微颗粒化大豆蛋白的制备

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1、工程硕士学位论文微颗粒化大豆蛋白的制备作者姓名张桃工程领域食品工程校内指导教师杨晓泉校外指导教师孔令会所在学院食品科学与工程论文提交日期2018年4月MicroparticulationofsoybeanproteinisolateADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：ZhangTaoSupervisor：Prof.YangXiaoquanSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China分类号：TS201.7学校代号：10561学号：201521021554华

2、南理工大学工程硕士学位论文微颗粒化大豆蛋白的制备作者姓名：张桃指导教师姓名、职称：杨晓泉教授申请学位级别：工学硕士专业名称：食品工程研究方向：论文提交日期：2018年04月20日论文答辩日期：2018年6月4日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主席：魏振承委员：杨晓泉、齐军茹、刘国琴、李理摘要从环境友好、绿色加工和可持续发展的角度，为了满足日益增长对高蛋白食品的市场需求，迫切需要发展以植物蛋白为原料的食物蛋白配料。本研究以大宗粮油加工副产物——大豆分离蛋白（SPI）为原料，通过高温剪切及喷雾干燥等处理制备获得大豆蛋白微粒，对其在不同pH条件下

3、及二次热处理后的稳定性进行考察，并在微粒制备过程中引入蛋清蛋白以改善其理化特性，探讨其作为新一代植物蛋白配料应用于高蛋白食品的可能性。主要研究结果如下：（1）以SPI为原料，通过高温剪切及喷雾干燥等处理制备出粒度分布在2-100μm的大豆蛋白微粒。当制备微粒的pH条件靠近等电点（pH4.5）时，蛋白微粒的密度及内部蛋白含量明显增高，空间结构变得更紧凑，其粒度分布、蛋白溶出率及粘度等性质基本不随pH环境变化而改变，且表现出良好的热稳定性。微粒化过程可以封闭大豆蛋白的疏水基团和氢键结合位点，使蛋白分子间的相互作用减弱，导致其粘度和凝胶性能降低。大豆蛋白微粒的结构稳定，在热处

4、理环境中也不易展开。高压微射流处理会对大豆蛋白微粒产生机械力化学效应，减小蛋白微粒的粒径（1-10μm），改善微粒形貌使其趋向于规则球体，并显著降低蛋白微粒分散液的粘度。（2）为进一步改善蛋白微粒的功能特性，本研究在蛋白微粒制备过程中加入蛋清蛋白，使蛋白质在微粒化过程中形成更多共价二硫键。实验结果表明，随着蛋清蛋白的加入及剪切热处理时间的延长，所得微粒的游离巯基含量下降且二硫键含量增加。这使所得微粒的结构更加稳定，微粒体系的粘度及成胶性能进一步下降，其在15%浓度下热诱导仍不形成凝胶。与大豆蛋白微粒相比，复合蛋白微粒具有更好的口感润滑度。微粒化过程还可以减少大豆蛋白的挥

5、发性风味物质，改善大豆蛋白的风味。将蛋白微粒添加到豌豆蛋白饮料中，经过再次均质可以制备低粘度的高蛋白植物饮料，稳定性良好，储藏10天不会发生沉淀。（3）采用葡萄糖酸-δ-内酯（GDL）酸化制备大豆蛋白凝胶，并以复合蛋白微粒替代部分SPI，考察其对蛋白凝胶网络的影响。凝胶流变学及机械性能分析表明：复合蛋白微粒可显著降低酸化诱导蛋白凝胶的网络强度，蛋白微粒在凝胶中是以惰性填充物的形式存在，因此蛋白微粒可应用于酸奶食品体系中，制备出口感适宜的高蛋白酸奶。关键词：大豆分离蛋白；微粒化；稳定性；低粘度IAbstractFromtheperspectiveofenvironment

6、alfriendliness,greenprocessingandsustainabledevelopment,itisurgenttodevelopfoodproteiningredientsderivedfromplant-basedproteinsourcesinordertomeetthegrowingmarketdemandforhigh-proteinfoods.Inthisresearch,soyproteinisolate(SPI),aby-productsofbulkgrainandoilprocessing,wasusedtoprepareprote

7、inmicro-particulatesbyhigh-temperatureshearingandspraydrying.Thestabilityofsoyproteinmicro-particulatesunderdifferentpHconditionsandheattreatmentwasinvestigated.Inaddition,eggalbuminisaddedtoparticulatesduringthepreparationprocesstofurtherimprovetheirphysicochemicalproper