畜牧人

標(biāo)題: 不可不知的大豆蛋白知識(shí)及相關(guān)產(chǎn)品 [打印本頁(yè)]

作者: IMCTT    時(shí)間: 2017-11-28 09:10
標(biāo)題: 不可不知的大豆蛋白知識(shí)及相關(guān)產(chǎn)品
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  大豆蛋白的分類(lèi)

  1  根據(jù)溶解度分類(lèi):清蛋白、球蛋白

  清蛋白一般占大豆蛋白質(zhì)的5%左右,球蛋白約占90%。球蛋白可用食鹽溶液萃取,再經(jīng)反復(fù)透析沉淀而得。這種蛋白質(zhì)也可溶于水或堿溶液,加酸調(diào)PH至等電點(diǎn)4.5或加硫酸銨可析出沉淀,所以球蛋白又稱(chēng)為酸沉淀蛋白;而清蛋白無(wú)此特性,稱(chēng)非酸沉淀蛋白。

  2  根據(jù)分子量大小分類(lèi):2S,7S,11S,15S(S為沉降系數(shù)),每一組分是一些重量接近的分子混合物。

  2S組分:胰蛋白酶抑制素、細(xì)胞色素C。
  7S組分:血球凝集素、脂肪氧化酶、β-淀粉酶和7S球蛋白。其中7S球蛋白所占的比例最大,占7S組分的1/3,占大豆蛋白總量的1/4。
  11S組分:組分比較單一,到目前為止只發(fā)現(xiàn)一種11S球蛋白,具冷沉性。
  15S組分:目前對(duì)這一組分的研究還很不透徹,未能單獨(dú)提取其組成。

  3  根據(jù)生理功能分類(lèi):貯藏蛋白、生物活性蛋白

  貯藏蛋白是主體,約占總蛋白的70%左右,這種蛋白沒(méi)有生物活性。生物活性蛋白包括胰蛋白酶抑制劑、淀粉酶、血球凝集素、脂肪氧化酶等,它們?cè)诳偟鞍字兴急壤欢啵珜?duì)大豆制品的質(zhì)量卻有重要影響。

  大豆蛋白功能及應(yīng)用

  1  食品加工行業(yè):指在食品加工如制取、配制、加工、烹調(diào)、貯藏、銷(xiāo)售過(guò)程中所表現(xiàn)出來(lái)的理化特性總稱(chēng),如乳化性、水合性、吸油性、膠凝性或凝膠性、溶解性、起泡性、粘性、結(jié)團(tuán)性、組織性、結(jié)膜性、調(diào)色性等。與其理化性質(zhì)如分子量、氨基酸組成及順序、結(jié)構(gòu)、表面靜電荷、有效疏水性等緊密相關(guān)。

  2  飼料行業(yè):作為蛋白源飼料,除提供蛋白外,還可提供磷、能量。

  大豆蛋白產(chǎn)品抗?fàn)I養(yǎng)因子

  1  蛋白酶抑制因子(Trypsin inhibitor)

 ?、佟煞N分別為Kunitz(占60%,大分子物質(zhì),主要抑制胰蛋白酶)、Bowman-Birk(占40%,小分子物質(zhì),同時(shí)抑制胰蛋白酶、糜蛋白酶)。
 ?、?、Kunitz抑制因子,熱敏感,但Bowman-Birk抑制因子對(duì)熱穩(wěn)定,其需加熱150℃才能滅活。
 ?、邸⑵胀ǘ蛊珊鞍酌敢种埔蜃铀綖?-6mg/g。
  ④、哺乳動(dòng)物對(duì)大豆蛋白酶抑制因子耐受性較魚(yú)強(qiáng),魚(yú)可耐受的大豆蛋白酶抑制因子水平為5mg/g。

  2  抗原蛋白(Antigens)

  ①、大豆抗原蛋白定義:大豆及其制品中可引起人或畜禽產(chǎn)生過(guò)敏反應(yīng)的一些大分子蛋白質(zhì)或糖蛋白。
 ?、?、大豆抗原蛋白種類(lèi):

  目前確認(rèn)的大豆抗原蛋白有32種,大豆球蛋白(glycinin) 、β-伴大豆球蛋白(β-conglycinin) 、大豆空泡蛋白、豆疏水蛋白、大豆外殼蛋白、大豆抑制蛋白、胰蛋白酶抑制劑等。

  大豆球蛋白為11S球蛋白,是大豆中的主要貯藏蛋白,分別占大豆籽實(shí)總蛋白的19.5%-23.1%和總球蛋白的40%。β-伴大豆球?yàn)?S球蛋白,也是大豆的主要貯藏蛋白之一,分別占大豆籽實(shí)總蛋白的10.0%-12.7%和總球蛋白的30%。β-conglycinin對(duì)蛋白水解酶更穩(wěn)定,故可以檢測(cè)β-conglycinin活性可用來(lái)評(píng)估豆粕質(zhì)量好壞仔豬采食含抗原的豆粕可導(dǎo)致絨毛萎縮、蛋白消化吸收率下降、免疫功能紊亂、生長(zhǎng)性能下降等現(xiàn)象。酶處理、發(fā)酵均可使抗原蛋白降解、失活。

  3  寡糖(Oligosaccharides)

 ?、?、如水蘇糖(stachyose)、棉子糖(raffinose)等,占豆粕干物質(zhì)的4%-6%,可溶于水。
 ?、?、動(dòng)物體內(nèi)不存在半乳糖苷酶(α-1,6-galactosidase),故不可消化stachyose、raffinose。
 ?、?、不可消化的寡糖在腸道后段被厭氧微生物發(fā)酵利用,導(dǎo)致其繁殖加快,腸道微生物平衡破壞,最終可導(dǎo)致仔豬腹瀉。但體重大于20kg豬無(wú)此負(fù)面影響,其可以利用發(fā)酵產(chǎn)生的脂肪酸供能。
  ④、可溶于乙醇,用醇溶法制造的大豆?jié)饪s豆白幾乎不含寡糖。

  4   植酸(Phytate)

 ?、?、豬自身不能合成植物酶,故不可利用植酸中的磷。
 ?、?、豬對(duì)豆粕中磷的利用率約為40%,添加外源植酸酶后利用率可提高為50-70%。
 ?、邸崽幚?、發(fā)酵可降低植酸水平。

  5  凝集素(Lectins)

 ?、?、為一種糖蛋白,可導(dǎo)致紅細(xì)胞凝集。
 ?、凇崽幚砜墒鼓厥Щ?。

  6  甲狀腺腫源(Goitrogens):導(dǎo)致甲狀腺腫大

  7  皂苷(Saponins)

 ?、?、配糖體,苦味,可導(dǎo)致紅細(xì)胞溶解。
  ②、在水中可完全溶解,任何含水的溶劑均可除去皂苷。

  8  雌激素(大豆異黃酮,Isoflavonids):使生殖道腫大

  9  氰(cyanogens):中毒

  10  脲酶(urease):可將含氮化合物分解成氨, 降低蛋白質(zhì)、非蛋白氮的利用率, 同時(shí)產(chǎn)生的大量氨氣, 可引起中毒。

  大豆蛋白修飾

  1  熱改性

 ?、佟崽幚砜梢允勾蠖箍乖鞍鬃冃?。
 ?、?、熱處理?xiàng)l件(溫度、時(shí)間、蛋白質(zhì)濃度、pH、離子強(qiáng)度)對(duì)改性大豆蛋白功能(溶解度、吸水性、乳化性、凝膠、發(fā)泡)影響很大。

  2  高壓改性--大豆蛋白結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)間連接對(duì)高壓敏感,加壓可使大豆蛋白亞基發(fā)生解離。

  3  化學(xué)改性

 ?、?、球蛋白在pH4-5時(shí)不溶。
 ?、凇⒃趐H11-12大豆蛋白溶解度最高。

  4  酶改性--添加外源蛋白酶、植酸酶等

  5  生物改性--微生物發(fā)酵降解大豆蛋白

  大豆蛋白產(chǎn)品

  1  普通豆粕(soybean meal,SBM)

  采用簡(jiǎn)單的熱處理改性方法,只是在一定程度上降低了大豆抗?fàn)I養(yǎng)物質(zhì),還存在部分蛋白酶抑制因子、脲酶、寡糖。一般只用于種豬、生長(zhǎng)肥育豬飼料中,用于仔豬將會(huì)導(dǎo)致腹瀉、蛋白質(zhì)消化率下降、生長(zhǎng)性能下降。蛋白含量為44%-48%。

  2  大豆分離蛋白(Soy protein isolate,SPI)

  最早出現(xiàn)于1950's,采用化學(xué)方法提取,主要是堿溶酸沉法,也有部分發(fā)達(dá)國(guó)家使用超濾膜法和離子交換法。堿溶酸沉提取工藝是利用弱堿性水溶液浸泡低變性脫脂豆粕,將豆粕中可溶性蛋白質(zhì)萃取出來(lái),然后用一定量的鹽酸水溶液加入已溶解出的蛋白液中,調(diào)節(jié)其pH到大豆蛋白的等電點(diǎn)(pH4.2~4.6) ,使大部分蛋白質(zhì)沉析下來(lái),最后通過(guò)中和、滅菌和噴霧干燥,得到粉狀大豆分離蛋白產(chǎn)品???fàn)I養(yǎng)成分顯著降低或幾乎沒(méi)有,可用于斷奶仔豬日糧。蛋白含量高達(dá)90%,成本較高。

  3  大豆?jié)饪s蛋白(Soy protein concentrate,SPC)

  第一代產(chǎn)品出現(xiàn)于1960's,第二代產(chǎn)品出現(xiàn)于1980's。常用的制備工藝有3種:稀酸洗滌法、超濾膜法、醇提法。乙醇浸提法是根據(jù)大豆蛋白質(zhì)難溶于乙醇的特性,用含水乙醇將大豆中可溶性糖、灰分、醇溶蛋白和各種氣味物質(zhì)等非蛋白可溶性物質(zhì)浸出,將余下的不溶物在流化床中進(jìn)行脫溶、干燥而獲得濃縮蛋白的方法???fàn)I養(yǎng)成分顯著降低或幾乎沒(méi)有,可用于斷奶仔豬日糧。蛋白含量65%,成本適中。

  4  大豆水解蛋白:大豆經(jīng)去皮、脫脂后加酶水解的大豆蛋白產(chǎn)品

  5  發(fā)酵豆粕(Fermented soybean meal,F(xiàn)SBM):

  在人工控制條件下,利用微生物在普通豆粕中的生長(zhǎng)繁殖和新陳代謝,積累有用的菌體、酶和中間代謝產(chǎn)物,經(jīng)生產(chǎn)加工、調(diào)制而成的產(chǎn)品,又稱(chēng)為微生物發(fā)酵豆粕。發(fā)酵豆粕抗?fàn)I養(yǎng)因子含量少,富含小分子大豆肽、消化酶、維生素和未知生長(zhǎng)因子,是優(yōu)于其他大豆產(chǎn)品的多功能優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)飼料???fàn)I養(yǎng)成分顯著降低或幾乎沒(méi)有,可用于斷奶仔豬日糧。蛋白含量53%,成本適中。

  來(lái)源:飼料技術(shù)匯 黃鶴 譯






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