Page 7 - 《食品科学技术学报》2020年第5期
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2 食品科学技术学报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 2020 年 9 月
醇溶蛋白是以单体形式存在的,分子质量在30 ~ 分,可降低胆固醇并降低高脂血症和心血管疾病的
60 kDa,而 麦 谷 蛋 白 则 是 分 子 质 量 大 约 为 80 ~ 风险。 在食品加工中,大豆蛋白具有良好的可加工
20 000 kDa 的聚集体 [7] 。 麦谷蛋白约占小麦蛋白含 性能,例如胶凝特性、乳化能力、保水性和保油能力。
量的 35% ~ 45% ,对小麦制品的加工品质具有非常 以干物质为基准,大豆中约含 40% 的蛋白质和
重要的作用,也是人类重要的植物膳食蛋白质来源, 20% 的油脂。 通过在较低温度下去除油脂,可以获
具有较高的营养价值。 得大豆分离蛋白(soy protein isolate, SPI)。 另外,通
热处理是最常用的加工方式,在食品加工中,热 过调整 pH 值至 4郾 5 ~ 4郾 8 ,可将大豆蛋白分离为球
处理除了能实现一些功能性的效果,还能起到改善 蛋白和乳清蛋白。 酸沉淀部分主要包括大豆贮藏蛋
食品感官特性、灭菌消毒、延长货架期以保证食品安 白,其余部分由 酌鄄伴大豆球蛋白、杂质蛋白以及乳
全质量的作用;在加热过程中由于其他食品成分的 清蛋白组成 [13] 。 乳清蛋白由脂氧合酶、茁鄄淀粉酶、
存在,还会产生一些化学反应,如糖基化反应、美拉 凝集素和 Kunitz 胰蛋白酶抑制剂组成 [14 - 16] 。
德反应等 [8] 。 在食品热加工中美拉德反应能够赋 1郾 1郾 1摇 大豆蛋白的结构
予食品风味物质、色泽,同时形成一系列高分子聚合 SPI 是多种蛋白质的混合物,根据其组成成分
物,其中一些反应产物是人们所期望的,包括反应过 的沉降系数不同可分为 2S、7S、11S 和 15S 四个蛋白
程中产生的风味物质。 反应过程中也会形成健康危 质类别,当溶液在离心力作用下,不同沉降系数的组
害物,如还原糖及美拉德中间产物与蛋白质及游离 分会以不同的重力沉降 [17] 。 在这 4 种蛋白质中,7S
氨基酸的反应,不仅会造成氨基酸损失,还会产生晚 (茁鄄伴大豆球蛋白) 和 11S(大豆球蛋白) 占 80% 以
期糖基化终末产物(advanced glycation end products, 上,据报道,7S / 11S 的比例约为 0郾 5 ~ 1郾 3(取决于品
AGEs)。 已有研究表明,AGEs 与糖尿病及其并发症 种) [18] 。 11S 球蛋白是六聚体,由 5 个不同的亚基
息息相关 [9 - 11] 。 琢鄄二羰基化合物(琢鄄dicarbonyl com鄄 组成,每个亚基是由分子质量约为 35 kDa 的酸性亚
pounds,琢鄄DCs)是热加工过程中糖类物质美拉德反 基 A 和分子质量约为 20 kDa 的基本亚基 B 组成,蛋
应的一个非常重要的中间体,包括乙二醛(glyoxal, 白质与其亚基通过二硫键连接。 研究证实,A、B 亚
GO)、丙酮醛( methylglyoxal, MGO)、3鄄脱氧葡萄糖 基通过静电作用和氢键结合形成空心圆柱体的两个
醛酮(3鄄deoxyglucosone, 3鄄DG) 等,对人体具有很多 六角环解耦 [17,19] 。 另发现,不同 pH 值和离子强度
潜在的危害性。 细胞实验表明,琢鄄DCs 具有细胞毒 下,11S 球蛋白可分解为 2S、3S 或 7S 形式。 大量研
性,可诱导细胞凋亡,对神经细胞和噬铬细胞瘤细胞 究工作分析了 茁鄄伴大豆球蛋白和大豆球蛋白的氨
具有直接的致死作用。 该类物质具有较强的反应活 基酸组成,但是由于结晶困难,目前还没有相关三维
性,模拟生理条件下证明,琢鄄DCs 可对蛋白修饰生成 结构的研究 [20] 。 有研究已经通过 X 射线衍射研究
高级糖化终端产物,也可对脂肪、 核糖核酸等进行 了 7S 和 11S 的晶体结构 [21 - 22] ,并且对先前提出的
修饰,损伤细胞结构和功能。 在食品体系中,琢鄄DCs 11S 的图像进行了改进。 他们提出,移动无序区域
由于极强的反应活性,可与食品中的氨基酸及蛋白 向三聚体一侧移动以及六聚体解离为三聚体的过程
质发生反应,造成食品中氨基酸的损失及蛋白质性 可能对蛋白酶较为敏感 [21] 。 天然大豆球蛋白通过
质的改变 [12] 。 明确食品热加工体系中还原糖和 琢鄄 二硫键形成稳定的致密结构,因此其乳化和起泡能
DCs 引起的植物源蛋白质的糖基化对蛋白质结构的 力低于缺乏二硫键的 茁鄄伴大豆球蛋白。
影响,是研究蛋白质营养、功能特性、生物利用性等 1郾 1郾 2摇 大豆蛋白营养特性
方面的必要条件。 豆制品中蛋白质含量高,而碳水化合物和脂
肪含量低,易于消化,且在食品加工中用途广泛,
1摇 食品中主要的植物源蛋白结构及其 因此有望成为未来健康饮食模式中的主食。 大豆
营养特性研究 蛋白中含有 9 种必需氨基酸,可为食品加工和健
康饮食提供许多益处。 豆制品热加工过程中会破
1郾 1摇 大豆蛋白结构及营养特性 坏难以消化的胰蛋白酶抑制剂蛋白,因此,热处理
大豆蛋白因其独特优势而深受消费者喜爱。 大 可增加 蛋 白 质 的 消 化 率, 并 增 强 大 豆 的 营 养 品
豆蛋白中包含所有必需氨基酸,并且其氨基酸组成 质 [23] 。 大约 38% 的豆类主要由蛋白质组成,是植
平衡。 除此之外,大豆蛋白还富含多种生理活性成 物蛋白质的重要来源。 大豆成分可促进水分和风