大豆制品中胰蛋白酶抑制剂失活方法的研究进展-论文.pdf

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1、第l5卷第2期漳州职业技术学院学报Vl01．15No．22013年6月JournalofZhangzhouInstituteofTechnologyJune2013大豆制品中胰蛋白酶抑制剂失活方法的研究进展陈婉(福建中检华日食品安全检测有限公司，福建福州350002)摘要：大豆胰蛋白酶抑制剂是大豆中主要的抗营养因子，降低了大豆制品的营养质量和食用安全性，在大豆制品加工过程中必须使其失活。介绍了通过热处理、微波技术、压力处理、超声波处理、高压脉冲电场、化学还原、酚类化合物络合、酶法水解、微生物发酵及亲和色谱分离等钝化大豆胰蛋白酶抑制剂的方法。

2、关键词：大豆；胰蛋白酶抑制剂；失活中图分类号：Q503文献标识码：A文章编号：1673-1417(2013)02·0024-06l大豆胰蛋白酶抑制剂大豆(Glycinemax(L．)Merr．)蛋白含量丰富，多年的研究发现大豆具有降低血浆胆固醇含量及预防癌症、糖尿病和肥胖症等疾病等保健功能，是人类日常饮食和动物饲料的优质植物蛋白来源。大豆原产于我国，现今每年全世界的产量已经超过24000万吨。然而生大豆中含有的一些抗营养因子，如大豆胰蛋白酶抑制剂(Soybeantrypsininhibitor，STI)、外源凝集素和脲酶等大大降低了大豆制品

3、的营养质量和食用安全性。Osborne等在l917年首次报道了小鼠食用生大豆后，其生长受到了抑制。后续研究证明，动物食用了未经处理的生大豆可能会引起生长抑制、饲料转化率降低、甲状腺肿大、胰腺增大、低血糖和肝脏受损等反应。为了改善大豆制品的营养质量，抗营养因子必须在其加工过程中通过热处理或其它分离方法除去。在这些抗营养因子中，STI降低了大豆蛋白的消化率，相对于凝集素和脲酶更能引起大豆营养价值的下降。因而在加工中一般以STI的残留活性来衡量大豆制品抗营养因子的残留活性。Hackler等的研究认为，当STI的活性损失90％以上，大豆制品才能达到

4、其最高的营养价值，即最大的蛋白质效率比值，方可认为该制品是安全的。2大豆胰蛋白酶抑制剂的结构目前，研究者已从大豆中分离出两种类型的胰蛋白酶抑制剂，分别是Kunitz型胰蛋白酶抑制剂(KunitzSoybeantrypsininhibitor，KST[)和Bowman．Birk型胰蛋白酶抑制剂(Bowman—Birktrypsininhibitor，BBTI)。KSTI在l945年由Kunitz首次从大豆中分离得到。KSTI在大豆中的含量约为1．4％，其分子量约为20000Da，具有一个与胰蛋白酶直接结合的位点。KSTI的氨基酸序列首次由Ko

5、ide等人测得。Kim等人发现KSTI由3种非常接近的亚型组成，它们都含有181个氨基酸残基和2个分子内二硫键。BBTI的分子量为6000～12000Da，在大豆中的含量约为0．6％，具有与胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶结合的位点，含有7个分子内二硫键¨引。Huang等的实验结果表明，KSTI对胰蛋白酶的抑制活性强于BBTI¨。3失活方法3．1物理方法失活3．1．1热处理收稿日期：2013—01—2O作者简介：陈婉(1982一)，女，福建漳州人，助理工程师，本科。主要研究方向：食品检测与加工·第2期陈婉：大豆制品中胰蛋白酶抑制剂失活方法的研究进展2

6、5STI本身是一种蛋白质，通过加热使其发生不可逆变性、失去抑制活性是大豆制品传统加工中降低STI活性的方法。生大豆中STI活性下降的程度与多方面因素有关，如加热的温度、时间、加热过程使用的压力、空气湿度和大豆颗粒的大小等。显然，加热温度、含水量和压力越高，加热时间越长，颗粒越小则抗营养因子的破坏程度越大。Plahar等将大豆置于沸水处理20min后发现大豆中STI活性有效降低，并除去了大豆中的豆腥味¨。Qin等发现大豆经100~C处理40min后，STI活性下降至原来的l1．7％；而经118℃加热l0min后STI活性下降至10．7％；以l

7、36℃处理5min后，STI活性仅保留2．4％¨。。。黄惠华等研究了豆奶中热处理对STI活性的影响，结果发现热处理导致豆奶中蛋白质巯基的变化从而引起蛋白质组分的变化，在95～140℃范围内，温度提高30℃，钝化90％STI的热处理时间缩短为原来的l，10；以95℃加热使90％的STI失活需要35min，120℃需7min，而140℃只需1min左右⋯。干热处理与湿热处理相比，由于水蒸气比空气对热的传递具有更强的穿透性，湿热处理更有利于钝化STI的活性，因而一般的热处理均会采用湿热的方法进行。曹志华等将大豆粉置于ll0℃(0．05MPa)下进

8、行湿热处理，5min即可使STI活性下降96％J。Radha等对白豆片进行干热条件，处理30min后STI活性没有发生明显改变；而经121℃l5psi处理10min后，STI活性