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大豆多肽生产工艺的优化及其生物活性研究

刘艳秋  
【摘要】:大豆蛋白质营养价值高,氨基酸组成比例适宜,必需氨基酸平衡良好。我国大豆资源丰富,原料成本低,所以,大豆及其深加工产品开发具有广阔的应用和市场前景。 因大豆蛋白水解物中富含肽,故称“肽基大豆蛋白水解物”,一般简称为“大豆多肽”。大豆多肽与大豆蛋白相比,往往具有更良好的理化性质。它能有效改善原料蛋白质的不足,达到无豆腥味,具有无蛋白质变性、加热不凝固、酸性不沉淀、易溶于水、流动性好等特点,而且吸收速度快,蛋白质利用率高。大豆多肽还具有许多生物活性,如抗氧化、降血压、降胆固醇、抗疲劳等。这些特性有利于大豆多肽在食品、医药、化妆品等领域的开发和利用,因此大豆多肽的研制与应用倍受关注。 目前,我国大豆多肽处于研制的高潮阶段,然而多肽的工业化生产尚处于起步时期。影响大豆多肽广泛生产应用的主要问题是缺乏综合性生产指导方案,在酶解过程中会生成苦味物质影响终端产品的口味,且其分离纯化技术还不够成熟。 本试验利用二次回归旋转组合设计的统计方法,分析并建立了Protamex复合蛋白酶水解大豆分离蛋白水解度与5个影响因素的数学模型,筛选出高产工艺综合方案和最优化的生产条件:pH值为6.5,温度40℃,水解时间10h.,底物浓度14%,酶与底物比4.5%。数学模型的建立,为实现预计水平的主要工艺技术指标定量化、规范化生产、宏观指导和科学管理提供依据。 试验采用双酶水解大豆分离蛋白的方法去除肽基大豆蛋白水解液的苦味。在Protamex复合蛋白酶水解的基础上,加入Flavourzyme复合风味蛋白酶,其适宜的水解条件为:pH7.0,温度50℃,时间5h.,用量为大豆分离蛋白的2%。此时氨基氮含量为0.178%,苦味较Protamex酶水解液的苦味降低35.7%。 采用上述双酶分步水解方式生产的大豆多肽具有水解度高、澄清透明、低苦味、酸性条件下不沉淀等特点。通过试验的测定和分析,大豆多肽具有良好的营养价值,且具有高溶解度,低粘度,良好的吸湿、保湿性,较强的抗氧化效果及抗疲劳等特性。 利用切向流超滤膜技术将大豆多肽进行分离、纯化,通过超滤膜处理,大豆多肽浓缩液的除盐率达到98.12%,氮回收率达96.43%,截留分子量在3000。 试验对浓缩肽液进行应用性研究,研制出3种大豆多肽产品。期望本项研究能够为推动该领域的产业化进程提供理论基础和应用方案。


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