于水的存在促进了各种化学反应,促进了 S-S 键以及其他分子间相互作用,聚合的蛋白质 之间保持着狭小的间隔。一 20℃时,全体均被冻结,失去了液态水分,蛋白质分子间不能 很好地接近,侧链不能发生反应,因而导致冻结聚合性不好。 4 变性后蛋白质的性质 控制大豆蛋白质的变性,对生产理想的大豆蛋白质食品有重要作用。变性后蛋白质的性 质发生下列变化,主要包括: ①溶解度下降。由于肽链舒展,疏水基团外露,阻碍了蛋白质分子的溶解,使溶解度 下降。 ②黏度增加。蛋白质变性时,紧密的分子结构被破坏,多肽链充分舒展,分子体积增 大,分子质量一定,黏度随蛋白质分子体积的增大而增加。 ③生物活性丧失。酶是具有生物活性的蛋白质,在分子结构破坏的同时,酶分子表面 的活性部位被破坏而失活。 ④变性后的蛋白质容易被酶水解。当变性蛋白质分子结构变得松散和舒展后,肽链暴 露,酶分子就可能与之发生作用进而发生水解。 五、大豆蛋白质的功能特性 1 凝胶化 大豆蛋白质的凝胶化在豆腐的形成以及用做畜肉、鱼肉制品添加剂方面起着重要作用。 所谓凝胶化是指蛋白质分子之间依靠 S-S 键和非共价键等分子间相互作用,形成一个有持 水能力的网状结构。凝胶除了具有较高的黏性外,还具有可塑性、弹性等性质。 凝胶的形成及其弹性、持水性等物理性质均受蛋白质的种类、浓度、加热温度和时间、 pH 值、离子强度及变性剂的作用等各种各样的因素影响。 2 乳化性 加入大豆蛋白质能够使油在水中形成稳定的乳化液。大豆蛋白质是表面活性物质,一旦 集结于油一水界面时便可以降低表面张力,使之容易乳化。乳化油滴表面的蛋白质是保护层, 能够阻止油滴聚集,提高了乳化液的稳定性。红肠、蛋黄酱、稀奶油、甜点等都是蛋白质的 乳化作用在食品中的具体应用。蛋白质除了和油形成乳浊液外,其乳化性还与乳浊液中脂肪 的稳定性和食品的风味物质吸附与保持有重要作用。乳溶液有水包油(O/w)和油包水(w/ O)2 种类型,蛋白质大多形成水包油型的乳浊液。蛋白质和油的混合溶液在均质机作用下形 成微小的油滴粒子,而蛋白质覆盖在粒子的表面,防止粒子之间的聚合,起到乳化的作用。 蛋白质的乳化性主要在以下几个方面起作用: ① 油滴球在液相中的活动性(溶解性); ② 油滴球的表面容易具有重排列的柔软结构(柔软性); ③ 再重排时,油滴球上能够有一定量的疏水基露出(疏水性); ④在油滴球表面,蛋白质分子稳定性的结构(坚固结构)。 3 发泡性 蛋白质的发泡性常被应用于甜点、水点等食品中。蛋白质发泡类似于乳化,由于空气比 油滴具有更强的疏水性,使蛋白质在气泡表面形成了薄膜。显然蛋白质的亲水性、柔软性、 疏水性、坚固的结构对蛋白质发泡能力和形成泡沫的稳定性起着重要作用。 发泡性评价包括发泡能力和形成泡沫的稳定性两个方面。大豆蛋白质发泡性与溶解性和 乳化性相似,在等电点附近减少。气泡的破坏率在等电点处最高,稳定性最低。随着蛋白质 浓度的升高,发泡性增强,稳定性减小。利用酸和酶将大豆蛋白质部分地加水分解,获得的 部分水解蛋白有很强的发泡性。市场上销售的大豆蛋白粉就是根据此原理加工而成的
于水的存在促进了各种化学反应,促进了 S-S 键以及其他分子间相互作用,聚合的蛋白质 之间保持着狭小的间隔。一 20℃时,全体均被冻结,失去了液态水分,蛋白质分子间不能 很好地接近,侧链不能发生反应,因而导致冻结聚合性不好。 4 变性后蛋白质的性质 控制大豆蛋白质的变性,对生产理想的大豆蛋白质食品有重要作用。变性后蛋白质的性 质发生下列变化,主要包括: ①溶解度下降。由于肽链舒展,疏水基团外露,阻碍了蛋白质分子的溶解,使溶解度 下降。 ②黏度增加。蛋白质变性时,紧密的分子结构被破坏,多肽链充分舒展,分子体积增 大,分子质量一定,黏度随蛋白质分子体积的增大而增加。 ③生物活性丧失。酶是具有生物活性的蛋白质,在分子结构破坏的同时,酶分子表面 的活性部位被破坏而失活。 ④变性后的蛋白质容易被酶水解。当变性蛋白质分子结构变得松散和舒展后,肽链暴 露,酶分子就可能与之发生作用进而发生水解。 五、大豆蛋白质的功能特性 1 凝胶化 大豆蛋白质的凝胶化在豆腐的形成以及用做畜肉、鱼肉制品添加剂方面起着重要作用。 所谓凝胶化是指蛋白质分子之间依靠 S-S 键和非共价键等分子间相互作用,形成一个有持 水能力的网状结构。凝胶除了具有较高的黏性外,还具有可塑性、弹性等性质。 凝胶的形成及其弹性、持水性等物理性质均受蛋白质的种类、浓度、加热温度和时间、 pH 值、离子强度及变性剂的作用等各种各样的因素影响。 2 乳化性 加入大豆蛋白质能够使油在水中形成稳定的乳化液。大豆蛋白质是表面活性物质,一旦 集结于油一水界面时便可以降低表面张力,使之容易乳化。乳化油滴表面的蛋白质是保护层, 能够阻止油滴聚集,提高了乳化液的稳定性。红肠、蛋黄酱、稀奶油、甜点等都是蛋白质的 乳化作用在食品中的具体应用。蛋白质除了和油形成乳浊液外,其乳化性还与乳浊液中脂肪 的稳定性和食品的风味物质吸附与保持有重要作用。乳溶液有水包油(O/w)和油包水(w/ O)2 种类型,蛋白质大多形成水包油型的乳浊液。蛋白质和油的混合溶液在均质机作用下形 成微小的油滴粒子,而蛋白质覆盖在粒子的表面,防止粒子之间的聚合,起到乳化的作用。 蛋白质的乳化性主要在以下几个方面起作用: ① 油滴球在液相中的活动性(溶解性); ② 油滴球的表面容易具有重排列的柔软结构(柔软性); ③ 再重排时,油滴球上能够有一定量的疏水基露出(疏水性); ④在油滴球表面,蛋白质分子稳定性的结构(坚固结构)。 3 发泡性 蛋白质的发泡性常被应用于甜点、水点等食品中。蛋白质发泡类似于乳化,由于空气比 油滴具有更强的疏水性,使蛋白质在气泡表面形成了薄膜。显然蛋白质的亲水性、柔软性、 疏水性、坚固的结构对蛋白质发泡能力和形成泡沫的稳定性起着重要作用。 发泡性评价包括发泡能力和形成泡沫的稳定性两个方面。大豆蛋白质发泡性与溶解性和 乳化性相似,在等电点附近减少。气泡的破坏率在等电点处最高,稳定性最低。随着蛋白质 浓度的升高,发泡性增强,稳定性减小。利用酸和酶将大豆蛋白质部分地加水分解,获得的 部分水解蛋白有很强的发泡性。市场上销售的大豆蛋白粉就是根据此原理加工而成的
4 吸收脂肪 大豆蛋白质能够促使脂肪的吸收与结合。组织化大豆粉吸收的脂肪占其质量的 65%~ 130 %,在 15~20 min 吸收脂肪量达到最大值,这一数值主要与大豆粉的粒度大小有关, 粒度小吸收脂肪的量较粒度大得多。脂肪的吸收只是乳化作用的一种表现。加人大豆粉有助 于食品油炸(煎)时防止吸收过多的脂肪。这是由于大豆蛋白质受热变性,在油炸食品表面形 成抗脂肪层。 5 吸收水分 大豆蛋白质的肽链结构中含有极性的侧链,能够吸收水分并保留水分,某些极性部位是 可以电离的(例如羧基和氨基)。pH 值的变化可以改变其极性,从而影响大豆蛋白质的吸水 性,当 pH 值大于或小于 4.5 时,保留水分的量急剧增加。在焙烤食品、糖果的生产中,添 加大豆粉等会增加产品的吸水力,使产品的保鲜时间延长。 6 组织化作用 大豆蛋白质能够使各种传统食品和新型食品具有组织化作用,如含有 8%以上分离蛋白 质的溶液,加热能够形成胶体;含有 16%~17%的分离蛋白质溶液,经过加热后能够得到 有弹性的自承重凝胶;也有方法能够使大豆粉和大豆分离蛋白具有和肉相类似的组织。 7 面团的形成 脱脂大豆粉与 40%~60%的水混合即形成“面团”,这种“面团”没有小麦面粉特有 的 8 黏着性、附着性、弹性 大豆蛋白质的这 3 种特性与具有这 3 种特性的制品有着直接的影响,例如干豆腐在吸水 后便有黏着性、附着性和弹性。 9 薄膜的形成 大豆粉和水形成的“面团”经过高温蒸煮后,表面形成一层薄膜,对含水溶液起 着阻挡层的作用。 10 色泽控制 大豆粉可以用做漂白剂或促使烘烤食品着色的着色剂。例如大豆粉在面包中用做漂白 剂,其脂肪氧化酶使不饱和脂肪酸氧化,使小麦粉中黄色的类胡萝卜素漂白并去色。面包表 面色泽的增加是大豆蛋白和小麦粉中的碳水化合物反应的结果。 第二节 传统豆制品的生产 一、传统豆制品生产的基本原理 中国传统豆制品种类繁多,生产工艺也各有特色,但是就其实质来讲,豆制品的生产就 是制取不同性质的蛋白质胶体的过程。 大豆蛋白质存在于大豆子叶的蛋白体中,大豆经过浸泡,蛋白体膜破坏以后,蛋白质即 可分散于水中,形成蛋白质溶液即生豆浆。生豆浆即大豆蛋白质溶胶,由于蛋白质胶粒的水 化作用和蛋白质胶粒表面的双电层,使大豆蛋白质溶胶保持相对稳定。但是一旦有外加因素 作用,这种相对稳定就可能受到破坏。 生豆浆加热后,蛋白质分子热运动加剧,维持蛋白质分子的二、三、四级结构的次级键 断裂,蛋白质的空间结构改变,多肽链舒展,分子内部的某些疏水基团(如_SH)疏水性氨基 酸侧链趋向分子表面,使蛋白质的水化作用减弱,溶解度降低,分子之间容易接近而形成聚
4 吸收脂肪 大豆蛋白质能够促使脂肪的吸收与结合。组织化大豆粉吸收的脂肪占其质量的 65%~ 130 %,在 15~20 min 吸收脂肪量达到最大值,这一数值主要与大豆粉的粒度大小有关, 粒度小吸收脂肪的量较粒度大得多。脂肪的吸收只是乳化作用的一种表现。加人大豆粉有助 于食品油炸(煎)时防止吸收过多的脂肪。这是由于大豆蛋白质受热变性,在油炸食品表面形 成抗脂肪层。 5 吸收水分 大豆蛋白质的肽链结构中含有极性的侧链,能够吸收水分并保留水分,某些极性部位是 可以电离的(例如羧基和氨基)。pH 值的变化可以改变其极性,从而影响大豆蛋白质的吸水 性,当 pH 值大于或小于 4.5 时,保留水分的量急剧增加。在焙烤食品、糖果的生产中,添 加大豆粉等会增加产品的吸水力,使产品的保鲜时间延长。 6 组织化作用 大豆蛋白质能够使各种传统食品和新型食品具有组织化作用,如含有 8%以上分离蛋白 质的溶液,加热能够形成胶体;含有 16%~17%的分离蛋白质溶液,经过加热后能够得到 有弹性的自承重凝胶;也有方法能够使大豆粉和大豆分离蛋白具有和肉相类似的组织。 7 面团的形成 脱脂大豆粉与 40%~60%的水混合即形成“面团”,这种“面团”没有小麦面粉特有 的 8 黏着性、附着性、弹性 大豆蛋白质的这 3 种特性与具有这 3 种特性的制品有着直接的影响,例如干豆腐在吸水 后便有黏着性、附着性和弹性。 9 薄膜的形成 大豆粉和水形成的“面团”经过高温蒸煮后,表面形成一层薄膜,对含水溶液起 着阻挡层的作用。 10 色泽控制 大豆粉可以用做漂白剂或促使烘烤食品着色的着色剂。例如大豆粉在面包中用做漂白 剂,其脂肪氧化酶使不饱和脂肪酸氧化,使小麦粉中黄色的类胡萝卜素漂白并去色。面包表 面色泽的增加是大豆蛋白和小麦粉中的碳水化合物反应的结果。 第二节 传统豆制品的生产 一、传统豆制品生产的基本原理 中国传统豆制品种类繁多,生产工艺也各有特色,但是就其实质来讲,豆制品的生产就 是制取不同性质的蛋白质胶体的过程。 大豆蛋白质存在于大豆子叶的蛋白体中,大豆经过浸泡,蛋白体膜破坏以后,蛋白质即 可分散于水中,形成蛋白质溶液即生豆浆。生豆浆即大豆蛋白质溶胶,由于蛋白质胶粒的水 化作用和蛋白质胶粒表面的双电层,使大豆蛋白质溶胶保持相对稳定。但是一旦有外加因素 作用,这种相对稳定就可能受到破坏。 生豆浆加热后,蛋白质分子热运动加剧,维持蛋白质分子的二、三、四级结构的次级键 断裂,蛋白质的空间结构改变,多肽链舒展,分子内部的某些疏水基团(如_SH)疏水性氨基 酸侧链趋向分子表面,使蛋白质的水化作用减弱,溶解度降低,分子之间容易接近而形成聚
集体,形成新的相对稳定的体系——前凝胶体系,即熟豆浆。 在熟豆浆形成过程中蛋白质发生了一定的变性,在形成前凝胶的同时,还能与少量脂肪 结合形成脂蛋白,脂蛋白的形成使豆浆产生香气。脂蛋白的形成随煮沸时间的延长而增加。 同时借助煮浆,还能消除大豆中的胰蛋白酶抑制素、血球凝集素、皂苷等对人体有害的因素, 减少生豆浆的豆腥味,使豆浆特有的香气显示出来,还可以达到消毒灭菌、提高风味和卫生 质量的作用。 前凝胶形成后必须借助无机盐、电解质的作用使蛋白质进一步变性转变成凝胶。常见的 电解质有石膏、卤水、δ一葡萄糖酸内酯及氯化钙等盐类。它们在豆浆中解离出 Ca2+、Mg2+, Ca2+,Mg2+不但可以破坏蛋白质的水化膜和双电层,而且有“搭桥”作用,蛋白质分子间通过 -Mg 一或-Ca-桥相互连接起来,形成立体网状结构,并将水分子包容在网络中,形成 豆腐脑。 豆腐脑形成较快,但是蛋白质主体网络形成需要一定时间,所以在一定温度下保温静置 一段时间使蛋白质凝胶网络进一步形成,就是一个蹲脑的过程。将强化凝胶中水分加压排出, 即可得到豆制品。 二、传统豆制品生产的原辅料 1 凝固剂 1 ) 石膏 实际生产中通常采用熟石膏(硫酸钙),控制豆浆温度 85℃左右,添加量为大豆蛋白 质的 O.04%(按硫酸钙计算)左右。合理使用可以生产出保水性好、光滑细嫩的豆腐。 2 ) 卤水 卤水的主要成分为氯化镁,用它作凝固剂,由于蛋白质凝固快,网状结构容易收缩,因 而产品的保水性差。卤水适合于做豆腐干、干豆腐等低水分的产品,添加量一般为 2~5 kg /100 kg 大豆。 3 ) δ一葡萄糖酸内酯 δ一葡萄糖酸内酯(简称 GDL)是一种新型的酸类凝固剂,易溶于水,在水中分解为葡萄 糖酸,在加热条件下分解速度加快,pH 值增加时分解速度也加快。加人内酯的熟豆浆,当 温度达到 60℃时,大豆蛋白质开始凝固,在 80~90℃凝固成的蛋白质凝胶持水性最佳,制 成的豆腐弹性大,质地滑润爽口。GDL 适合于做原浆豆腐。在凉豆浆中加入葡萄糖酸内酯, 加热后葡萄糖酸内酯分解转化,蛋白质凝固即成为豆腐。添加量一般为 0.25%~0.35%(以 豆浆计)。 用葡萄糖酸内酯作凝固剂制得的豆腐,口味平淡而且略带酸味。若添加一定量的保护剂, 不但可以改善风味,而且还能改变凝固质量。常用的保护剂有磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、酒 石酸钠及复合磷酸盐(含焦磷酸钠 41 %,偏磷酸钠 29%,碳酸钠 1%,聚磷酸钠 29%)等, 用量为 0.2%(以豆浆计)左右。 4 )复合凝固剂 所谓复合凝固剂是将 2 种或 2 种以上的成分加工成的凝固剂,它是伴随豆制品生产的工 业化、机械化和自动化的发展而产生的。如一种带有涂覆膜的有机酸颗粒凝固剂,常温下它 不溶于豆浆,但是一旦经过加热涂覆膜就熔化,内部的有机酸就发挥凝固作用。常用的有机 酸有柠檬酸、异柠檬酸、山梨酸、富马酸、乳酸、琥珀酸、葡萄糖酸及它们的内酯或酐。采 用柠檬酸时,添加量为豆浆(固形物含量 10%)的 0·05%~0·50 %。涂覆剂要满足常温下 完全呈固态,而稍经加热就完全熔化的条件,因此其熔点一般在 40~70℃之间。符合这些
集体,形成新的相对稳定的体系——前凝胶体系,即熟豆浆。 在熟豆浆形成过程中蛋白质发生了一定的变性,在形成前凝胶的同时,还能与少量脂肪 结合形成脂蛋白,脂蛋白的形成使豆浆产生香气。脂蛋白的形成随煮沸时间的延长而增加。 同时借助煮浆,还能消除大豆中的胰蛋白酶抑制素、血球凝集素、皂苷等对人体有害的因素, 减少生豆浆的豆腥味,使豆浆特有的香气显示出来,还可以达到消毒灭菌、提高风味和卫生 质量的作用。 前凝胶形成后必须借助无机盐、电解质的作用使蛋白质进一步变性转变成凝胶。常见的 电解质有石膏、卤水、δ一葡萄糖酸内酯及氯化钙等盐类。它们在豆浆中解离出 Ca2+、Mg2+, Ca2+,Mg2+不但可以破坏蛋白质的水化膜和双电层,而且有“搭桥”作用,蛋白质分子间通过 -Mg 一或-Ca-桥相互连接起来,形成立体网状结构,并将水分子包容在网络中,形成 豆腐脑。 豆腐脑形成较快,但是蛋白质主体网络形成需要一定时间,所以在一定温度下保温静置 一段时间使蛋白质凝胶网络进一步形成,就是一个蹲脑的过程。将强化凝胶中水分加压排出, 即可得到豆制品。 二、传统豆制品生产的原辅料 1 凝固剂 1 ) 石膏 实际生产中通常采用熟石膏(硫酸钙),控制豆浆温度 85℃左右,添加量为大豆蛋白 质的 O.04%(按硫酸钙计算)左右。合理使用可以生产出保水性好、光滑细嫩的豆腐。 2 ) 卤水 卤水的主要成分为氯化镁,用它作凝固剂,由于蛋白质凝固快,网状结构容易收缩,因 而产品的保水性差。卤水适合于做豆腐干、干豆腐等低水分的产品,添加量一般为 2~5 kg /100 kg 大豆。 3 ) δ一葡萄糖酸内酯 δ一葡萄糖酸内酯(简称 GDL)是一种新型的酸类凝固剂,易溶于水,在水中分解为葡萄 糖酸,在加热条件下分解速度加快,pH 值增加时分解速度也加快。加人内酯的熟豆浆,当 温度达到 60℃时,大豆蛋白质开始凝固,在 80~90℃凝固成的蛋白质凝胶持水性最佳,制 成的豆腐弹性大,质地滑润爽口。GDL 适合于做原浆豆腐。在凉豆浆中加入葡萄糖酸内酯, 加热后葡萄糖酸内酯分解转化,蛋白质凝固即成为豆腐。添加量一般为 0.25%~0.35%(以 豆浆计)。 用葡萄糖酸内酯作凝固剂制得的豆腐,口味平淡而且略带酸味。若添加一定量的保护剂, 不但可以改善风味,而且还能改变凝固质量。常用的保护剂有磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、酒 石酸钠及复合磷酸盐(含焦磷酸钠 41 %,偏磷酸钠 29%,碳酸钠 1%,聚磷酸钠 29%)等, 用量为 0.2%(以豆浆计)左右。 4 )复合凝固剂 所谓复合凝固剂是将 2 种或 2 种以上的成分加工成的凝固剂,它是伴随豆制品生产的工 业化、机械化和自动化的发展而产生的。如一种带有涂覆膜的有机酸颗粒凝固剂,常温下它 不溶于豆浆,但是一旦经过加热涂覆膜就熔化,内部的有机酸就发挥凝固作用。常用的有机 酸有柠檬酸、异柠檬酸、山梨酸、富马酸、乳酸、琥珀酸、葡萄糖酸及它们的内酯或酐。采 用柠檬酸时,添加量为豆浆(固形物含量 10%)的 0·05%~0·50 %。涂覆剂要满足常温下 完全呈固态,而稍经加热就完全熔化的条件,因此其熔点一般在 40~70℃之间。符合这些