大豆全產(chǎn)業(yè)加工研究進(jìn)展*

李 楊

（1.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，哈爾濱 150030；2.國家大豆工程技術(shù)研究中心，哈爾濱 150028）

大豆是一種重要的糧食作物，其種子富含油脂和蛋白質(zhì)，被廣泛用于醫(yī)藥和食品[1]。大豆在平均干物質(zhì)基礎(chǔ)上還含有大約40%蛋白質(zhì)和20%油，在亞洲國家，大豆蛋白是主要的蛋白來源，可以通過不同的加工方式進(jìn)行利用，如豆腐、味噌（發(fā)酵豆醬）、納豆（覆蓋有粘液物質(zhì)的發(fā)酵大豆）、豆?jié){、炸豆腐（油炸豆腐片）等[2]，豆腐類食品中引入纖維質(zhì)地，可使其類似于肉類食品[3]。此外，Chen等[4]對(duì)腐竹的形成有了新認(rèn)識(shí)，腐竹是一種由加熱豆?jié){制成的薄膜狀大豆食品，含有油體、顆粒蛋白、可溶性蛋白和碳水化合物。再者，Zheng等[3]也綜述了不同蛋白、加工條件對(duì)豆腐質(zhì)地的影響。

植物油是人類飲食中必需營養(yǎng)素的重要來源。其可以以原始形式食用，也可以與其他成分一起用于生產(chǎn)奶油、蛋黃醬、冰淇淋或其他食品。在后一種情況下，油與蛋白質(zhì)、磷脂、表面活性劑等乳化劑混合，然后均質(zhì)化以形成穩(wěn)定的水包油乳液[5]。近年來，大豆油的研究受到廣泛關(guān)注，由于其含有大量的不飽和脂肪酸，其脂肪酸組成以油酸和亞油酸等不飽和脂肪酸為主，亞油酸含量高達(dá)50%～65%，是優(yōu)質(zhì)保健食用油以及高級(jí)天然化妝品的原材料。Watson等[6]研究表明大豆油脂在某種程度上可以替代魚油，最優(yōu)的情況下高達(dá)50%的魚油可以被大豆油替代。

大豆蛋白是多種蛋白質(zhì)的混合物，根據(jù)其沉降系數(shù)可以分為2S、7S、11S和15S四類蛋白質(zhì)。大豆蛋白可以提供良好的氨基酸組成，因?yàn)槠浒斜匦璋被?，其還含有生理上有益的成分，可降低膽固醇，降低患高血脂和心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)。此外，其還具有優(yōu)良的加工能力，如膠凝、乳化能力以及持水、持油能力[1]。

除了蛋白質(zhì)和油之外，提取食用油后剩余的副產(chǎn)品（豆粕）是雞、豬、奶牛、肉牛等家畜的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)飼料。另外，大豆中的大豆異黃酮及其生理有益作用也備受關(guān)注[7]。從豆腐生產(chǎn)過程中的殘?jiān)ǘ乖┲刑崛〉目扇苄源蠖苟嗵且惨驯蛔C明是一種良好的乳化劑，并被廣泛用于食品工業(yè)[7]。

文中介紹了大豆全產(chǎn)業(yè)鏈加工產(chǎn)品（大豆蛋白、大豆油脂及副產(chǎn)物）的研究進(jìn)展，并就其功能特性展開討論，希望為大豆產(chǎn)品的開發(fā)和高值化利用提供一定的理論參考。

1 大豆油脂加工

1.1 大豆油脂提取工藝

大豆油脂提取工藝主要包括壓榨法、溶劑浸出法、擠壓膨化-浸出法和水酶法。壓榨法主要通過機(jī)械作用進(jìn)行提油，該法適應(yīng)性強(qiáng)、操作簡單、生產(chǎn)安全[8]，但該法出油率較低、營養(yǎng)成分破壞程度大、生產(chǎn)效率較低，并且豆粕中蛋白質(zhì)變性嚴(yán)重，油脂中的磷脂、VE等功能性成分破壞嚴(yán)重[9]；溶劑浸出法出油率高、產(chǎn)量大、質(zhì)量高、生產(chǎn)成本低，但所用溶劑正己烷有毒性且安全性差；擠壓膨化-浸出法浸出速度快、油品質(zhì)量高，但設(shè)備投入大、能耗高且豆粕蛋白質(zhì)的變性程度高。徐紅華等[10]研究發(fā)現(xiàn)擠壓膨化預(yù)處理降低了毛油中游離脂肪酸、磷脂的含量和大豆異黃酮的總量；水酶法利用蛋白酶提取大豆油，此法提取率高、能耗小且油品質(zhì)好、與其他法相比過氧化值較優(yōu)、酸價(jià)基本居中[11]，但酶成本高且易失活[12]（見圖1）。同時(shí)，Li等[13]將超/亞臨界CO2萃取技術(shù)應(yīng)用在大豆油脂提取工藝上，利用超/亞臨界流體良好的溶解能力，將油脂與大豆有效分離，并提取純化，該方法綠色環(huán)保，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需求。

圖1 水酶法制油的工藝流程（自繪制）

1.2 大豆油脂精煉工藝

植物油脂精煉分為物理精煉和化學(xué)精煉，分別通過蒸餾、堿煉的方式除去脂肪酸，工藝包括脫膠、脫酸、脫色和脫臭四步（見圖2）。脫膠分為水化脫膠、酸法脫膠及酶法脫膠。水化脫膠只能除去親水性較強(qiáng)的磷脂，具有一定的局限性[14]。酸法脫膠簡單易行，但脫膠效率低且有酸殘留[15]。酶法脫膠效率高、環(huán)保，但作用時(shí)間長、酶易失活并沒有在生產(chǎn)中廣泛使用[16]。脫酸是利用堿煉、酯化和物理脫酸等方法除掉非水化磷脂和游離脂肪酸。除了傳統(tǒng)的脫酸方法，近年來酶法脫酸因反應(yīng)條件溫和且環(huán)保也廣受關(guān)注。脫色包括吸附脫色法、超聲輔助脫色法、酶脫色法、化學(xué)脫色法。目前吸附脫色在工業(yè)上應(yīng)用最廣，其研究大多集中在吸附劑的選擇[17]。酶法脫色利用生物酶與色素作用比較方便、環(huán)保?；瘜W(xué)脫色包括加熱法、氧化法和還原法，但化學(xué)試劑殘留影響油脂的性質(zhì)且安全性低。脫臭對(duì)油脂品質(zhì)有很大影響，Xie等[18]發(fā)現(xiàn)油脂脫臭過程中反式脂肪酸和3-MCPD酯顯著增加，生育酚含量顯著下降。目前主要的脫臭工藝包括軟塔系統(tǒng)脫臭工藝、雙重低溫脫臭工藝和凍結(jié)-凝縮真空脫臭工藝[19]。李興偉等[20]指出干式冷凝真空系統(tǒng)蒸汽消耗少、生產(chǎn)成本低，具有實(shí)際生產(chǎn)優(yōu)勢。

圖2 油脂加工精煉基本流程

1.3 大豆油脂的種類及功能

大豆油種類眾多，按加工程度，分大豆原油和成品大豆油兩類；按加工方式，分為壓榨大豆油、浸出大豆油；按大豆種類可分為大豆原油和轉(zhuǎn)基因大豆油。其中，成品豆油分一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)三個(gè)質(zhì)量等級(jí)，一級(jí)油色澤澄清透明呈淡黃色至淺黃色，無異味且口感好；而三級(jí)的豆油呈橙黃色至棕紅色且允許微濁，具有大豆油固有的氣味和滋味，但無異味。

大豆油營養(yǎng)價(jià)值豐厚，主要脂肪酸如表1[19]所示。富含亞油酸、α-亞麻酸等多不飽和脂肪酸以及多種功能性成分，具有降血脂、膽固醇的功能，在一定程度上可以預(yù)防脂肪肝等疾病[21]。亞油酸是人體必需的脂肪酸，具有重要的生理功能；α-亞麻酸有預(yù)防腦梗塞、降血壓、保護(hù)視力、調(diào)節(jié)血脂等功能；其含有的豆類磷脂有益于神經(jīng)、血管、大腦的發(fā)育生長；油脂中的維生素E是一種重要的抗氧化劑，能夠促進(jìn)生殖、延緩衰老[22]。大豆植物甾醇，具有降膽固醇、抗腫瘤、抗病毒、抗氧化、免疫調(diào)節(jié)等作用[23]。

表1 大豆油脂中的主要脂肪酸 %

1.4 大豆油脂的品質(zhì)

大豆油中不飽和脂肪酸含量較高，不飽和脂肪酸易受光、氧、熱、濕、金屬離子等外界因素影響而發(fā)生氧化酸敗。同時(shí)，油脂品質(zhì)還受脂肪酸組成、微量活性物質(zhì)及光照等多種因素的影響[24]。當(dāng)大豆油脂發(fā)生酸敗后，油脂會(huì)產(chǎn)生不良風(fēng)味，同時(shí)具有一定的生理毒性，影響食品的感官品質(zhì)。因此解決油脂酸敗問題、保證油脂品質(zhì)是油脂重要研究問題之一。尚秀國等[25]研究了不同金屬離子對(duì)大豆油脂儲(chǔ)藏期間氧化酸敗的影響。唐瑞麗[26]對(duì)大豆儲(chǔ)藏過程中穩(wěn)定性進(jìn)行了研究與預(yù)測，利用響應(yīng)面法研究了食用大豆油儲(chǔ)藏過程中品質(zhì)變化，具有較高的擬合度。

2 大豆分離蛋白的加工及功能評(píng)價(jià)

2.1 大豆分離蛋白

大豆蛋白加工已成為最具發(fā)展?jié)摿Φ木罴庸ゎI(lǐng)域，大豆分離蛋白與濃縮蛋白成為市場上供不應(yīng)求的新興蛋白制品。大豆分離蛋白的主要成分為球蛋白（11S）和β-伴球蛋白（7S），是一種高蛋白的功能性食品原料[27]。

2.2 大豆分離蛋白功能特性

大豆分離蛋白富含必需氨基酸，蛋白含量高達(dá)90%，是植物性完全蛋白，素有“植物肉”之稱；此外，大豆分離蛋白在食品加工方面也表現(xiàn)出優(yōu)異的功能特性，包括乳化性、凝膠性、起泡性、吸油性、調(diào)色性等[1]（見表2）。

表2 大豆蛋白的功能特性和應(yīng)用

乳化性是指油水混合物形成乳液的能力。大豆分離蛋白的兩親性使其具有擴(kuò)散到油水界面的趨勢，疏水肽鏈伸向脂質(zhì)，極性肽鏈朝向水相[28]。大豆分離蛋白的凝膠作用指蛋白分子聚集成規(guī)則的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。此蛋白網(wǎng)絡(luò)是分子相互作用促使肽鏈之間的引力與斥力趨于平衡的結(jié)果[29]。良好的起泡性與泡沫穩(wěn)定性也是大豆分離蛋白的特點(diǎn)之一，急速攪拌大豆蛋白質(zhì)溶膠時(shí)，大量氣體進(jìn)入液相形成水－空氣界面，蛋白通過界面吸附來降低張力，促進(jìn)泡沫的形成。大豆蛋白質(zhì)的部分肽鏈在此界面發(fā)生相互作用，形成二維保護(hù)網(wǎng)絡(luò)，使界面薄膜更加穩(wěn)固，泡沫也會(huì)更加穩(wěn)定。某些加工條件促使分離蛋白遇熱變性，在油炸食物表面形成油層，從而控制脂肪的吸收[30]。

2.3 大豆分離蛋白在食品中的應(yīng)用

基于優(yōu)良的生產(chǎn)特性與廉價(jià)的提取工藝，大豆分離蛋白已經(jīng)被成熟地應(yīng)用于多種食品的制備中。大豆分離蛋白質(zhì)具有乳化性、凝膠行、持油性和持水性，可作為非功能性物料填充于肉制品中，也可用作功能性食品添加劑，用于提高產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)及風(fēng)味，節(jié)省加工成本，延長貨架期[31]。大豆分離蛋白應(yīng)用于面制食品中，可以改善面筋強(qiáng)度[32]，增加面團(tuán)吸水性，提高產(chǎn)品風(fēng)味及營養(yǎng)價(jià)值。在制作蛋糕時(shí)加入一定量的大豆分離蛋白，不僅可以形成穩(wěn)定的泡沫使蛋糕質(zhì)地膨松，蜂窩細(xì)密，不易干硬老化。大豆分離蛋白也可應(yīng)用于乳制品，如配方奶粉、復(fù)原乳等。添加大豆分離蛋白后的乳制品在營養(yǎng)及風(fēng)味上都具有明顯優(yōu)勢。生產(chǎn)冰淇淋時(shí)加入適量大豆分離蛋白，具有強(qiáng)化營養(yǎng)且提高產(chǎn)品膨化度的效果。大豆分離蛋白質(zhì)還能用作發(fā)泡劑，其原理是蛋白在等電點(diǎn)處的不溶性會(huì)因水解而消失[33]。在食品原料中添加一定比例的水解物可增加蛋白發(fā)泡時(shí)的體積，并且有穩(wěn)定泡沫的效果[34]。

目前，市售大豆分離蛋白系列產(chǎn)品較少，功能同化嚴(yán)重，只能滿足少數(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn)要求。因此，國內(nèi)分離蛋白生產(chǎn)企業(yè)需要加強(qiáng)與科研單位的合作，借助產(chǎn)學(xué)研優(yōu)勢，加大開發(fā)力度，提高大豆分離蛋白各項(xiàng)性能，研制出應(yīng)用范圍更廣、性能更穩(wěn)定、品種更多樣的產(chǎn)品[35]。

3 大豆水解蛋白的加工及功能評(píng)價(jià)

3.1 大豆水解蛋白

大豆水解蛋白是大豆蛋白經(jīng)過一系列的分離、提取過程如酶解、微生物發(fā)酵等得到的水解產(chǎn)物，主要包括大豆肽和游離的小分子氨基酸（見圖3）。大豆水解蛋白氨基酸組成不僅與大豆蛋白完全一致，而且功能特性相較于原蛋白顯著提高。

圖3 大豆水解蛋白示意圖（自繪制）

3.2 大豆水解蛋白功能特性

3.2.1 溶解性 大豆蛋白水解時(shí)發(fā)生的最劇烈的變化之一就是溶解性的改變。不同種類酶和酶水解程度導(dǎo)致其產(chǎn)物溶解性不同，但相對(duì)于原大豆蛋白，水解蛋白表現(xiàn)出良好的溶解特性，尤其是在酸性條件下，其溶解度顯著提高[36]，其根本原因歸結(jié)于水解過程中氨基、羧基等親水基團(tuán)的暴露。

3.2.2 起泡性 蛋白質(zhì)泡沫是在一定條件下與水分、空氣形成的一種特殊形態(tài)的混合物，主要由蛋白質(zhì)溶液包裹著的小氣泡群體組成[37]，Morales等[38]研究發(fā)現(xiàn)，高強(qiáng)度超聲處理可以降低大豆水解蛋白的粒徑，增加蛋白質(zhì)的吸附速度，改善起泡能力。大豆水解蛋白的起泡性還可以通過酶法改性和與多糖相互作用等方法改善，使得大豆水解蛋白可以應(yīng)用到冰淇淋、攪打餡料、面包、蛋糕、充氣糖果等充氣食品中，為其提供理想的質(zhì)地。

3.2.3 乳化性 蛋白質(zhì)作為一種兩親性表面活性物質(zhì)，可以作為表面活性劑，擴(kuò)散到油水界面定向排列形成界面膜，降低界面張力和整體自由能，增加乳化體系的穩(wěn)定性。適度水解能夠使包裹在內(nèi)部的疏水性基團(tuán)暴露出來，使其在油水界面吸附力增強(qiáng)，從而提高乳化性。郭榮佳[39]在酶解對(duì)大豆蛋白結(jié)構(gòu)功能性影響及高乳化起泡性蛋白制備的研究中發(fā)現(xiàn)，大豆分離蛋白的乳化性總體隨著酶解時(shí)間的延長呈現(xiàn)先增大、后降低的變化趨勢，證實(shí)了適度的水解可以改變蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)，提高蛋白質(zhì)乳化性。

3.2.4 抗氧化作用 大豆蛋白水解得到的大豆多肽具有抗氧化的功能特性，大豆多肽的抗氧化作用與其本身具有氧化性的氨基酸組成和序列是密切相關(guān)的，如：色氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸、亮氨酸和酪氨酸[40]。人體患腫瘤和心血管疾病的原因是體內(nèi)像DNA等這樣的生物大分子遭到了自由基的侵害而造成了氧化損傷[41]，Relling和Reynolds[42]研究發(fā)現(xiàn)大豆多肽可以通過有效地清除人體內(nèi)自由基，降低脂質(zhì)發(fā)生氧化的概率，減少金屬離子和脂質(zhì)的螯合能力而起到抗氧化的作用。因此，大豆多肽在抗衰老食品、化妝品和醫(yī)療保健品等的開發(fā)中可作為天然抗氧化劑使用。

4 大豆?jié)饪s蛋白加工及功能特性

4.1 大豆?jié)饪s蛋白

大豆?jié)饪s蛋白（Soy protein concentrate，SPC）通常是指除去脫皮脫脂豆粕中的水溶性非蛋白成分（主要包括水溶性糖類、灰分和各種氣味成分等）后，所制得的含有70%（干基）以上蛋白質(zhì)的大豆蛋白產(chǎn)品。與普通豆粕相比，粗蛋白含量約高出30%左右，為全面加大豆粕等副產(chǎn)物綜合利用率，加大資源整合能力，SPC在食品和飼料行業(yè)中將得到廣泛的應(yīng)用。

與大豆分離蛋白相似，SPC也是食品體系中常用的天然乳化劑，但其功能特性相對(duì)大豆分離蛋白較差，應(yīng)用范圍較窄。因此普通SPC需經(jīng)物理、化學(xué)和生物改性技術(shù)生產(chǎn)商業(yè)功能性SPC，通過改變蛋白質(zhì)分子內(nèi)與分子間的構(gòu)象或聚集方式獲取目的性SPC[43]。目前為止，SPC加工改性手段主要包括超聲、微波、酶處理、高壓剪切、熱處理、堿性處理、磷酸化處理等方式，用以改善SPC的功能特性，增大其應(yīng)用方向[44]。

4.2 大豆?jié)饪s蛋白的功能

4.2.1 溶解性 蛋白增溶是當(dāng)前大豆蛋白研究的熱點(diǎn)話題之一，研究表明蛋白質(zhì)溶解度與其他功能特性密切相關(guān)，是加工過程中關(guān)鍵研究指標(biāo)，改性會(huì)顯著增加SPC的溶解度[1]。柴雙民等[45]指出微波法改性醇法大豆?jié)饪s蛋白的最佳工藝在微波功率為400 W、微波時(shí)間40 s、pH 9.0條件時(shí)，提高蛋白質(zhì)溶解度。劉潔等[46]還表明Protamex蛋白酶改性ALSPC可使NSI達(dá)84.45%。不僅如此，溶液微環(huán)境改變也會(huì)極大影響SPC的溶解度。有研究表明隨溶液環(huán)境pH降低，對(duì)應(yīng)溫度條件下溶解度逐步降低，且溫度引起的影響逐漸減弱[47]。

4.2.2 乳化性 多項(xiàng)研究表明增大蛋白質(zhì)溶解度可以顯著改善其乳化活性，而乳化性在食品加工中占據(jù)主要作用，奶油、蛋白飲料等產(chǎn)品通過蛋白質(zhì)的表面活性作用增強(qiáng)其穩(wěn)定性、豐富其口感[1]。研究表明多糖能與SPC溶合，且耐酸性能良好，一定程度上可提高乳液穩(wěn)定性[48]。結(jié)果顯示當(dāng)pH 3.0時(shí)，加入適量大豆多糖后SPC乳化活性提高；加入適量黃原膠后液滴粒徑減小，乳液穩(wěn)定性顯著改善；當(dāng)pH 7.0時(shí)，加入適量卡拉膠后SPC乳化活性增強(qiáng)。許慧等[43]在對(duì)SPC改性方式歸納中也指出物理改性會(huì)顯著增加其乳化活性。

4.2.3 凝膠性 在豆制品加工生產(chǎn)中經(jīng)常伴隨著溫度升高而帶來的隱患，隨著加工環(huán)境溫度增加會(huì)降低成品的乳化活性或絮凝成塊，因此制備低凝膠化的SPC是當(dāng)前面臨的主要問題。左青等[49]表明SPC在高壓下受到剪切力，料液中蛋白微粒與機(jī)械設(shè)備高速撞擊，微粒破裂，粒徑減小，基團(tuán)暴露，促使大豆?jié)饪s蛋白的熱誘導(dǎo)凝膠性降低。

4.2.4 成膜性 以綠色環(huán)保為主導(dǎo)，生物可降解膜產(chǎn)品的開發(fā)與應(yīng)用備受關(guān)注。目前，以SPC為主要原料的蛋白膜尚處于探索階段。Isabela等[50]表明SPC是一種具有良好適用性的成膜蛋白源，將香精油加入可生物降解的食品包裝薄膜中可能會(huì)改變薄膜的功能特性，影響其適用性。研究表明微膠囊化游離牛至精油（OEO）改善了薄膜的機(jī)械性能，降低了薄膜的水蒸氣滲透性，這與SPC和用作OEO微膠囊壁材料的海藻酸鈉之間的良好相互作用有關(guān)，提供了更連續(xù)的薄膜基質(zhì)（見圖4）。

圖4 大豆?jié)饪s蛋白-牛至精油薄膜

綜上所述，SPC加工改性主要集中在提高蛋白溶解性、提取難溶性蛋白方向，可以通過探索加工方式對(duì)SPC構(gòu)效關(guān)系影響深入了解SPC未知亞基組成與加工機(jī)制，尋找多層次加工結(jié)合方式提高SPC的功能特性，創(chuàng)新高SPC利用率的專用特定食品。

5 大豆組織蛋白的加工及功能特性

5.1 大豆組織蛋白

大豆組織蛋白是一種擠壓成型的纖維狀結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，主要用作肉類類似物或增稠劑，通常由脫脂大豆或大豆粉及分離的大豆?jié)饪s蛋白等為基本原料制成[51]。其生產(chǎn)方式有擠壓法、紡絲法、熱凝固法等。由于擠壓法是在高溫高壓下對(duì)原料進(jìn)行加工，因此能有效殺菌，且具有產(chǎn)量高、能耗低、損失小等優(yōu)點(diǎn)，因此成為大豆組織蛋白生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛的方法，生產(chǎn)流程如圖5所示。大豆組織蛋白因其與肉類的質(zhì)地、味道、外觀和高營養(yǎng)價(jià)值高度相似而被廣泛應(yīng)用于食品和飼料行業(yè)[52]。

圖5 組織化蛋白生產(chǎn)工藝

5.2 大豆組織蛋白功能特性

大豆組織蛋白制品主要通過擠壓膨化加工制成，是目前市場上的主導(dǎo)型蛋白產(chǎn)品，由于價(jià)格低廉，蛋白含量高[53]，已經(jīng)成為當(dāng)今研究熱點(diǎn)。因此，將描述大豆組織蛋白的特性，包括凝膠性、乳化性、保油性及吸水性[54]。大豆組織化加工技術(shù)對(duì)功能特性的影響如表3所示。

表3 大豆組織化加工技術(shù)對(duì)功能特性的影響

5.2.1 吸水性 吸水性將干燥蛋白質(zhì)與液態(tài)水直接作用，所吸收的水分稱為吸水性，是一種化學(xué)結(jié)合現(xiàn)象[60]。在制作肉制品的時(shí)候，由于大豆組織蛋白的這一特點(diǎn)使肉制品在加工過程中汁液不會(huì)大量流失，使肉質(zhì)保留優(yōu)良的味道和質(zhì)感。pH、電離強(qiáng)度和溫度等都是影響吸水性的主要因素，提高蛋白質(zhì)吸水性的物質(zhì)還有鹽類[61]。

5.2.2 凝膠性 大豆組織蛋白凝膠性是指大豆組織蛋白分子加熱條件下解聚，蛋白質(zhì)分子通過二硫鍵、氫鍵、疏水相互作用以及范德華力等發(fā)生不可逆地聚集，形成三維網(wǎng)絡(luò)凝膠結(jié)構(gòu)[62]。使大豆組織蛋白具有較高的粘彈性和可塑性，從而改善肉制品的品質(zhì)，這對(duì)肉制品加工極為有利[63]。有研究表明，大豆組織蛋白之所以形成凝膠結(jié)構(gòu)是由于氫鍵和疏水相互作用，主要是靠氫鍵和二硫鍵這兩種分子力維持凝膠結(jié)構(gòu)。而且大豆組織蛋白成膠的形式有很多，如熱誘導(dǎo)[64]、加鹽[65]等。其凝膠性也會(huì)受到多種因素的影響，如溫度、pH[66]、離子強(qiáng)度[67]等。

5.2.3 乳化性 乳化性是指油水混合形成乳狀液的能力，與快速吸收物質(zhì)、復(fù)位等有關(guān)系，大豆組織蛋白分子本身含有親水和親油基團(tuán)，擁有兩親結(jié)構(gòu)，乳化性也是蛋白質(zhì)的重要功能性質(zhì)之一，主要包括乳化活性和乳化穩(wěn)定性這兩種乳化特性[68]。由于大豆組織蛋白具有這項(xiàng)特性，在食品加工過程中，大豆組織蛋白會(huì)聚集于油-水界面，降低其表面張力，促進(jìn)油-水乳化液的形成。乳化液中，蛋白質(zhì)聚集在被乳化的油滴表面形成保護(hù)層，防止油滴聚集和乳化狀態(tài)被破壞，乳化穩(wěn)定性提高[69]。

5.2.4 保油性 在肉制品中加入大豆組織蛋白，可以使油脂無法轉(zhuǎn)移到表面，促進(jìn)脂肪吸收或結(jié)合。進(jìn)而減緩肉制品加工過程中的脂肪和汁液的流失，使其更加穩(wěn)定。

6 副產(chǎn)物的加工利用

大豆豆渣是大豆生產(chǎn)加工過程中的主要副產(chǎn)物，占全豆質(zhì)量的16%～25%，含有蛋白質(zhì)（18%～23%）、膳食纖維（50%～55%）、脂肪（6%～10%）、維生素及異黃酮等豐富的營養(yǎng)物質(zhì)[70]（見表4）。豆渣蛋白中賴氨酸含量達(dá)46.0 mg/kg，可提高產(chǎn)品的營養(yǎng)價(jià)值；豆渣中大量的水溶性多糖，具有抗癌、抗菌、抗病毒、調(diào)節(jié)免疫、調(diào)節(jié)血糖、調(diào)節(jié)腸道、改善礦物質(zhì)的吸收與利用等生物學(xué)活性；大豆異黃酮除抗氧化作用外，還具有抗癌、抗菌和防治心血管疾病等多種功能；豆渣中的纖維具有促進(jìn)腸道蠕動(dòng)、增加排便、降低血液膽固醇、調(diào)節(jié)血糖、減肥和預(yù)防心腦血管疾病等良好的保健功能，還可用作重金屬離子去除劑、生物降解材料填充料、微膠囊壁材、雙歧桿菌增值劑和可食用包裝紙等[71]（見圖6）。

圖6 大豆副產(chǎn)物加工（豆渣）功能與品質(zhì)示意圖（自繪制）

表4 大豆副產(chǎn)物成分組成

7 結(jié)論及展望

大豆具有低成本、高營養(yǎng)價(jià)值的優(yōu)勢，然而，我國對(duì)大豆的加工還有一定的欠缺，尤其是在深加工方面，其技術(shù)和能力還需進(jìn)一步的提升，從而才能有效的提高大豆深加工產(chǎn)品的附加值，達(dá)到高值化利用。再者，大豆產(chǎn)品的種類單一、同質(zhì)化問題嚴(yán)重，尤其是在油脂深加工產(chǎn)品方面，功能型油脂、專用型油脂短缺。因此，無論是蛋白加工制品或者油脂加工制品，其產(chǎn)品的種類以及生產(chǎn)加工的可持續(xù)性均需進(jìn)一步的提升。在食品工業(yè)的實(shí)際應(yīng)用中，不同品種大豆的加工適用性也是未來發(fā)展應(yīng)用考慮的重要方向，進(jìn)而有效地提高大豆產(chǎn)品的適口性及加工適用性。在大豆全產(chǎn)業(yè)鏈加工領(lǐng)域中，大豆深加工技術(shù)的整合提升、產(chǎn)品開發(fā)以及智能化裝備的應(yīng)用均是有效提升大豆加工的實(shí)際手段，也是未來發(fā)展的關(guān)注重點(diǎn)。