[發明專利]一種酶改性制備低凝膠性高分散性大豆蛋白的方法

無效

• 申請號: 200710021257.5
• 申請日: 2007-04-16
• 公開（公告）號: CN101077119A
• 公開（公告）日: 2007-11-28
• 發明（設計）人: 華欲飛;龍禎;逯昕;張彩猛
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: A23J3/16
• 分類號: A23J3/16;A23J3/34
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所
• 代理人: 時旭丹;劉品超

技術領域

本發明提供了一種利用酶制劑來改性過渡態大豆蛋白得到具有高級功能性(比如低凝膠性和高分散性)的產品，且沒有與大豆產品相聯系的通常的苦味和豆腥味，屬于大豆深加工技術領域。

背景技術

大豆分離蛋白是以低溫脫溶大豆粕為原料生產的一種蛋白類食品添加劑，含氮量在90％以上且具有多種功能特性如乳化性、膠凝性、防水性等，其營養豐富不含膽固醇，是植物蛋白中為數不多的可替代動物蛋白的品種之一，營養價值可與牛肉、雞蛋、牛奶等媲美。

大豆分離蛋白粘度隨濃度的增大而顯著增加，通常在12％時就開始形成凝膠。這一點極大的限制了分離蛋白在食品中的應用。比如某些嬰兒食品和乳制品要求添加其中的蛋白不能由于產品放置時間的延長而硬化或沉淀，飲料和沖調飲料用分離蛋白也不能具有凝膠性。為了避免大豆分離蛋白的凝膠的可能，大豆分離蛋白在應用于此類產品前可以先進行酶水解。

早在20世紀七八十年代，美國Adler-Nissen等就對大豆蛋白的酶水解作了大量的研究工作，認為酶水解可以破壞大豆蛋白的凝膠性，但用蛋白酶這種水解酶分解大豆蛋白這樣的天然形式的蛋白，通常是很難的。大豆分離蛋白中的主要成分為7s和11s蛋白。多肽鏈緊密折疊在一起，疏水氨基酸在其內部形成疏水區域，外面被親水外殼所包裹，這些亞基又彼此結合形成復雜的球狀四級結構，所以大豆蛋白分子對酶解有很強的抵抗力。若欲得到分離蛋白類產品，可以先采用加熱的方法使蛋白部分展開，將疏水基團部分暴露，即先對蛋白物理變性再進行水解。

關于球蛋白的變性和水解機制，在1952年提出了這樣的概念：天然蛋白是先經過變性，再經初步水解得到一個變構的中間態產物，接著酶進一步作用從而得到最終產品的。若變性速率遠小于第一步水解速率，水解受變性速率控制，反應混合物只有天然蛋白和終產物，這種反應被稱為“遞進(one?by?one)反應”，該反應意味著一種蛋白酶一次專一的降解一種底物。相反，如果第一步水解速率遠小于變性速率，天然蛋白分子快速轉變為中間態，中間態產物再慢慢降解為終產物，這就是“拉鏈反應(zipper?reaction)”，也就是說當變性速率較大時，第一步水解速率就變得具有決定性，至少在反應初始階段，總反應速率將提高。低水解度時，遞進反應的可溶解的部分包括天然蛋白和極少的短肽。而如果是鏈式反應，可溶解部分就是分子量分布較寬的肽段。而且，如果蛋白底物的天然形式遵循遞進反應規律，變性的結果就是可以提高反應速率，降解的速率類似于拉鏈反應。

Adler-Nissen曾做實驗研究，控制水解度為6％，脫脂豆粉直接經Alcalase水解與脫脂豆粉經過pH4.5下50℃加熱10或30分鐘又或90℃加熱10分鐘后再水解比較，產物通過凝膠色譜檢測發現：天然底物的水解產物主要為蛋白或不能被分離的大肽鏈和稀少的小肽，而變性底物的水解產物是較寬范圍的中等長度的肽段和稀少的大分子量的肽段。后來的研究進一步表明中等長度的肽鏈相對未改性的蛋白在酸性溶液中的溶解性要好，這種蛋白產品常用在乳制品和酸性飲料中。