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大豆热损情况对大豆蛋白溶解比率的影响

2018-11-27刘超群孙日飞李铭明

现代食品 2018年18期
关键词:粒率水溶性比率

◎ 刘超群,孙日飞,马 莉,李铭明

(中储粮镇江粮油有限公司,江苏 镇江 212006)

在中国,人们对大豆类食品的消费和食用有很长的历史,应用广泛。新收获的大豆中所含蛋白质通常90%以上可溶于水,这部分蛋白称为水溶性蛋白[1],主要由球蛋白和清蛋白组成,大豆水溶性蛋白质含量占大豆粗蛋白质含量的百分比即为大豆蛋白溶解比率[2]。只有能溶解的蛋白才能被加工利用,所以大豆蛋白质的溶解性是大豆加工最重要的特征[3-4]。进口大豆受自身因素、运输储存条件、外界天气等因素影响,易发生热损现象,导致大豆营养价值降低,同时影响加工和储存。本文以大豆热损程度为出发点,分析进口大豆蛋白溶解比率的变化趋势,进而为大豆加工、储藏提供合理的指导。

1 材料与器具

(1)材料。中储粮镇江粮油有限公司港口卸货的巴西大豆、阿根廷豆、美国豆。

(2)仪器及器具。分析天平:感量0.000 1 g,型号CPA224S,德国赛多利斯股份公司;凯氏定氮仪:vpa50s,德国Gerhardt;离心机,附50 mL离心管:TD5A-WS,长沙湘仪离心机仪器有限公司;锤式旋风磨:JXFM110,上海嘉定粮油检测仪器;振荡器:SHA-BA,江苏金坛市中大仪器厂;玻璃器皿:250 mL磨口带塞锥形瓶、250 mL容量瓶、10 mL移液管、100 mL锥形瓶;选筛器:JJSD,上海嘉定粮油检测仪器厂。

2 实验方法

2.1 样品的制备

通过四分法分样器分取大样约500 g样品,用于检验大样杂质[5]。

2.2 试样的制备

将大豆粉碎,使90%以上通过60目筛[2],用于检测大豆水溶性蛋白,将大豆粉碎全部通过1.0 mm筛的样品用于大豆蛋白检测。

2.3 测定方法及步骤

2.3.1 大豆热损伤粒检测

2.3.1.1 筛样

筛层按照3.0筛套好,按照四分法取试样大样(m)约500 g放入筛上,盖上筛盖,放在电动筛选器上筛选,卡在筛孔中的颗粒属于筛上物。

2.3.1.2 热损伤粒检测

拣出筛上大型杂质和筛下物合并称量(m1),精确至0.01 g。去过大样杂质的样品,通过四分法分样器分取小样(m2)约100 g,根据GB 1352-2009大豆标准中热损伤粒的定义,拣出热损伤粒,称量m3,精确至0.01 g。

2.3.2 大豆水溶性蛋白溶解比率检测

大豆水溶性蛋白质含量占大豆粗蛋白质含量的百分比即为大豆蛋白溶解比率,检测大豆蛋白溶解比率需同步检测大豆水溶性蛋白质和粗蛋白。

2.3.2.1 水溶性蛋白提取

称取粉碎试样5 g(m,精确至0.01 g)于500 mL磨口带塞锥形瓶中,加入200 mL蒸馏水,摇匀使之分散,然后在25~30 ℃下振荡2 h,取出后将混合液转移至250 mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀后静量1~2 min,将上层清液倒入50 mL离心管中,在离心机中离心10 min,转速为1 500 r/min,再将离心液用快速滤纸过滤,上清滤液即为样品水溶性蛋白质测定液。2.3.2.2 消化

取50 mL测定液于vpa50s凯氏定氮仪消化管中,加入硫酸铜和硫酸钾混合催化剂1 g,缓慢移取13.0 mL浓硫酸加入消化管中,置于消化炉中消化,温度升至150 ℃保持30 min,再加热至420 ℃消化90 min,消化至溶液呈亮绿色。

2.3.2.3 蒸馏

待消化液冷却至室温,通过vap50s检测,以浓度为0.1 mol/L硫酸滴定。

2.3.2.4 大豆粗蛋白检测

用称样纸称取混匀的试样0.5 g(准确至0.000 1 g),放入消化管中,加入6.4 g混合催化剂,再加入13.0 mL硫酸,摇匀,使试样完全浸湿。将消化管连同消化架放入消化炉上加热,加热至420 ℃消化120 min,消化至溶液呈亮绿色,检测同2.3.2.3。

2.4 结果计算

2.4.1 热损伤粒含量C

式(1)中:m为大样的质量,g;m1为大样杂质的质量,g;m2为小样的质量,g;m3为热损伤粒的质量,g。

2.4.2 大豆水溶性蛋白

式(2)中:V2为滴定试样时所需标准酸溶液的体积,mL;V1滴定空白时所需标准酸溶液的体积,mL;C硫酸标准溶液浓度,mol/L;m试样质量,g;0.0140为每毫克当量氮的克数;K为大豆试样氮换算成蛋白质的平均系数:6.25;250为总提取液的体积,mL;10 为吸取提取液进行消化的体积,mL。

2.4.3 大豆粗蛋白以质量分数

式(3)中:V2为滴定试样时所需标准酸溶液的体积,mL;V1滴定空白时所需标准酸溶液的体积,mL;C硫酸标准溶液浓度,mol/L;m试样质量,g;0.014为每毫克当量氮的克数;K为大豆试样氮换算成蛋白质的平均系数,取6.25。

2.4.4 大豆蛋白溶解比率

3 结果与分析

(1)对2017—2018年到货16批巴西豆热损伤粒率和大豆蛋白溶解比率进行检测,结果见表1、图1。

表1 巴西豆热损伤粒率和大豆蛋白溶解比率表

图1 巴西豆热损伤粒率和大豆蛋白溶解比率图

2017—2018年到货巴西豆热损大豆含量在0%~10%,因其自身水分较高、航程较长以及船舶储藏条件限制,运输过程易吸潮、热损。由表1和图1可以计算巴西豆热损伤粒率和大豆蛋白溶解比率相关系数r=-0.85,呈负高度负相关。

(2)对2017—2018年到货的15批美国豆热损伤粒率和大豆蛋白溶解比率进行检测,结果见表2、图2。

表2 美国豆热损伤粒率和大豆蛋白溶解比率数据表

图2 美国豆热损伤粒率和大豆蛋白溶解比率图

2017—2018年美国豆到港时间较巴西豆短,运输过程热损大豆在0%~6.0%,主要在1%以内。由表2和图2可以计算巴西豆热损伤粒率和大豆蛋白溶解比率线性相关系数r=-0.93,呈高度负相关。

(3)对2017—2018年到货的19批阿根廷豆热损伤粒率和大豆蛋白溶解比率进行检测,结果见表3、图3。

表3 阿根廷豆热损伤粒率和大豆蛋白溶解比率数据表

图3 阿根廷豆热损伤粒率和大豆蛋白溶解比率图

由表3和图3可知,阿根廷豆热损在0%~4.00%,较巴西豆和美国豆热损低,可以计算阿根廷热损伤粒率和大豆蛋白溶解比率线性相关系数r=-0.82,呈高度负相关。

4 结语

巴西、美国、阿根廷目前是我国进口大豆的最大来源,但大豆自身水分、航程时间、海运过程中船舱储藏温湿度高等因素,极易发生受潮、热损等现象,大豆受热会直接导致蛋白变性,使溶解比率急速下降,严重影响大豆蛋白功能发挥,降低大豆蛋白利用价值。通过以上对巴西豆、美国豆、阿根廷豆热损伤粒率和大豆蛋白溶解比率的研究,发现进口大豆受热损伤程度对大豆蛋白溶解比率有直接的影响,具有高度线性负相关关系。

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