[文]大豆分离蛋白在羊肉中的综合应用

中国肉业网.中国     http://www.chinameat.cn     2016/12/13 20:07:25

          大豆分离蛋白是优质的植物蛋白，其蛋白质含量在90%以上，含有人体必需的各种氨基酸，且其消化率高达93~97%，被称为完全蛋白质。同时大豆分离蛋白具有乳化、凝胶、吸油、吸水、发泡等优良作用，被广泛应用在肉、乳、面等制品中，成为近年来食品领域研究开发的热点。

          羊肉营养非常丰富，富含丰富的维生素和钙、磷、铁等矿物质，且脂肪、胆固醇含量低，是一种健康的动物类食品。因为大豆分离蛋白可部分替代动物性蛋白，目前在肉制品加工中应用最广。肉制品中添加大豆分离蛋白，不仅可以提高蛋白质的含量，而且能改善蛋白质配比，使肉类营养更全面、合理。利用大豆分离蛋白的凝胶性和黏结性，可以改善肉类的结构，增强其韧性，口感更好。还可以利用其乳化性、吸水性，通过与脂肪和水分的结合，防止脂肪、水的析出，减少肉制品蒸煮过程中的损失。

          一、大豆分离蛋白对羊内保鲜效果的影响

         肉类涂膜保鲜是近年来兴起的一项新技术，用保鲜剂对肉类进行涂抹或浸泡，在肉的表面形成一层保护性薄膜，减少肉类与外界空气接触的机会，防止微生物的侵入，以达到改变肉表面的气调环境，还可减少水分的减少，达到肉类保鲜的效果。

         二、大豆分离蛋白对羊肉持水性的影响

         肉类制品只有保持汁液才能有良好的口感和风味，更重要的是水分减少会导致生产者的成本增加。大豆分离蛋白在肉类加工过程中，由于蛋白质分子被水解后，大量亲水基团外露，对肉制品具有保持水分的能力，即持水力。

         有资料研究表示，经过配比得出的混合液比单独使用大豆分离蛋白对羊肉的持水性效果更好。有学者研究了大豆分离蛋白、麦芽糊精、NaCl和亲水胶体对羊肉持水性的影响。先将羊腿瘦肉经过清洗、分割，再将大豆分离蛋白、麦芽糊精、NaCI、卡拉胶、海藻酸钠配比液注入肉中，静置后进行持水力和出成率的测定，再通过正交实验筛选出最佳配方，反应时间和注射温度。试验表明，2%大豆分离蛋白+2%麦芽糊精+1.8%NaCI+0.3%卡拉胶+0.2%海藻酸钠，溶解于20℃蒸馏水中，反应1h，对于提高羊肉的持水力和出成率效果最佳。

         三、大豆分离蛋白在重组碎羊肉卷加工中的应用

         在羊肉的加工过程中，会产生大量的副产品，如筋腱、机械去骨肉、脂肪等，这些副产品往往不能很好地被利用，造成资源的浪费。重组肉技术在英美等发达国家发展较快，在香肠、牛排、猪排、馅饼等肉制品中应用较广，大大提高了碎肉的利用率，我国碎肉重组技术近些年也发展迅速。利用大豆分离蛋白、酪蛋白等同源或异源蛋白质的基团之间发生聚合和共价交联反应田，提高蛋白质的凝胶能力和凝胶稳定性，可以将碎肉重组在一起。这种方法还需要使用TG(转谷酰胺酶)催化蛋白质分子内部或蛋白质分子之间的酰基转移反应，产生共价交联。大豆分离蛋白、酪蛋白与TG之间具有协同增效的作用，从而使碎肉形成致密的黏胶网络结构。

         重组碎羊肉卷工艺流程如下：
    

          有学者以碎羊肉为原料，利用TG在低温下发生交联反应，使小分子蛋白聚合成大分子蛋白、使羊肉黏合成羊肉卷，同时添加了非肉蛋白来替代脂肪，生产出低脂肪的健康羊肉制品，使碎羊肉转废为宝。

         试验证明，单独添加TG不能显著提高肉块的黏结性能，TG结合酪蛋白、淀粉以及大豆分离蛋白能显著提高肉块的黏结能力。其中，大豆分离蛋白的浓度以0.8%为最佳，浓度太低或太高其保形性均不太理想。

         2011年内蒙古农业大学对冷却碎羊肉的重组进行了研究，试验表明，非肉蛋白与TG之间有协同增效作用，最佳配比为TG 1.2%，大豆分离蛋白0.7%，酪蛋白0.3%，卵清蛋白0.9%，能达到较好的重组效果。

         四、大豆分离蛋白在羊肉风味基料中的应用

         肉味风味基料是一种利用美拉德反应产生肉香味的一种技术，我国80年代开始进行研究。肉味风味基料具有成本低、稳定性好、使用方便以及气味浓郁逼真，在食品领域具有广大市场。可以应用在速食调料、肉制品和调味品等中。肉味基料中，目前应用较多的是鸡肉、牛肉风味基料，羊肉风味基料比较少。

        宁夏大学在2014年对羊肉风味基料进行了系统研究，以大豆分离蛋白酶解液为基础原料，加入各种氨基酸和经过氧化的羊脂肪，最终制备出符合大众口味的羊肉风味基料。

         大豆分离蛋白蛋白质含量高，经过蛋白酶水解后，得到美拉德反应产生肉味物质所需要的氨基酸，再加入需要补充的氨基酸和还原糖进行美拉德反应，最终得到羊肉风味物质。具体试验成果如下：

         利用碱性蛋白酶和风味蛋白酶作为酶解大豆分离蛋白的工具酶，最终测定大豆分离蛋白的蛋白质含量为84.22%。应用相应面法优化两种酶最佳反应条件：碱性蛋白酶酶添加量为4%，底物浓度5%，温度500C，pH=11，反应时间5h，优化后得到的最大水解度为18.36%；风味蛋白酶的反应条件为：加酶量3%，底物浓度4%，温度55℃，pH=6，反应时间5h，优化后得到的最大水解度为14.21%。利用二次加酶法可以将大豆分离蛋白的水解度提高到38.67%。

         美拉德反应原料和反应条件的最优配方为：温度105℃，时间50min，pH=6，大豆分离蛋白酶解液40mL，半胱氨酸1.59，硫氨酸0.49，甘氨酸0.5g，精氨酸0.6g，丙氨酸0.5g，脯氨酸1g，天冬氨酸2g，谷氨酸2g和葡萄糖3g。在此条件下得到的羊肉风味基料液体颜色为黄色且澄清透明，香气浓郁，持香时间长。

        羊脂肪的氧化条件为：反应时间50min，反应温度115℃，搅拌速度250r/min，单因素实验确定了羊脂肪氧化物的添加量为0.4g。

         随着对大豆分离蛋白营养价值和功能特性的不断深入研究，其在羊肉及其它肉制品加工中将获得更为广泛的应用。在具体应用过程中，应充分考虑各种肉制品的产品特性、工艺要求、配方设计和经济效益等诸多因素，充分发挥大豆分离蛋白的作用。