大豆深加工研究进展

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大豆深加工研究进展

杨成1,2胡爱军1林强3

(1.天津科技大学2.德州职业技术学院 3.山东禹王实业有限公司)

【摘要】大豆含有丰富的优质蛋白质和植物油及多种对人体有益的生物活性物质,如大豆膳

食纤维、大豆磷脂、大豆低聚糖、大豆异黄酮、大豆皂苷等,加工前景十分广阔。本文主要简述

了大豆深加工的研究开发现状,并对提取工艺和加工方法进行概述。

【关键词】大豆;深加工

中图分类号:TS214.2文献标识码:A文章编号:1673-7199(2010)06-0003-03

大豆是人类种植时间悠久,利用广泛的农作物之一。大豆含有35%~40%的蛋白,15%~20%的脂肪,20%~30%的碳水化合物及丰富的矿物质和维生素。由于它的营养价值很高,被称为豆中之王、田中之肉、绿色的牛乳等,是数百种天然食物中最受营养学家推崇的食用。

大豆含有丰富的油脂、蛋白、膳食纤维、低聚糖,大豆磷脂、大豆异黄酮及大豆皂甙等活性物质。因此,大豆加工一直是农产品加工中的一个热点,大豆的加工工业蓬勃发展。然而,现阶段的大豆加工还大多停留在大豆的粗加工方面,对大豆丰富的天然资源造成了浪费。随着酶技术、膜技术等现代科技手段的不断成熟完善,对大豆进行综合利用与精深加工,使其营养成分得以全面开发,已经成为当前研究的热点和趋势。本文阐述了目前大豆深加工的研究开发现状,希望能为大豆加工企业提供大豆深加工方向。

1大豆油

大豆油中含棕榈酸7%~10%,硬脂酸2%~5%,花生酸1%~3%,油酸22%~30%,亚油酸50%~60%,亚麻油酸5%~9%。大豆油的脂肪酸构成较好,它含有丰富的亚油酸,有显著的降低血清胆固醇含量,预防心血管疾病的功效。另外,大豆油的人体消化吸收率高达98%,所以大豆油也是一种营养价值很高的优良食用油。作为世界上最大的油脂资源,大豆油脂的加工一直是大豆加工的一个主要方向。大豆油的主要加工方式是压榨法和溶剂浸出法。

浸出法提油工艺流程:

目前,制油工艺比较成熟,大多油脂加工企业都采用溶剂浸出法。与传统的压榨法提油相比,浸出法取油的优点是:出油效率高,粕残油低(1%以下),粕的质量好;生产过程可以控制在较低温度下进行,得到蛋白质变性程度很小的粕,以利于油料蛋白的提取和利用;容易实现大规模和自动化生产;因其封闭性生产且温度低,生产环境较压榨法好;动力消耗较压榨法小。但油脂浸出所用溶剂大多易燃易爆,且溶剂蒸汽具有一定的毒性,故生产过程中存在一定的危险性。

2大豆蛋白

大豆中蛋白质含量丰富,是谷类食品的4~5倍。大豆蛋白的氨基酸组成与牛奶蛋白质相近,除蛋氨酸略低外,其余必需氨基酸含量均较丰富,是植物性的完全蛋白质,其营养丰富

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,不含胆固醇,是植物蛋白中为数不多的可替代动物蛋白的品种之一。大豆蛋白

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的加工也是大豆深加工的一个主要方向。大豆蛋白的品种较多,包括大豆分离蛋白、大豆浓缩蛋白、大豆组织蛋白、大豆蛋白粉等。

2.1大豆分离蛋白

大豆分离蛋白是以低温脱溶大豆粕为原料生产的一种蛋白质含量在90%以上全价蛋白类食品原料。由于其具有乳化性、水合性、吸油性、凝胶性、发泡性、结膜性等功能特性,现已广泛应用于肉制品、乳制品、面制品等食品行业。近几年,大豆蛋白加工迅速发展,大豆蛋白年加工能力近50万t,但国内蛋白品种较为单一,在产品质量方面与国外大型蛋白企业相比仍存在一定差距。

大豆分离蛋白的工艺流程:

2.2大豆浓缩蛋白

大豆浓缩蛋白是用高质量的豆粕除去水溶性或醇溶性非蛋白部分后,所制得的含有65%(干基)以上蛋白质的大豆蛋白产品。常采用的提取方法主要有酸碱法和醇法。酸碱法工艺复杂,投资较大,同时在生产过程中需耗用大量的酸和碱溶液,排出的废水较难处理;而醇法浓缩蛋白没有废水污染,水消耗少,生产成本低,但由于产品蛋白变性较大,功能性不强,产品应用范围受限。随着醇法改性技术的不断完善,醇法浓缩是一个主要发展趋势。

2.3大豆肽

大豆肽是大豆蛋白经酸法或酶法水解或分离、精制而得到的多肽混合物。大豆肽不仅具有快速恢复疲劳、增强肌肉力量,降胆固醇,降血压,降血脂、降血糖、延缓衰老、减肥等生理功能,而且具有无豆腥味、无蛋白变性、酸性不沉淀、加热不凝固、易溶于水、流动性好等良好的加工性能,是优良的保健食品素材。

近年来,大豆肽是大豆蛋白深加工的一个热点,但是由于一些关键技术还不是很成熟,加工成本较高,而大豆肽的市场还没有深入推广。随着人们生活水平的提高,对健康的关注越来越重视,开发大豆肽的发展前景越来越广阔。

大豆肽的工艺流程:

3大豆膳食纤维

膳食纤维对健康有益,可维持人体正常血糖、血脂和蛋白质水平,控制体重,预防结肠癌、糖尿病、冠心病等。因此,膳食纤维被营养专家称为继蛋白质、脂类、糖、维生素、矿物质等六大营养素之外的第七营养素,在很大程度上推动了膳食纤维在食品中的应用。大豆加工副产物大豆皮和大豆渣中含有丰富的膳食纤维成分,经过精细加工后可制成大豆膳食纤维。在加工过程中加入纤维素酶可制取水溶性膳食纤维,提高产品的水溶性,扩大产品应用范围。大豆膳食纤维加工过程简单,加工原料廉价易得,应用范围广,具有很大的市场潜力。

大豆膳食纤维制取工艺流程:

4大豆磷脂

大豆中含1.2%~3.2%的磷脂,在常见油料种子中磷脂含量最多。大豆磷脂有降低胆固醇,预防动脉硬化、高血压、脑中风、心脏病、糖尿病;消除青春痘和雀斑;消除和预防心肌梗塞,脂肪肝和肝硬化;使皮肤健美,胜过化妆品;大豆磷脂具有亲水亲油性,可分解体内多余脂肪,因此还有减肥的功效。大豆磷脂不是立竿见影的神药,但被世界公认是健康身体,预防疾病的瑰丽法宝。

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大豆磷脂作为天然的表面活性4

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剂,具有良好的乳化性、润湿性、增溶性、分散性、抗氧化性等功能特性,广泛应用于饲料、食品、医疗保健、化妆品等领域。

浓缩大豆磷脂的生产工艺流程:

大豆磷脂的加工原料主要是油脂精炼过程中的副产物油脚,加工工艺比较成熟,目前已开发的大豆磷脂产品有:浓缩大豆磷脂、粉末大豆磷脂、微胶囊化高纯度大豆磷脂、大豆改性磷脂等,加工方向逐渐向高纯度、高功能性磷脂发展。随着提纯精制和化学改性工艺的不断完善,大豆磷脂应用范围越来越广,前景越来越广阔。

5大豆低聚糖

大豆低聚糖是新型保健糖产品,在日本和欧洲发展迅速。据研究证实,大豆低聚糖具有促进双歧杆菌增殖、促进肠道有益细菌的生长,改善便秘,防止肠癌的发生,促进钙镁等微量元素的吸收,同时具有较低的热量和稳定性好等优点。目前,大豆低聚糖主要从大豆制品生产废水中提取,既能保证废水的安全排放又能实现资源的充分利用,具有极大的现实意义。

从大豆乳清废水中提取大豆低聚糖的生产流程:

6大豆皂甙和大豆异黄酮

大豆中含有2%的皂苷和异黄酮等糖苷,其中异黄酮占0.1%~0.5%。大豆中所含有的异黄酮和皂苷具有非常强的药活性,可以治疗和预防多种疾病,在食品和医药行业中应用前景广泛,大豆异黄酮和皂苷的开发利用是目前的一个研究和开发热点。史宣明采用含水醇溶液进行萃取,并采用树脂吸附与物理化学相结合的精制方法进行提纯,可得到大豆异黄酮含量为40%的产品。同时,也可根据市场需要,生产20%~80%的大豆异黄酮产品。北京化工大学等完成“大豆提取浓缩蛋白和分离提取大豆异黄酮等功能因子结合新技术”,采用豆粕原料,经多级乙醇逆流萃取获得浓缩蛋白,后用乙酸乙酯从大豆糖浆中萃取大豆异黄酮及大豆皂苷,最后再从混合萃出物中,用多种溶剂分出大豆异黄酮及其他功能成份。大豆异黄酮提取率90%,纯度90%。

7总结与展望

大豆是世界上最主要的油料作物,营养价值丰富,全身都是宝。但是,目前大豆的加工主要用于饲料和食品领域,综合利用率不高,存在很多资源浪费情况。除了充分利用大豆中的油脂和蛋白资源外,油脂与蛋白加工过程中的副产物(豆皮、油脚、豆渣、乳清废水等)中含有大量的活性成分,具有很大的开发潜力。随着大豆深加工领域的不断进步,大豆加工产品逐渐由饲料、食品等粗加工产品向保健品、医药、化妆品等高附加值深加工领域迈进,品种越来越多,应用范围越来越广,开发前景十分广阔。

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收入日期:2010-01-05

作者简介:杨成(1974—),男,山东德州人,讲师,在读硕士,主要从事粮油食品加工方面的研究。

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