎn)業(yè)鏈和經(jīng)濟(jì)效益。本文講述了生物技術(shù)在大豆深加工工藝中的應(yīng)用。大豆深加工工藝流程是基于大豆中的營養(yǎng)成分通過一定的技術(shù)可以分離為基本原則的。包含了酶工程在大豆深加工工藝中的應(yīng)用和發(fā)酵工程在大豆深加工中的應(yīng)用。

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