Что такое порошок соевого белка?
Соевые бобы являются одним из China' основные культуры. Они содержат от 18% до 22% масла и около 40% белка, и относительно мало углеводов, около 20% до 30%. Поэтому они обладают характеристиками как пищевого масла, так и пищевого источника белка и обладают высокой питательной ценностью. В 1999 году управление продовольствия и лекарственных средств США (FDA) опубликовало заявление: ежедневное потребление 25 г соевого белка может снизить риск сердечных заболеваний [1-3]. Основным источником соевого белка является низкотемпературная дефлятированная соевая пища, которая рекомендуется в качестве заменителя высококалорийных рационов питания животных, поскольку она является полноценным источником белка, который может снизить уровень холестерина [4]. Таким образом, углубленные исследования структуры и функций соевого белка могут заложить практическую основу для полного использования соевого белка и обеспечить теоретическую основу для разработки новых продуктов здорового белкового питания.
1 обзор соевого белка
Соевый белок является самым высоким качеством растительного белкаИ самый высококачественный источник белка в рационе населения. В декабре 2019 года управление продовольствия и лекарственных средств США (FDA) утвердило соевый гемоглобин в качестве красителя и сертифицировало его как безопасный [5]. Соевый белок может быть разделен на соевую муку, концентрат соевого белка и изолят соевого белка в соответствии с его содержанием белка. Изолат соевого белка содержит до 90% белка и является соевым белком с наивысшей питательной ценностью [6].
Чжан цюйфан [7] изучал применениеИзолят соевого белкаВ хлебе и обнаружили, что добавление соевого белка изолят к хлебу может улучшить его питательную ценность. Анализ старения хлеба с добавлением соевого белка изолята также показал, что добавление соевого белка изолята замедляет старение хлеба.
2 методы приготовления соевого белка
Эффективные методы используются для разрушения клеток соевой ткани и растворения белка в ней, а затем соевый белок отделяется от других примесей, используя различия между соевым белком и другими компонентами. К числу распространенных методов извлечения соевого белка относятся метод щелочно-растворительного кислотного осаждения, метод экстракции фермента и метод экстракции этанола.
2.1 метод щелочного растворения-кислотности осадков
Метод щелочных кислотных осадков предполагает растворение белка в соевых бобах в щелочной среде, а затем выведение его из раствора в кислотной среде в изоэлектрической точке. Метод щелочных кислотных осадков широко используется при экстракции белка из-за его преимуществ простоты в эксплуатации, низкой стоимости, высокой эффективности экстракции и высокой чистоты. Недостаток заключается в Том, что белок подвергается реакции майяра в чрезвычайно щелочной среде, что влияет на его функциональные свойства [8].
Lu Yang et al. [9] подготовили изолят соевого белка от низкотемпературного обезжиренного белка методом растворения щелочи и кислотных осадков и пришли к выводу, что оптимальными условиями для извлечения соевого белка являются соотношение жидкости к жидкости 1:10, температура 50 °C и pH 9,0, что дало коэффициент экстракции соевого белка до 79,01%. Лю дун [10] и др. использовали метод кислотных осадков с щелочным раствором для извлечения соевого белка из ферментированной соевой муки и определили оптимальный процесс: щелочно-растворимый pH 9.4, щелочно-растворимое время 56 мин, щелочно-растворимая температура 41 °C и соотношение материалов и жидкости 1:12. Коэффициент извлечения белка может достигать 60,36%. В то же время растворимость белка, экстрасенсорность и кислотно растворимое содержание белка в обезжиренной соевой пище после ферментации значительно выше, чем в неферментированной соевой пище. Это доказывает возможность применения метода растворения щелочи и кислотных осадков для получения белка из ферментированной соевой муки.
2.2 метод экстракции фермента
Преимущества использования ферментов для извлечения соевого белка включают в себя высокую эффективность экстракции, мягкие условия, отсутствие производства токсичных веществ, и относительно простой эксплуатации. Недостатки заключаются в следующем: более высокая стоимость по сравнению с методом экстракции щелочи, строгие требования к условиям хранения и экстракционной реакции, а также воздействие избыточной кислотности, щелочности и высоких температур на деятельность. Ли чуангчян [11] использовал отечественное производство 1#Протеаза в качестве гидролитического фермента для гидролиза соевой муки, и изучил изменение коэффициента извлечения белка в соевой муке с pH, время ферментативного гидролиза, соотношение жидкостей к твердым и количество фермента. Были найдены оптимальные технологические условия для гидролиза соевой муки, в результате чего коэффициент извлечения белка в соевой муке составил 69,41%. Традиционный ферментативный гидролиз в основном ориентирован на белок, однако исследования показали, что степень гидролиза сложных ферментов выше, чем у отдельных ферментов, а белок, извлекаемый из отдельных ферментов, имеет более сильный горький вкус, чем белок, извлекаемый из сложных ферментов. Ли ян [12] использовал сложный метод гидролиза фермента для извлечения соевого белка и обнаружил, что скорость извлечения соевого белка при оптимальных технологических параметрах может достигать 85,78%. Результаты показали, что общий коэффициент извлечения белка после комплексной предварительной обработки гидролиза фермента почти на 10% выше, чем при традиционной предварительной обработке тепла и влаги.
2.3 метод экстракции этанола
Метод экстракции этанола предполагает неоднократную экстракцию сырья, сои, с использованием этанола раствора в водяной ванне, извлечение растворителя из экстракта и получение концентрированного белка. Лян цзянфэн [13] подготовил концентрат соевого белка путем экстракции этанола. Согласно данным различных однофакторных и ортогональных экспериментов, оптимальными условиями экстракции были соотношение твердых жидкостей 1:7, концентрация этанола 70%, время экстракции 80 мин и температура экстракции 55°C. Содержание белка, измеренное в этих условиях, составило 73,14% [14].
2.4 другие методы извлечения
Включают биполярный мембранный метод, метод разделения пеноматериалов, метод разделения мембран, метод ионного обмена, технологию экстракции с помощью микроволн, ультразвуковую технологию, ферментную технологию и т.д.
3 функциональные свойства соевого белка
Соевые бобы являются одним из наиболее экономичных и ценных сельскохозяйственных продуктов в силу их уникального химического состава. Он имеет самое высокое содержание белка (около 40%) из всех сортов зерновых и других легумов. Соевые бобы также содержат около 20% масла, второе по величине содержание всех съедобных бобов. Другие ценные компоненты сои включают фосфолипиды, витамины и минералы. Кроме того, соевые бобы содержат много микроэлементов, некоторые из которых, такие как трипсинские ингибиторы, фитоты и олигосахариды, как известно, обладают биологической активностью. Другие, такие как изофлавоны, признаются за их мощную способность предотвращать раковые и другие заболевания человека [15]. Помимо чрезвычайно высокой питательной ценности соевый белок также имеет функциональные свойства, такие как удержание воды, эмульсификация, поглощение масла, геллирование, пена и переплет.
Лю цзюнь и др. [16] выбрали пять различных сортов соевых бобов в качестве сырья и сравнили и проанализировали влияние сырья на урожайность изолята соевого белка, содержание сырого белка, свойства геля, водоудерживающие и эмульсирующие свойства. Были изучены технологические и функциональные свойства изолята соевого белка от различных сортов соевых бобов. Было установлено, что изолят соевого белка, получаемый из Jidou 12 в качестве сырья, имеет чрезвычайно высокую степень удержания воды, гелевые свойства и отличные эмульсионные свойства. Jidou 12 подходит для производства соевого белка изолят с высоким содержанием геля, высоким содержанием воды и высокими эмульсирующими свойствами.
4 пептида соевого белка
Соевый белок не только богат разнообразными аминокислотами, необходимыми для человеческого организма, но и имеет разнообразные физиологические функции после гидролиза, такие как антиоксиданты, антигипертония, антихолестерин и другие биологические функции. Пептиды соевого белка являются смешанными олигопептидами, получаемыми путем ферзиматического гидролиза, разделения и очистки соевого белка. Обычно это пептиды с низким молекулярным весом, состоящие из 3-6 аминокислот, и их аминокислотный состав примерно такой же, как и соевый белок. Они богаты необходимыми аминокислотами и сбалансированы [17].
Лю хуй и др. подвели итоги метода приготовления, состава и механизма действия полученных антиоксидантных соевых пептидов, указав будущее направление развития антиоксидантных пептидов [18]. Доказано, что использование изолята соевого белка в качестве сырья, сначала ферментов с дрожжевыми ферментами, а затем ферментации с лактобациллусом рхамнозом, продукт может быть использован в качестве функционального питания для регулирования артериального давления [19]. Лю йимей и др. [20] создали модель животного, провели статистический анализ экспериментальных результатов и изучили антихолестерольное действие пептидов соевого белка. Результаты показали, что пептиды соевого белка могут значительно снизить уровень холестерина, в основном за счет увеличения липопротеинового холестерина высокой плотности (HDL-C), и оказывать понижающее воздействие на липопротеиновый холестерин низкой плотности (LDL-C). Исследования показали, что активные пептиды соевого белка также имеют физиологические функции, такие как антибактериальные, антиканцеры, антиусталость, антирадиация и потеря веса.
5 перспективы применения соевого белка
5.1 пищевая промышленность
Поскольку изолят соевого белка богат различными аминокислотами и некоторыми макро-и микроэлементами, в последние годы он привлекает большое внимание в продуктах здравоохранения и питания. Изолят соевого белка может не только улучшить питательную ценность, но и улучшить сенсорные свойства продуктов питания. Широко используется в мясных, мембранных и макаронных изделиях пищевой промышленности [21].
5.2 новые зеленые медицинские материалы
Изолят соевого белка получают из растений, устраняя риск передачи заболевания. Поскольку во многих традиционных тканевых материалах используются токсичные растворители и полимеры, эти растворители и полимеры явно не являются экологически безопасными. Леса, изготовленные из соевого белка, обладают соответствующими механическими свойствами, значительной биосовместимостью и устойчивостью к воде, что делает их подходящими зелеными биоматериалами для применения в регенеративной медицине. Ван жуй жуй [22] резюмирует пять методов подготовки биомедицинских материалов на основе соевого белка, анализирует перспективы применения биоматериалов на основе соевого белка в области носителей лекарственных средств и раневых перевязочных материалов и, наконец, указывает направление развития биомедицинских материалов на основе соевого белка.
Jahangirian H et al. [23] не только обобщает другие растительные белки (кукуруза, пшеница), но и обсуждает применение соевого белка для создания различных типов лесов для тканевой инженерии. К ним относятся пористые леса из соевого белка, волокнистые леса из соевого белка и гидрогелевые леса из соевого белка. Обобщены результаты различных исследований: добавление SPI изменяет микроструктуру чистых целлюлозных лесов, тем самым повышая механические свойства, биосовместимость В случае необходимостиvivo и биоразлагаемость; Композитные пленки с содержанием SPI более 30% имеют улучшенные механические и водонепроницаемые свойства и подходящую способность к биоразложению; Пленки HEC-SPI биохимичны и демонстрируют хорошее сцепление, распространение и дифференциацию фиброблатов 29 - го года в исследованиях in vivo, что делает композитные пленки пригодными для медицинских применений, таких как регенерация тканей; Тофу леса или соевые белковые леса, полученные в результате переработки тофу, имеют потенциал для применения в тканевой технике.
Исследования показали хорошую адгезию, распространение и дифференциацию фибробласта 29 - го года, что сделало композитную пленку пригодной для регенерации тканей и других медицинских применений. Тофу леса или соевые белковые леса, производимые в ходе переработки тофу, обладают потенциалом для применения в тканевой технике и являются более экологичными по сравнению с традиционными ковалентными перекрестными методами. Соевые бобы подходят в качестве лесов для органической эквивалентной культуры кожи и в качестве имплантата платформы для регенерации кожи. 3D соевых белковых лесов может быть - привлекательная альтернатива; Разработанные составные гидрогелевые леса являются потенциальным биоматериалом для применения в технике костных тканей.
5.3 прочие расходы
Ямада м [24] продемонстрировал подготовку биопластика, состоящего из соевого белка. Результаты показали, что, хотя соевый белок сложен в воде без перекрестной реакции формалдегида (HCHO), биопластик стабилен в воде. Кроме того, гибкая прочность биопластика увеличилась с концентрацией HCHO, достигнув максимума около 35 мпа при концентрации 1% HCHO. Удивительно, что это значение флексуральной прочности такое же, как и у полиэтилена. Наконец, они оценили биоразлагаемость биопластика с помощью протеазы. Этот биопластик показал потерю веса около 30% после инкубационного периода в 6 дней. Эти результаты свидетельствуют о Том, что биопластик, состоящий из соевого белка, поддается биоразложению. Поэтому биопластмассы, изготовленные из сои, могут использоваться в качестве биологически разлагаемых материалов, таких, как сельскохозяйственные материалы, промышленные части и одноразовые предметы.
Chun BH et al. [25] получили высокие вирусные титры, дополнив базовую среду компонентами, не имеющими сыворотки, особенно теми, которые, как было показано, являются идеальными заменителями сыворотки крупного рогатого скота. Оценивалось влияние свободной от сыворотки среды без компонентов животного происхождения на производство живого ослабленного вируса варичеллы. Было установлено, что урожайность вирусов в свободной от сыворотки среде, содержащей соевый кислотный гидролизированный белок и липидный ультра-фильтрат, сопоставима с урожайностью в среде, содержащей сыворотку крупного рогатого скота плода.
По мере развития общества люди возлагают все большие надежды на продовольствие и медицинские товары, причем не только на здоровье, но и на экологичность и безопасность. Соевый белок является самым высококачественным растительным белком, широко доступным, недорогим и имеет питательную структуру, аналогичную животному белоку или даже превосходит его. Поэтому чрезвычайно важно разрабатывать и использовать ресурсы соевого белка, а также является горячей точкой для будущих разработок и исследований.
Ссылка:
[1] Росена, пайл-д-л, нираджан к. водный и энзиматический процесс E/e для 1. Пищевые продукты 1. Нефть Извлечение [J]. 1. Фермент * * * * Организация < < микроб > > Технол, 1996,19(6):402 — 420.
[2] ян юэсин. Состав продуктов питания в китае, 2004 год [м]. Пекин: Peking University Medical Press, 2004: 77-191.
[3] цзян хонхуа. Пищевая ценность соевых бобов и польза для здоровья [J]. Сельскохозяйственные технологии и оборудование, 2010 (9): 75.
[4] Микельфельдер (Michelfelder) Эйджей. Эйджей. Категория :a Полный комплект документов Источник белка [J]. Am Fam doctor,2009,79(1):43 — 47.
[5] управление сельского хозяйства США утвердило соевый гемоглобин в качестве красителя [J]. Журнал продовольствия и биотехнологии, 2020, 39(1): 92.
[6] Duan - J.F. натуральные полимерные материалы [м]. Ухань: Huazhong University of Science and Technology Press, 2016: 283.
[7] Li C F, Zhang Z, Wang C L, et al. Исследования по применению изолята соевого белка в хлебе [J]. Наука и техника, 2020(1): 21-27.
[8] Yongsawatdigul J, парк J W. эффекты щелочного и кислотного растворителя ⁃ Лизация характеристик гелирования мышечных белков рокфиш [J]. Журнал food science,2010,69(7):499-505.
[9] Лу ян, ши вэньцзин, ван вентин и др. Исследования по экстракции изолята соевого белка и его удалению фитокислот [J]. Переработка сельскохозяйственной продукции, 2020 (2): 31 — 34, 38.
[10] лю дун, лю жунцю, у СИ и др. Исследование процесса экстракции и качества ферментированного белка соевой муки [J]. Наука и технологии пищевой промышленности, 2017, 38(12): 214 — 220.
[11] чэнь чуангчян, цай хуиву, шао чжишэн и др. Исследования по экстракции соевого белка методом ферзиматики [J]. Современная химическая промышленность, 2009, 29(S2): 123 — 124, 126.
[12] Li Yang, Jiang Lianzhou, Sui Xiaonan, et al. Оптимизация процесса извлечения соевого белка путем гидролиза композитного фермента [J]. Наука о еде, 2011(14): 130 — 133.
[13] лян цзяньфэн, чжоу сяовей, ли хон и др. Исследование условий процесса извлечения на основе алкоголя концентрата соевого белка [J]. Зерновые, масла и переработка, 2007(10): 87 — 89.
[14] Li YJ, Liu XF, Liu XM и др. Оптимизация процессов извлечения белка сои на основе алкоголя [J]. Наука и техника, 2014 (2): 26-29.
[15] химический состав и питательная ценность соевых компонентов [J]. Солибин, 1997.
[16] лю дж., ма., ян л., и др. Влияние соевого сырья на обработку и функциональные свойства изолированного соевого белка [J]. Наука и техника, 2019 (6): 4-10.
[17] сюй лиин, шань чуньцзяо, ли цзинцзинь и др. Исследования по подготовке соевых пептидов методом ферзиматики [J]. Кормовая промышленность, 2015, 36(18): 44-47.
[18] лю хуэй, тонг син. Прогресс в исследованиях антиоксидантных пептидов в соевом гидролизированном белке [J]. Китайские приправы, 2021, 46(1): 191-195.
[19] Daliri E B, Ofosu F K, Chelliah R, et al. Развитие гидролизата соевого белка с антигипертензивным действием [J]. IntJ Mol Sci. 2019, 20(6): 1496.
[20] лю йимей, чэнь чжаохуэй. Исследование гиполипидемической функции пептидов соевого белка [J]. Соевый вестник, 2004 (3): 22.
[21] цан сюэли. Применение изолята соевого белка в пищевой промышленности [J]. Вестник продовольственной безопасности, 2019 (32): 31.
[22] ван рюй рюй. Анализ перспектив подготовки и применения соевых бобов изолирует биомедицинские материалы на основе белка [J]. Прикладная химическая промышленность, 2021, 50(2): 536-541.
[23] Джахангирян х, азизи с, рафии-мохаддам р и др На территории предприятия На основе белка - зеленый цвет 3. Строительные леса для Применение регенеративной медицины [J]. Биомолекул,2019,9(10):619.
[24] ямада м, моримицу с, хосоно е и др. подготовка биопластика Использование программного обеспечения - сои. - привет. Белок [J]. По запросу Int J 1. Биол Макромоль,2020(149):1077-1083.
[25] Chun B H,Yong K L,Bang W G, и др. использование растительного белка Гидролисаты (гидролисаты) для Варицелла (варицелла) В случае вируса Производство и продажа in Сыворотка — свободная среда [J]. Biotechnol Lett,2005,27(4):243-248.