食品加工領域常用的大豆蛋白有多種類型,如大豆分離蛋白、大豆濃縮蛋白、大豆組織蛋白等。 其中,大豆分離蛋白(soybean Proteinisolate,SPI)是以脫脂豆粕為原料,在低溫條件下生產的一種完全蛋白。 蛋白質含量高達90%以上。 ,含有人體所需的多種氨基酸,可作為食品工業中的動物蛋白替代品,具有巨大的發展潛力。
國外大豆分離蛋白的生產工藝和技術發展迅速。 從提取方法到改性方法,已形成多系列製劑技術。 根據產品的應用領域和產品性能,提取方法和改性方法有所不同。 所得產品廣泛適用於肉類、乳製品、輕化工等領域的不同需求,真正體現了大豆蛋白的高營養、高附加值的特點。
然而,天然SPI很難滿足食品工業的要求。 SPI在某些極端條件下很容易變性,變性的蛋白質會進一步形成不溶於水的聚集體甚至沉澱,導致溶解性差。
SPI在一定溫度下可與肉中的肌原纖維蛋白(MP)形成混合凝膠。 研究表明,將天然SPI與肉製品混合會降低成品的凝膠度。 產品生產中,中心溫度在70℃左右,7S和11S蛋白是SPI中最重要的兩種蛋白,在此溫度下它們還沒有變性,而此時MP已達到變性溫度,凝膠開始形成,並且凝膠形成過程需要不斷吸收介質中的水分,導致複合凝膠不僅結構疏鬆,而且彈性較差,這限制了SPI改善MP質構相關性能的能力凝膠。 對SPI進行改性可以改善其功能特性,擴大其在肉類生產加工中的應用範圍。
改性SPI用於肉製品中,具有增加風味、防止肉汁分離、提高肉製品品質、延長保質期等作用。
1、肉製品
塊肉製品通常是指大塊或整塊的肉製品,但其完整性在加工過程中很容易被破壞。 通過添加改性SPI,可以減少脫水收縮,改善組織特性,提高產品質量。 使用改性SPI不僅可以因其優良的保水性和凝膠性而保持肉製品的外觀和水分,而且可以利用其天然的抗氧化性能作為塗層材料,延緩肉製品的氧化,延長保質期延長食品的使用壽命,同時保持肉製品的感官質量。
2、肉末製品
肉餅、肉丸、魚糜製品等都是肉末製品。 瘦肉和肥肉結合形成性能穩定的肉末,是決定其生產質量的關鍵。 由於SPI具有良好的吸水性和吸油性,可以將瘦肉和肥肉結合起來,提高營養價值和產品出品率。 周陽等. 魚丸製作過程中添加了蛋清粉和大豆分離蛋白粉。 SPI能顯著增強魚丸的凝膠強度,提高魚丸的品質。 大豆分離蛋白經高壓處理後,豬肉碎的色澤、乳化穩定性和流變特性發生了變化。 結果表明,高壓處理後的SPI能夠改善豬肉糜的乳化性能。
3、乳化肉製品
乳化肉製品主要指香腸、火腿等。SPI能與肉中的鹽溶性蛋白質,特別是肌原纖維蛋白形成穩定的乳化體系。 SPI優異的乳化性能,可以防止肉末中脂肪堆積造成的漏油,提高肉製品的保油性,賦予乳化香腸等產品優質的口感和風味。 以超聲波改性SPI、卡拉膠和菊粉製備法蘭克福香腸,結果表明,改性SPI可以減少動物脂肪的攝入,改善產品的口感。
4、人造肉製品
SPI因其良好的乳化和膠凝性能,常被用作替代動物蛋白的原料。 通過擠壓等工藝,在多種因素的綜合作用下,蛋白質、脂肪和碳水化合物會發生復雜的變化,從而模仿天然肉類的口感和風味。 由於其營養價值高,而且味道獨特,深受素食者的喜愛。 採用分子重組技術對大豆蛋白進行結構化,結果表明,該蛋白可具有類似瘦肉的纖維組織結構,製成的仿肉食品口感良好,保質期長達6個月以上。