大豆分離蛋白在肉制品中的應(yīng)用

1、大豆分離蛋白在肉制品中的應(yīng)用1、大豆蛋白在肉制品中重要作用由于大豆蛋白具有蛋白質(zhì)的功能特性，因此在 食品加工中得到廣泛的應(yīng)用。近年來 ，隨著社會生產(chǎn)力的發(fā)展，人民的生活水平得到了提高，肉制品的消費量也達到了前所未有的高度，各種各樣的肉制品也隨著消費者的需要而走向了市場。大豆蛋白以其重要的功能特性在肉制品加工中所起的重要作用也越來越受到肉制品加工業(yè)的關(guān)注，在肉制品加工中主要利用大豆蛋白以下方面的特性。1 ）強化營養(yǎng)的高性價比蛋白源大豆蛋白以其低廉的價格、良好的蛋白質(zhì)量在肉制品中得到了廣泛的應(yīng)用，在灌腸、火腿等產(chǎn)品中 添加大豆蛋白，不僅能提高蛋白質(zhì)的含量，而且能改善蛋白質(zhì)的配比，使蛋白質(zhì)的營養(yǎng)更全

2、面、更合理。2）在肉制品中的調(diào)味作用大豆蛋白含有少量的脂肪酸和碳水化合物，在加熱之后會產(chǎn)生獨特的豆香氣，而肉制品；中有時原料肉（如魚肉）或輔料所具有的以及由于加工工藝 （ 如殺菌）所產(chǎn)生的一些不愉快氣味， 可能會引起消費者的反感，大豆蛋白的獨特香氣對以上氣味產(chǎn)生掩蔽作用，因而大豆蛋白對肉制品具有一定的調(diào)味作用。3）大豆蛋白能改善肉制品的結(jié)構(gòu)大豆蛋白有良好的凝膠特性和粘結(jié)特性，在肉制品加工中利用這一特性加入大豆蛋白后可有效的改善產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、增強產(chǎn)品的彈性、硬度，使產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)致密、口感更好，肉感更強。4 ） 利用大豆蛋白的乳化性，解決肉制品的出水、出油問題出水、出油是肉制品加工生產(chǎn)、存放過程中最常

3、出現(xiàn)的問題之一，利用大豆蛋白同時具有親水基團 和親油基團的特性，對水和油脂具有良好的親和能力，能吸附水和油脂形成較為穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而使肉 制品中的水和油脂不游離出來，在加工和存放的過程中不發(fā)生出水、出油現(xiàn)象。大豆分離蛋白在肉制品的應(yīng)用已相當(dāng)廣泛， 雖我國分離蛋白生產(chǎn)能力發(fā)展很快， 但生產(chǎn)技術(shù) 仍無明顯提高，產(chǎn)品質(zhì)量停滯不前，尚未形成多品種、多功能、系列化，致使大豆蛋白的高 營養(yǎng)、 高附加值的產(chǎn)品特性沒有充分體現(xiàn)出來， 市場價格一直處于低迷狀態(tài)， 而且國內(nèi)的分 離蛋白品種單一， 功能性區(qū)別不大， 產(chǎn)品質(zhì)量不能滿足客戶的要求。 國外大豆分離蛋白產(chǎn)品 可生產(chǎn)出數(shù)百種，廣泛應(yīng)用于各個工業(yè)領(lǐng)域， 國外

4、產(chǎn)品由于品種多、質(zhì)量好，雖然價格高出 國產(chǎn)品很多，但仍占國內(nèi)約 l 3 市場。國外大豆分離蛋白生產(chǎn)工藝、技術(shù)發(fā)展很快，由萃取方法、到改性方法，已形 成多系列的配方技術(shù)。 按照產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域、 產(chǎn)品性能不同， 其萃取方式、 改性方法均不同。 由此生產(chǎn)出的產(chǎn)品廣泛適于肉類、 乳品類、 輕化工類等領(lǐng)域的不同需求， 真正體現(xiàn)大豆蛋白 的高營養(yǎng)、高附加值特性。1、大豆蛋白在肉制品中的重要作用： 強化營養(yǎng)的高性價比蛋白源； 在肉制品中的調(diào)味作用； 大豆蛋白能改善肉制品的結(jié)構(gòu)；利用大豆蛋白的乳化性，解決肉制品的出水、出油問題。2、大豆分離蛋白在肉制品中應(yīng)用的一些性能指標(biāo)1) 保水性大豆分離蛋白除了對水有吸附

5、作用外，在加工時還有保持水分的能力。其保水性與粘度、pH、電離強度和溫度有關(guān)。鹽類能增強蛋白質(zhì)的吸水性，但它卻削弱了保水性。 最高水分保持能力在 pH7、3555C條件下達14g水/ g蛋白質(zhì)。2) 乳化性乳化性是指將油和水混合在一起形成乳狀液的性能。脂肪和水的乳膠體，因為 界面上的張力產(chǎn)生正的自由能， 而不易穩(wěn)定。 蛋白質(zhì)具有乳化劑的親和特征結(jié)構(gòu)， 在蛋白質(zhì) 分子中同時含有親水基團和親油基團。在油、水混合液中，蛋白質(zhì)、油與水界面的趨勢。因 此，大豆蛋白質(zhì)用于食品加工時，聚集于油水界面，使其表面張力降低，促進形成油與水乳 化液。 形成乳化液后。乳化的油被聚集在其表面的蛋白質(zhì)所穩(wěn)定，形成一種保護

6、層。這個保護層可以防止油聚積和乳化狀態(tài)破壞。 這就說明大豆蛋白質(zhì)不僅具有乳化性， 而且穩(wěn)定性也 很強。 大豆分離蛋白是表面活性劑， 它既能降低水和油的表面張力， 又能降低水和空氣的表 面張力， 所以容易形成較穩(wěn)定的乳狀液， 而乳化的油被聚集在油表面的蛋白質(zhì)所穩(wěn)定， 從而 形成一種保護層。 在烤制食品、 冷凍食品以及湯類食品的制作中， 已見大量加入大豆分離蛋 白作乳化劑使制品狀態(tài)穩(wěn)定的研究報道。3) 吸油性大豆分離蛋白的吸油性表現(xiàn)在2個方面：(1)促進脂肪吸收作用。大豆分離蛋白吸收脂肪的作用是乳化作用， 當(dāng)分離蛋白加入肉制品中時， 能形成乳狀液凝膠， 防止脂肪 向表面移動， 因而起著促進脂肪吸收

7、和脂肪結(jié)合的作用， 從而減少肉制品加工過程中脂肪和 汁液的損失，有助于維持外形的穩(wěn)定。 吸油性隨蛋白質(zhì)含量增加而增加，隨pH增大而減少。(2)控制脂肪吸收作用。大豆分離蛋白在不同的加工條件下也可以起到控制脂肪吸收的作 用，如防止在油炸過程中過多的吸收油脂， 這是因為蛋白質(zhì)遇熱變性， 在油炸面食的表面形 成油層。4) 起泡性起泡性是指大豆蛋白質(zhì)在加工過程中體積的增加作用。 泡沫是空氣分散在液相、 半固體而成， 由許多空氣為一層液態(tài)表面活化的可溶性蛋白薄膜所包裹著的群體所組成，降低了空氣和水的表面張力。 氣泡是由于彈性的液態(tài)膜或半固體膜分開防止氣泡的合并。利用大豆蛋白質(zhì)的起泡性，可以賦予食品以疏松

8、的結(jié)構(gòu)和良好的口感。5) 粘性蛋白質(zhì)的粘性是指液體流動時表現(xiàn)出來的內(nèi)摩擦，又稱流動性。在調(diào)整食品的物性方面是重要的。蛋白質(zhì)溶液的粘度受蛋白質(zhì)的分子量、摩擦系數(shù)、溫度、pH、離子強度、處理條件等各種因素的綜合影響 。這些因素可改變蛋白質(zhì)分子的形態(tài)結(jié)構(gòu)、締結(jié)狀態(tài)、水 合度、 膨潤性及粘度。 大豆分離蛋白經(jīng)過堿、 酸或熱處理后， 其膨潤度升高， 而且粘度增加。 大豆蛋白溶液的表面粘度隨蛋白濃度增加而指數(shù)升高， 并與試樣的膨潤度相關(guān)。 加熱蛋白到80C時，粘度增加，超過 90C以上粘度反而減小。pH在68時，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定，粘 度最大；PH超過II時粘度急劇減小，這是因為蛋白質(zhì)結(jié)合遭到破壞。6 )溶

9、解性大豆蛋白分子中的極性部位有些是可以電離的，如氨基和羥基，這樣通過pH值的改變，改變其極性和溶解性。當(dāng) pH 值為 0.5 時 ， 50左右的蛋白質(zhì)被溶解；當(dāng)體系的pH值達2. 0時，約80%的蛋白質(zhì)被溶解隨著 pH的增加，蛋白質(zhì)的溶解度降低，直 至pH值為45的等電點范圍內(nèi)，蛋白質(zhì)溶解度趨于最小值，約為10%。而后，隨著pH值的逐漸增加，蛋白質(zhì)的溶解度再次迅速增加。pH值為5.6時蛋白質(zhì)溶解度可達 80%以上， 在pH值為I2時溶解度最大量可達 90%以上。根據(jù)大豆蛋白這一溶解特性，可以在腌制鹽 水中添加分離大豆蛋白通過注射和滾揉， 使鹽水均勻擴散到肌肉組織中并與鹽溶性肉蛋白配 合，保 持

10、如火腿、咸牛肉等大塊肉制品的完整性，提高出品率。大豆分離蛋白 (SPI) 在食品加工領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。 大豆分離蛋白的主要 成分為 7S 和 11S 球蛋白。因而，大豆分離蛋白的溶解度很低 ，尤其是在大豆蛋白的等電 點區(qū)域pH45之間，這樣就限制了大豆分離蛋白的使用范圍，所以，改善大豆分離蛋白 的溶解性，成了大豆分離蛋白實際應(yīng)用亟需解決的問題。7) 凝膠性在加熱時，大豆分離蛋白有形成凝膠的能力，凝膠形成能力是大豆分離蛋白功 能特性之一。 凝膠性是指蛋白質(zhì)形成肢體狀結(jié)構(gòu)的性能。 它使大豆分離蛋白具有較高的粘度、 可塑性和彈性， 既可做水的載體也可做風(fēng)味物、 糖及其它配合物的載體， 此特性對

11、食品加工 極為有利。 大豆蛋白質(zhì)的分散物質(zhì)經(jīng)加熱、冷卻、 滲析和堿處理可得到凝膠。其形成受固形 物濃度、溫度和加熱時間、制冷情況、有無鹽類、巰基化合物、亞硫酸鹽或脂類的影響，蛋 白含量愈高，愈易制成結(jié)實強韌性的、有彈性的硬質(zhì)凝膠，而蛋白含量小于7% 的，只能制成軟質(zhì)脆弱的凝膠。蛋白質(zhì)分散物至少高于 8%才能形成凝膠。11S球蛋白制成的凝膠比 7S球蛋白制成的凝膠更為堅實，更易恢復(fù)原狀，這是因為它們的球朊對加熱變性的敏感度 不同。8) 附水性大豆蛋白沿著它的肽鏈骨架，含有許多極性基團，由于這些極性基團同水分子 之間的吸引力， 致使蛋白質(zhì)分子與水分子接觸時，很容易發(fā)生水化作用。 蛋白質(zhì)分子的形態(tài)并

12、非規(guī)則的， 極性基團在表面的分布也很難均一，因此蛋白質(zhì)分子表面的水化膜也不是均一的，在極性基團較集中的表面吸附著較多的水分子； 反之吸附水分子就少。 當(dāng)向肉制品中添 加大豆分離蛋白時， 蛋白質(zhì)的吸水性和保水性變成了一個重要的問題。 即使加熱也能保持水 分，這對肉制品來說是至關(guān)重要的。 由于大豆分離蛋白的這些特性，目前被廣泛應(yīng)用于肉制品生產(chǎn)中。3、大豆蛋白的使用方法：分離蛋白在各種組合使用方法中，已被大多數(shù)廠家廣泛接受，尤其是斬拌機法 最受歡迎， 主要原因是其功能多，且制造過程較具伸縮性。今就其應(yīng)用，比較以下幾種應(yīng)用 方法的優(yōu)缺點。1復(fù)水法：先將大豆分離蛋白同45倍的冰水放入斬拌機內(nèi)用高速斬拌1

13、2min，然后，再加入瘦肉、冰水、多聚磷酸鹽和食鹽，以高速斬拌2min,以抽取鹽溶性肉蛋白，此時溫度剛好控制在 24 C，因為在此溫度下是鹽溶性蛋白抽取之最適當(dāng)溫度，鹽 溶性蛋白抽取后，再加入肥膘和冰水，繼續(xù)斬拌2min，此時溫度應(yīng)在68C左右，這是最普遍的方法。2) 凝膠法：先將大豆分離蛋白用 4倍水，用斬拌機高速乳化后待用，再視其需 要量和瘦肉一同加入斬拌，其他步驟和上述附水法相同，另外凝膠法可儲藏在冷藏庫備用，雖然分離蛋白在冷藏室可存放23d,但是，容易產(chǎn)生酸敗和容易滋長細菌，建議盡快用完。3) 乳化油法：利用分離蛋白生產(chǎn)乳化油之原料，可以利用雞皮、肥膘、牛油、 大豆油和豬皮等作原料。

14、制造乳化油之方法, 最主要是用斬拌機將分離蛋白附水后再加入油, 繼續(xù)斬拌成乳化油后再備用。 在乳化產(chǎn)品生產(chǎn)過程中, 乳化油在鹽溶性肉蛋白被抽取后加入, 較凝膠法復(fù)雜些, 但是乳化油加工及添加適當(dāng), 不僅可以降低產(chǎn)品成本, 還可增加產(chǎn)品香度 和柔韌性。4) 干加法：此法使用方法簡單,先將分離蛋白加入瘦肉里,稍做斬拌,再加4倍水，斬拌12min再加入多聚磷酸鹽、冰水和食鹽，繼續(xù)斬拌2min,其步驟與上相同。但也有直接將分離蛋白與淀粉等干物質(zhì)最后加入斬拌的方法。此法固然便捷,但因大豆分離蛋白未能完全附水, 功能也未能完全發(fā)揮, 所做產(chǎn)品在配方相同條件下會較軟, 吸水性和保 油性都會較差, 因此不建議

15、采用此法。 又例如： 將分離大豆蛋白和瘦肉一起加, 但沒有附水, 此效果既不能將大豆分離蛋白有適當(dāng)附水,又影響鹽溶性蛋白的抽取,所制造產(chǎn)品會更軟。 因此,附水和添加步驟也影響最終產(chǎn)品的品質(zhì)。由于分離蛋白本身性能的影響, 遇鹽會發(fā)生一定的可逆反應(yīng), 減弱其乳化特性、 保油性、 持水性的性能。 故不論使用何種方法來生產(chǎn)乳化肉制品, 要使大豆分離蛋白能發(fā)揮 最大的功能性,必須將大豆分離蛋白完全附水。4、小結(jié)：大豆蛋白的強保水和保油性,使得瘦肉的用量減少,水和脂肪的用量增加,提高了產(chǎn)品 的出品率,改善了火腿腸的組織狀態(tài)和口感,降低了生產(chǎn)成本。添加大豆蛋白質(zhì)后,使得火腿腸的蒸煮時間縮短,因此,降低了蒸煮

16、損耗,減 少了火腿 腸的收縮程度,改善了組織結(jié)構(gòu),提高了火腿腸的質(zhì)量。在火腿腸中添加大豆蛋白必須在腌制之前進行,以防止大豆蛋白的抗鹽特性, 可通過預(yù)水合作用添加在肉糜中,以增加大豆蛋白的功效。C大豆分離蛋白（SPI）應(yīng)用于肉制品，既可作為非功能性填充料，也可作為功能性添加劑， 改善肉制品的質(zhì)構(gòu)和增加風(fēng)味， 充分利用不理想或不完整的邊角原料肉。 大豆分 離蛋白本身價格較高，但應(yīng)用到檔次較高的肉制品中，由于其功能性較強，即使使用量在 72% 2.5%之間，就可以起到保水、保脂、防止肉汁分離、提高品質(zhì)、改善口感的作用，同時 還可延長 貨架期。在食品加工中，大豆分離蛋白作為食品添加劑，可起到氨基酸互補作用，是一 種功能性食品。 可提高人們健康水平，具有很高消化利用率。 與其他食品混合時， 可顯著改 善提高原有食品的營養(yǎng)價值。 完全可以替代動物性蛋白質(zhì)， 其 8種氨基酸的含量與人體需要 比較近的蛋氨酸略顯不足，與肉、魚、蛋、奶等相近似，屬于全價蛋白，且沒有動物蛋白的