食品化學(xué)課程論文

1、常見蛋白質(zhì)在食品工業(yè)中的應(yīng)用摘要：蛋白質(zhì)與脂肪、淀粉、糖是食品工業(yè)的四大原料，廣泛應(yīng)用于各類食品，包括糖果、糕點(diǎn)、冷飲、肉制品、乳制品、面制品等，它不僅具有強(qiáng)化養(yǎng)分的功能，而且具有改善各種食品品質(zhì)、質(zhì)構(gòu)的功能。隨著工業(yè)水平的提高，加工與合成食品的種類增多，若要進(jìn)一步提高產(chǎn)品質(zhì)量，在很大程度上依靠于配方中各成分的性質(zhì)，依據(jù)蛋白質(zhì)功能性質(zhì)的不同，選定適宜的蛋白質(zhì)，加入到食品中，使之與其他成分協(xié)作轉(zhuǎn)化成抱負(fù)的成分，加工的成品便有了很大的特色。而在食品工業(yè)中，提高經(jīng)濟(jì)價(jià)值也是重要的一部分。那么利用價(jià)格低廉，來源寬敞的植物蛋白代替動(dòng)物蛋白質(zhì)，最大限度的發(fā)揮不同蛋白質(zhì)的功能特性，也不失為解決這一問題的好方

2、法。關(guān)鍵詞：蛋白質(zhì)；食品；應(yīng)用；改善；質(zhì)構(gòu)；養(yǎng)分食品蛋白質(zhì)可以分為動(dòng)物源、植物源兩大類，其中的動(dòng)物蛋白質(zhì)（如肉類、乳、蛋等）和谷物蛋白質(zhì)是所謂的傳統(tǒng)蛋白質(zhì)，有著悠久的食用歷史，在人類的日常消費(fèi)中也最為重要，也是食品加工中重要的食品成分或配料。1植物蛋白1.1大豆蛋白 大豆蛋白是最為重要的油籽蛋白，其最為重要的緣由如下：第一，由于其全球種植面積格外大；其次，從氨基酸組成上看，必需氨基酸組成與動(dòng)物蛋白比較接近，與牛乳則格外相像；第三，利用FAO/WHO評價(jià)蛋白質(zhì)養(yǎng)分價(jià)值的評價(jià)指標(biāo)蛋白質(zhì)消化率校正氨基酸分，評價(jià)結(jié)果表明，大豆蛋白的養(yǎng)分價(jià)值與動(dòng)物蛋白相近，明顯優(yōu)于其他植物蛋白；第四，大豆中蛋白質(zhì)含量一

3、般超過大豆的40%，這個(gè)含量遠(yuǎn)高于一般的動(dòng)物肌肉；第五，一些大豆蛋白食品中蛋白質(zhì)的消化率接近或超過動(dòng)物蛋白。另外，大豆蛋白的其他優(yōu)勢還包括不含膽固醇，含有人體有益的異黃酮、植物固醇等物質(zhì)。所以大豆蛋白是最具進(jìn)展?jié)摿Φ闹参锏鞍踪|(zhì)資源。11.1.1大豆蛋白的組成及加工產(chǎn)品大豆蛋白主要存在于蛋白體和糊粉粒之中，由于它能溶于pHpI的水及鹽溶液，所以主要蛋白是球蛋白。大豆蛋白是大豆經(jīng)浸出法提取油脂后，豆粕在低溫條件下脫除溶劑產(chǎn)出的大豆蛋白粉、大豆分別蛋白、大豆?jié)饪s蛋白、大豆組織蛋白等大豆蛋白產(chǎn)品2。1.1.1.1大豆分別蛋白大豆分別蛋白是以脫脂的豆片或豆粉為原料，經(jīng)過特殊工藝而制備的蛋白質(zhì)基料，其蛋白

4、質(zhì)含量為90 95 ，消化率可達(dá)93%97%3，它不含脂肪和碳水化合物，卻含有相當(dāng)多的異黃酮，可以廣泛應(yīng)用于各種養(yǎng)分性和功能性食品。大豆分別蛋白具有良好的乳化、分散、膠凝以及增稠作用，溶解性也比其他大豆蛋白產(chǎn)品高，所以它是食品加工中應(yīng)用廣泛的一個(gè)功能性蛋白質(zhì)原料。在食品制造業(yè)中用途很多，可以添加在肉罐頭、香腸、火腿等肉類制品中。既能改善肥肉制品的口感、降低脂肪和膽固醇，又能提高產(chǎn)品的蛋白質(zhì)含量，降低肉制品生產(chǎn)成本，故在肉制品中用得較多。它也可替代牛奶制作乳制品。又由于它具有起泡性和保水性，所以可以用在焙烤食品中，使面包點(diǎn)心松軟可口，不易干硬。大豆分別蛋白還可用作發(fā)泡劑，把它的水解物添加到食品、

5、糕餅的混合料中，可增加雞蛋蛋白質(zhì)發(fā)泡時(shí)的體積 。最近的爭辯表明，分別大豆蛋白質(zhì)具有降低膽固醇的功效。用大豆蛋白質(zhì)代替某些動(dòng)物蛋白質(zhì)能在短期內(nèi)大大降低血液中膽固醇的水平。正由于如此，對這種產(chǎn)品感愛好的消費(fèi)者正在增加，分別大豆蛋白質(zhì)可用在焙烤或烹調(diào)中，也可噴灑在谷類食品上或用于調(diào)制橘子汁、做不含牛奶的水果飲品等。41.1.1.2大豆?jié)饪s蛋白 大豆?jié)饪s蛋白是指從優(yōu)質(zhì)脫殼大豆粉中除去大部分油脂和水溶性非蛋白質(zhì)物質(zhì)，所得蛋白質(zhì)含量以干物質(zhì)計(jì)算不低于70的蛋白粉。這種大豆蛋白粉具有多種特性，如保水性、乳化性等，在食品制作中有廣泛用途。它可以用于肉類食品、焙烤食品、嬰幼兒食品及其他各種養(yǎng)分食品，以改善這些食

6、品的口感和養(yǎng)分質(zhì)量。大豆?jié)饪s蛋白常與乳清粉一起作為牛奶的替代品用在焙烤食品中5。在面包、蛋糕和餅干等焙烤食品中加入適量的大豆?jié)饪s蛋白，可以明顯改善制品的風(fēng)味和口感，同時(shí)提高了產(chǎn)品的養(yǎng)分價(jià)值。1.1.1.3大豆組織蛋白大豆組織蛋白是以低變性脫脂大豆粕和濃縮大豆蛋白，或分別大豆蛋白為原料，加入肯定的水及添加劑均勻混合，經(jīng)加溫、加壓、成型等機(jī)械或化學(xué)方法轉(zhuǎn)變其蛋白質(zhì)的組成方式，使蛋白質(zhì)分子之間整齊排列且具有同方向組織結(jié)構(gòu)，同時(shí)膨化凝固，形成纖維狀蛋白，使之具有與肉類相像的咀嚼感，這樣生產(chǎn)的大豆蛋白制品，稱之為大豆組織蛋白6。組織蛋白在食品中的應(yīng)用與其功能特點(diǎn)有關(guān)。由顯微鏡觀看可知，松散的蛋白質(zhì)顆粒在

7、擠壓膨化過程中，在高溫、高濕條件下，受到猛烈的剪切力作用，蛋白質(zhì)分子在熔融狀態(tài)下均取向排列，形成疏松多孔的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，具有很強(qiáng)的吸取吸附力量，可以吸取水分、脂肪，可以吸附各種風(fēng)味。在擠壓機(jī)出口安裝不同的模子，擠壓成型的組織蛋白可以是塊狀、條狀和顆粒狀，這種產(chǎn)品經(jīng)烹調(diào)可制成呈豬肉味、牛肉味、雞肉味等不同風(fēng)味的“人造肉”產(chǎn)品。7它可以接受各種烹調(diào)方法制成美味的菜肴，也可以摻入到各種肉餡中，如在包子、餃子、肉餅中代替部分肉品，以降低肉餡的脂肪含量并可以改善其口感。1.2小麥蛋白小麥蛋白主要是由清蛋白、球蛋白、麥醇溶蛋白、麥谷蛋白組成。小麥面筋蛋白主要是由麥醇溶蛋白和麥谷蛋白組成的高度水化產(chǎn)物。1.2.

8、1在面制品中的應(yīng)用小麥面筋蛋白是一種優(yōu)良的面團(tuán)改良劑，廣泛應(yīng)用于面包、面條、便利面等面制品的生產(chǎn)。利用小麥面筋蛋白能增加面團(tuán)筋力，留存氣體并把握膨脹使面包體積全都8。小麥面筋的吸水性和留存性能夠提高產(chǎn)品得率，保持面包松軟，延長貨架壽命，增加自然口味等。1.2.2在肉制品中的應(yīng)用小麥面筋蛋白可以增加粘彈性、色澤穩(wěn)定性、硬度、出汁率和保水性，降低了保油性和加工損耗。其凝固特性有利于提高產(chǎn)率，增加組織強(qiáng)度，改善流變特性，增加成片力量和保持感官特性。當(dāng)面筋被水化后，它的結(jié)構(gòu)伸開放，可被拉成絲、線或膜，利用此特點(diǎn)可以做成各種人造肉和可剝食用膜9。在肉制品中，小麥面筋蛋白作為粘合劑、填充劑或增量劑而呈現(xiàn)出

9、很多優(yōu)點(diǎn)。使用15 的小麥面筋作為粘合劑使用在重組化肉品中賜予產(chǎn)品中，可以增加粘彈性、色澤穩(wěn)定性、硬度、出汁率和保水性，降低了保油性和加工損耗。在其他的肉塊和處理過的肉制品中，使用1 13 的小麥面筋蛋白，其凝固特性有利于提高產(chǎn)率，降低加工損耗，提高粘度，增加組織強(qiáng)度，改善流變特性，增加成片力量和保持感官特性。1.2.3在其他方面的應(yīng)用應(yīng)用于奶酪和披薩：應(yīng)用面筋制造的合成奶酪在質(zhì)地和口感上與自然奶酪沒有什么區(qū)分。小麥面筋蛋白也被用來強(qiáng)化披薩表面強(qiáng)度，盡可能用一種面粉產(chǎn)生薄和厚的兩種表面。小麥面筋蛋白的加入供應(yīng)了硬外殼和爽口感，并削減水分向表面的遷移。10應(yīng)用于口香糖：以小麥蛋白質(zhì)為膠基可以制備

10、口香糖。其產(chǎn)品口感滑而細(xì)膩，粘彈力強(qiáng)，并補(bǔ)充人體蛋白質(zhì)和維生素等養(yǎng)分素11。1.3花生蛋白花生蛋白質(zhì)主要成分是花生球蛋白和伴花生球蛋白還有少量的清蛋白，其溶解性、發(fā)泡性和持水性等功能特性是食品加工過程中格外重要的性質(zhì)和質(zhì)量把握指標(biāo)。在等電點(diǎn)PH=4.5時(shí)，其溶解性、發(fā)泡性和持水性都最低。當(dāng)溫度達(dá)到55時(shí)溶解度開頭下降，但隨溫度的上升，起泡性增加，持水性下降。在蛋白質(zhì)濃度約3%時(shí)，其起泡性最好。由于花生蛋白質(zhì)的養(yǎng)分價(jià)值與動(dòng)物蛋白相近，其蛋白質(zhì)含量比鯽魚、瘦豬肉和雞蛋都高，且不含膽固醇，花生蛋白含有大量易被人體消化吸取的必需氨基酸，同時(shí)還具有迷人香味，因此花生蛋白粉可作為如發(fā)泡穩(wěn)定劑等食品添加劑，

11、廣泛應(yīng)用于食品中，也可制成各種高蛋白保健食品。2動(dòng)物蛋白2.1膠原蛋白膠原蛋白，或稱膠原，是由動(dòng)物細(xì)胞合成的一種生物性高分子，廣泛存在于動(dòng)物骨、腱、軟骨和皮膚及其他結(jié)締組織中，具有支撐器官、愛護(hù)機(jī)體的功能，膠原是哺乳動(dòng)物體內(nèi)含量最多的蛋白質(zhì)，約占動(dòng)物體內(nèi)蛋白質(zhì)總量的三分之一。近年來，隨著膠原提取技術(shù)的進(jìn)展，對其性質(zhì)、結(jié)構(gòu)等方面爭辯的深化，以及對膠原蛋白與膠原多肽的生物功能等性能生疏的提高，膠原蛋白的爭辯及應(yīng)用成為一個(gè)熱點(diǎn)。122.1.1作為功能保健食品膠原蛋白的特征氨基酸羥脯氨酸是血漿中運(yùn)輸鈣到骨細(xì)胞的運(yùn)載工具。骨細(xì)胞中的骨膠原是羥基磷灰石的黏合劑，他與羥基磷灰石共同構(gòu)成了骨骼的主體。只要攝入

12、足夠的膠原蛋白，就能保證機(jī)體鈣質(zhì)的正常攝入量。因此，膠原蛋白可用來制作補(bǔ)鈣的保健食品13。隨著人們生活水平的提高，肥胖和高血脂、高膽固醇的人越來越多，由此導(dǎo)致的心腦血管疾病成為人們廣泛關(guān)注的問題。膠原蛋白能降低甘油三酯和膽固醇，用膠原蛋白（水解明膠）、果膠和麥麩以100:5:80100:43:28的重量比配制的食品，有利于降低體重和血脂，適用超重病人和動(dòng)脈硬化的病人。膠原多肽作為自然生物質(zhì)的降解產(chǎn)物，氨基酸種類豐富，蛋白質(zhì)含量高，不含脂肪，是一種抱負(fù)的減肥降血脂食品14。此外，膠原蛋白可幫忙機(jī)體排出鋁元素，削減鋁在體內(nèi)聚積。它還有加速血紅蛋白和紅細(xì)胞生成的功能，改善循環(huán)，有利于防治冠心病、缺血

13、性腦病。膠原蛋白能保持血管正常功能，與預(yù)防動(dòng)脈硬化、高血壓有親密關(guān)系。2.1.2作為食品添加劑明膠可作為澄清劑用于啤酒、果酒、露酒、果汁、巴旦木果仁乳飲料等產(chǎn)品的生產(chǎn)，其作用機(jī)理是明膠能與丹寧生成絮狀沉淀，靜置后，呈絮狀的膠體微?？膳c渾濁物吸附、分散、成塊而共沉，再經(jīng)過濾去除15。膠原多肽可廣泛用于中性乳飲料、酸性乳飲料、鮮牛奶等液態(tài)乳制品中，一是起到抗乳清析出的作用，膠原蛋白通過氫鍵的形成阻擋乳清析出，避開酪蛋白產(chǎn)生收縮作用，因而阻擋了固相從液相中分別。二是乳化穩(wěn)定功效，三是乳泡沫的穩(wěn)定劑。膠原多肽可添加至面包中，延長面包的老化時(shí)間，增加面包的體積和松軟程度。明膠具有吸水和支撐骨架的作用，其

14、微粒溶于水后，能相互交織成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，分散后使松軟的糖果保持形態(tài)穩(wěn)定。2.1.3作為食品包裝膠原蛋白制作腸衣，口感好，透亮度好，制作工藝簡潔，還可以改善香腸風(fēng)味和質(zhì)量。膠原蛋白還可作為食品粘合劑合成纖維膜，制作肉類、魚類包裝紙。此外，它還可作為食品愛護(hù)層，具有抗氧化性，可保持食品的顏色鮮亮。2.2乳清蛋白乳清蛋白是利用現(xiàn)代生產(chǎn)工藝從牛奶中提取出來的一種蛋白質(zhì)或是由干酪生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的副產(chǎn)品乳清經(jīng)過特殊工藝濃縮精制而得的一類蛋白質(zhì)，它是由一些細(xì)小而緊密的球狀蛋白質(zhì)組成。乳清蛋白具有高蛋白質(zhì)、低膽固醇、低脂肪和低乳糖的特點(diǎn)，且簡潔被人體消化吸取、具有高的養(yǎng)分價(jià)值。乳清蛋白的功能特性主要有：成膠性、

15、攪打起泡性、乳化性、成膜性等。將乳清蛋白添加到酸奶中，可以縮短培育時(shí)間，改善風(fēng)味和質(zhì)地，增加滯水性，削減乳清析出和脫水現(xiàn)象，延長保質(zhì)期，促進(jìn)益生菌生長，增加酸奶的養(yǎng)分保健功能，將乳清蛋白應(yīng)用于干酪中可以加速乳的分散，改善感官性能，縮短干酪的成熟期，增加干酪的出品率；在冰激凌生產(chǎn)中，干酪可以替代脫脂乳粉作為廉價(jià)蛋白質(zhì)的來源，降低產(chǎn)品的成本，并賜予冰激凌清爽的乳香味，還可以應(yīng)用于冷凍甜食以及裱花奶油生產(chǎn)中；在焙烤食品中，乳清蛋白可以作為輔料增加焙烤食品的體積，提高水分含量，低脂、低膽固醇的乳清蛋白可以全部或部分替代焙烤食品中雞蛋白，脂肪，保證產(chǎn)品的色澤和口感；在肉類制品中，乳清蛋白可以提高肉制品的

16、養(yǎng)分價(jià)值，提高產(chǎn)品的出產(chǎn)率，可以作為肉制品的乳化劑，在低脂肉制品中，可以增加低脂肉制品的彈性和汁液感，還可以作為肉制品的添加物和替代品；在功能食品中，乳清蛋白因含有易消化吸取的優(yōu)質(zhì)蛋白，能供應(yīng)額外能量，節(jié)省體內(nèi)蛋白質(zhì)，乳清蛋白還富含含硫氨基酸，能維持人體內(nèi)抗氧化劑的水公平；在配方食品中，乳清蛋白作為一種多功能配料，在乳飲料中可以作為組織改良劑或作為益生菌或者在其他養(yǎng)分療效食品中作為載體。2.3卵蛋白卵類尤其是雞蛋是食用歷史悠久的蛋白質(zhì)食品。一個(gè)完整的雞蛋的可是部分由蛋白、蛋黃兩部分組成。球蛋白、伴白蛋白、卵粘蛋白、溶菌酶賜予其優(yōu)越的乳化穩(wěn)定性，卵磷脂、膽固醇與脂蛋白質(zhì)賜予其優(yōu)越的發(fā)泡性。作為優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)，卵蛋白具有良好的凝膠性、獨(dú)特的風(fēng)味功能、澄清作用和抑制結(jié)晶作用，這些功能可以應(yīng)用在制作點(diǎn)心、沙拉醬、布丁、糖果等各種食品中。卵黃是食品加工中重要的乳化劑，卵黃的乳化性質(zhì)很大程度上取決于脂蛋白。在冰淇凌生產(chǎn)中，接受液體保鮮蛋，可去除生產(chǎn)蛋粉時(shí)常帶的烘粉味，使其風(fēng)味更純正；接受熱穩(wěn)定蛋液，可以削減增稠劑的用量，使制品的抗融性增加。在蛋筒中接受適當(dāng)調(diào)配后的蛋粉，可以利用蛋白的成膜性，從而削減蛋筒的吸濕速率，使蛋筒不易變軟。卵白在食品加工中是一個(gè)重要的發(fā)泡劑，它的發(fā)泡性能優(yōu)于酪蛋白。它可以應(yīng)用在中度充氣糖果的生產(chǎn)中，發(fā)泡的穩(wěn)定性更