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黄豆的蛋白溶解度与温度的关系


不同膨化温度下膨化大豆中脲酶活性和蛋白质溶解度 变化趋势浅析
周 兵 李树文 张宏玲 简 丽 程宗佳 在不同温度条件下,膨化加工对大豆中脲酶活性(UA)和蛋白质溶解度有着 直接的影响,而大豆中 UA 和蛋白质溶解度的高低在一定程度上决定了膨化大豆 对畜禽生长或生产性能的好坏。当膨化大豆“过生”,即 UA>0.3 时,人们会采 用再加工的方法来改善膨化大豆的品质以尽

可能破坏大豆中的抗营养因子, 如抗 胰蛋白酶等。这样做的结果表面上看是膨化大豆“过生”的问题得到了解决,但 是又可能导致部分膨化大豆由于再次受到加热而“过熟”, 同样会影响到膨化大 豆中蛋白质的利用,如美拉德反应等。如何在大豆膨化加工过程中控制好温度, 做到膨化大豆既不过生又不加热过度,是一个非常值得重视的实际问题。我们针 对这一问题进行了本次试验, 目的在于为如何选择适宜的膨化加工温度提供相应 的数据。 1 研究方法与设备 1.1 本研究采用饲料厂常用的大豆原料及干式膨化大豆设备,在相同转速、 相同给料量, 不同温度下取样测定膨化大豆中 UA 及蛋白质溶解度和相应的水分、 粗蛋白质等指标。 1.2 主要原料:国产大豆(水分≤13.5%) 1.3 试验地点:河南新富象饲料有限公司 1.4 试验时间:2004 年 4 月、7 月 1.5 主要设备:干式膨化机,型号为 PH135 型(武汉商业机械厂生产) 1.6 检验方法: (1)蛋白质溶解度 按 Dale 等(1987)提供的测定方法执行 (2)水分 按 GB 6435-86 执行 (3)粗蛋白质 按 GB/T 6432-94 执行 (4)UA 按 GB 8622-88 执行 1.7 检测数据及统计:经过两批次(A、B 组)7 个温度阶段的取样(每温度 点采取样品 3 次),总计 36 组,检验分析数据经 EXCEL 软件统计整理。 2 结果与讨论 两组饲料在粉碎前后和膨化前后的水分、 粗蛋白质和蛋白质溶解度的变化见 表 1、表 2。 表 1 A 组安全水分大豆试验结果(水分≤13.5%) % 膨化条件 膨化后 膨化条 序 粉碎前水 粉碎后水 件 号 分 分 水分 粗蛋白 脲酶/ 蛋白质溶解 温度

/℃ 80 90 100 105 110 115 120 1 2 3 4 5 6 7 10.95 11.15 11.12 10.77 11.32 11.80 11.54 11.43 11.06 11.15 11.17 11.13 11.26 11.09 7.14 6.92 6.88 6.81 6.55 6.48 6.60

质 38.54 38.95 38.94 38.8 39.08 38.42 38.73

(mg/g.min) 1.08 1.08 0.68 1.32 0.77 0.28 0.24

度 84.13 86.63 79.03 81.44 79.45 80.01 80.52

表 2 B 组安全水分大豆试验结果(水分≤13.5%) % 膨化条 膨化条件 膨化后 序 粉碎前水 粉碎后水 件 粗蛋白 脲酶/ 蛋白质溶解 分 分 温度 号 水分 质 (mg/g.min) 度 /℃ 100 105 110 115 120 1 2 3 4 5 10.62 10.88 10.24 10.44 10.58 10.46 10.59 9.97 10.47 10.46 5.60 5.26 5.88 5.69 5.61 40.74 40.51 40.53 40.17 40.54 0.03 0.00 0.01 0.01 0.00 79.08 74.72 76.53 77.54 75.01

2.1 从表 1 和表 2 中可以看出,两批次加工前后(粉碎前和膨化后)的水分 变化趋向一致,其平均水分变化在 4.5%~4.9%,说明膨化温度对两批次大豆中 的水分变化影响趋向一致。 2.2 数据分析可以看出, 两批次膨化加工大豆中蛋白质溶解度与加工温度的 高低在一定范围内呈负相关。即随着加工温度的提高(由 80~120℃时)蛋白质 溶解度呈下降趋势,与蛋白质受高温后易产生变性从而影响其溶解度趋同一致。 2.3 数据结果显示,膨化大豆温度在 100~120℃的加工过程中,其蛋白质 溶解度有变化,但没有超出相应的标准 73%~85%(Dale 等,1987)。 2.4 数据分析可以看出,当加工温度低于 100℃时,其蛋白质溶解度较高, 多数超出或接近最高溶解度标准 85%,同时其 UA 值远远大于 0.3mg/g·min。表 明其在进行低温加工时,虽然可以获得较高的蛋白质溶解度,但由于大豆中抗营 养因子没有被完全消除,仍会影响到畜禽对膨化大豆蛋白质的消化吸收利用。 2.5 由于两批次大豆的蛋白质含量不完全相同,在相同膨化温度加工之后, 其蛋白质溶解度并不完全相同,且非等比例变化。从而推断在进行膨化大豆加工 时,应根据大豆本身蛋白质的含量来调整膨化大豆的加工温度,特别是对高蛋白 质含量的大豆膨化加工时,可以保持在较低的温度范围内,如 100~120℃。这

样既可节约膨化加工的能耗、提高生产效率,又可以获得较高的蛋白质溶解度。 2.6 数据分析还可以看出,由于两次大豆的蛋白质含量不完全相同,在相同 膨化加工温度条件下其 UA 的检验结果有一定的差异,并不完全协同。剔除试验 样品的分析误差,我们认为 UA 的数据可以作为评价膨化大豆或豆粕价值的参考 指标。即在一定的范围内可以参考,但不能完全按某一检验的数据去判定该批次 膨化大豆或豆粕的蛋白质溶解度的高低。 3 结 论 通过本次试验, 我们认为膨化大豆的蛋白质溶解度与加工温度高低有直接的 关系;与大豆中蛋白质含量多少也有一定相关性。蛋白质溶解度与 UA 没有必然 的联系,即在同一 UA 值时,可以有不同的蛋白质溶解度;反之在同一蛋白质溶 解度时,UA 也不是一个确定值。


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