專利名稱：大豆蛋白凝膠及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及大豆蛋白凝膠及其制造方法。
背景技術(shù)：
大豆是重要的食物資源，自古以來以煮豆、豆乳、豆腐、油豆腐、油炸豆腐、凍豆腐、 納豆、豆鼓、大醬、醬油等大豆食品的形式使用。大豆的蛋白質(zhì)是優(yōu)質(zhì)的食用蛋白，還具有以 凝膠理化性質(zhì)、乳化性、保水性等為代表的各種物理特性，一直以來人們從大豆中分離出大 豆蛋白，推進(jìn)其在食品中的應(yīng)用。并且，近年來有人還提案、瞄準(zhǔn)了以大豆蛋白為主體的組 合食品這樣的新的大豆食品(乂、· 7— κ )。特別是最近由于人們的健康意識提高，以大豆為主體的食品的需求增加，除了美 味和營養(yǎng)健康的價(jià)值外，人們還要求研制攜帶性、簡便性、通過改良凝膠結(jié)構(gòu)而得到的容易 食用、容易飲用這樣的價(jià)值。通過使大豆的貯藏蛋白在pH4. 5左右發(fā)生等電點(diǎn)沉淀，可以比較簡單地以沉淀組 分的形式進(jìn)行回收，在食品工業(yè)中大多是以該組分、即“分離大豆蛋白”的形式利用。例如， 將該分離大豆蛋白直接或根據(jù)需要進(jìn)一步加工后添加到其他食材中等，以大豆蛋白主體食 品或畜肉制品或水產(chǎn)加工制品等家常菜為首，用于快餐館、營養(yǎng)場所、點(diǎn)心類、飲料等嗜好 品、純植物性食材、乳·蛋過敏患者用食品、吞咽·咀嚼困難者用食品、高蛋白食品、營養(yǎng)均 衡食品等特殊用途食品等中。該大豆貯藏蛋白根據(jù)超離心分析得到的沉淀常數(shù)而分為2S、7S、11S、15S的各球 蛋白，其中7S球蛋白和IlS球蛋白是球蛋白組分的主要構(gòu)成蛋白成分。另一方面，在來自大 豆的蛋白中，存在與以細(xì)胞膜為代表的蛋白體或油體等構(gòu)成膜的極性脂質(zhì)的親和力高的蛋 白組(脂質(zhì)親和性蛋白)，據(jù)佐本等人報(bào)道，該蛋白組占工業(yè)生產(chǎn)的分離大豆蛋白的約35% (非專利文獻(xiàn)1)。已知該脂質(zhì)親和性蛋白是以膜蛋白為主體的蛋白組的總稱，特別是包括在通過 SDS-聚丙烯酰胺電泳求得的推定分子量中主要顯示34kDa、24kDa、ISkDa的蛋白，并含有 10 12% (重量)左右的利用氯仿乙醇=2 1的極性溶劑提取的極性脂質(zhì)。如上所述，可知在構(gòu)成廣泛應(yīng)用的分離大豆蛋白的蛋白質(zhì)中，除7S球蛋白和IlS 球蛋白外，還存在脂質(zhì)親和性蛋白。而且，在食品工業(yè)中已經(jīng)將各種蛋白從大豆中分離出來 (專利文獻(xiàn)1、專利文獻(xiàn)2、非專利文獻(xiàn)2)。但是，各種蛋白的物理特性、特別是脂質(zhì)親和性蛋白的物理特性尚未充分明了。另一方面，已知有利用轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶來交聯(lián)食用蛋白以進(jìn)行改質(zhì)等方法。該酶是 催化位于肽鏈內(nèi)的谷氨酰胺殘基的Y-甲酰胺基的?；D(zhuǎn)移反應(yīng)的酶。該轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶作 用于作為?；荏w的蛋白中的賴氨酸殘基的ε _氨基，在蛋白分子的分子內(nèi)和分子間形成 ε-(γ -Glu)-Lys交聯(lián)鍵。此外，當(dāng)水發(fā)揮?；荏w的作用時(shí)，進(jìn)行谷氨酰胺殘基脫酰胺化 形成谷氨酸殘基的反應(yīng)。有關(guān)使轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶與大豆蛋白作用的例子，如專利文獻(xiàn)3 5 所述，公開了向含有大豆蛋白的漿中添加轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶使之凝膠化的方法。
(參考文獻(xiàn))專利文獻(xiàn)1 國際公開W02002/028198號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 國際公開W02006/129647號公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開昭58-149645號公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本特開昭64-27471號公報(bào)專利文獻(xiàn)5 國際公開W02005-94608號公報(bào)非專利文獻(xiàn)1 :M Samoto 等人，Biosci. Biotechnol. Biochem.，62 (5)，935-940， 1998.非專利文獻(xiàn)2 :M Samoto 等人，F(xiàn)ood Chemistry, 102, 317-322, 2007.

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題將大豆蛋白原材料加熱形成凝膠化的大豆蛋白凝膠時(shí)，凝膠的硬度及松散度(崩 Λ·^ t ^ )等理化性質(zhì)的不同對其在食品中的適性或嗜好性影響很大。例如，當(dāng)形成較軟口感的大豆蛋白凝膠時(shí)，存在要求容易順滑地飲用、象豆腐那樣 不太松散的理化性質(zhì)的需要(附帶說一下，瓊脂等多糖類或明膠等其他原料為主體的凝膠 不是大豆蛋白凝膠)。而當(dāng)形成較硬口感的大豆蛋白凝膠時(shí)，存在要求小孩和老人也喜歡的 口感的蒴篛那樣的、具有韌性(& & )的硬口感的理化性質(zhì)的需要。由上述文獻(xiàn)可知根據(jù)以往的構(gòu)成分離大豆蛋白的分餾大豆蛋白的組分的不同或 是否存在加熱變性，所表現(xiàn)出來的凝膠理化性質(zhì)有所不同。另外還表明沉淀大豆蛋白(分 離大豆蛋白)、7S球蛋白、IlS球蛋白在由轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶引起的凝膠化狀態(tài)下不存在差別寸。但是，關(guān)于利用大豆蛋白凝膠怎樣做才得到上述理化性質(zhì)，這僅憑以往的研究還 未得到有效的見識。于是，本發(fā)明的課題在于提供具有以往無法得到的凝膠理化性質(zhì)、且風(fēng)味及色調(diào) 也優(yōu)異的大豆蛋白凝膠；以及提供利用了該凝膠理化性質(zhì)的大豆蛋白食品。具體而言，本發(fā) 明的課題在于提供具有硬且具韌性的蒴篛樣口感、或者具有柔軟滑溜、容易飲用、象豆腐那 樣不太松散的口感的大豆蛋白凝膠，并提供這些凝膠在食品中的應(yīng)用用途。解決課題的方法本發(fā)明人等鑒于上述課題，在深入研究分餾大豆蛋白的理化性質(zhì)行為及由各種酶 或各種金屬鹽引起的理化性質(zhì)改變效果的過程中，意外地發(fā)現(xiàn)通過使用減少了脂質(zhì)親和 性蛋白的大豆蛋白原材料來制備凝膠、并且在凝膠化中除了加熱外還借助于蛋白交聯(lián)酶的 作用，使凝膠的理化性質(zhì)改變的程度顯著增大，得到目標(biāo)大豆蛋白凝膠。進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)通過應(yīng)用上述見識，利用使蛋白交聯(lián)酶與包含脂質(zhì)親和性蛋白有所 減少的大豆蛋白原材料的材料作用而引出的凝膠化能，從而使食品等的物理特性向所期望 的方向改變、或者在幾乎不改變食品等的物理特性的情況下可以將其他原材料代替成大豆 蛋白。S卩，本發(fā)明涉及下述1 14。1.大豆蛋白凝膠，其是將含有大豆蛋白原材料的材料加熱而得到的凝膠，該大豆蛋白凝膠的特征在于該大豆蛋白原材料是脂質(zhì)親和性蛋白有所減少的原材料，且該凝膠 是蛋白交聯(lián)酶起作用的凝膠。2.上述1所述的大豆蛋白凝膠，其中大豆蛋白原材料為全脂豆乳、脫脂豆乳、分離 大豆蛋白、7S大豆蛋白、IlS大豆蛋白。3.上述1所述的大豆蛋白凝膠，其中斷裂應(yīng)力為50 1000(X1000N/m2)、且斷裂 變形率為50 100%。4.上述1所述的大豆蛋白凝膠，其中斷裂應(yīng)力為5 50 (X1000N/m2)、且斷裂變 形率為40 80%。5.食品，其是利用了上述1所述的大豆蛋白凝膠的食品。6.大豆蛋白凝膠的制造方法，其特征在于以減少了脂質(zhì)親和性蛋白的大豆蛋白 原材料為原料，使蛋白交聯(lián)酶與含有該大豆蛋白原材料的材料作用，之后進(jìn)行加熱。7.上述6所述的大豆蛋白凝膠的制造方法，其中使蛋白交聯(lián)酶作用時(shí)含有該大豆 蛋白原材料的材料的pH為6 9。8.上述6所述的大豆蛋白凝膠的制造方法，其中使蛋白交聯(lián)酶作用時(shí)該大豆蛋白 原材料中的食鹽添加量為含有大豆蛋白的材料中的(重量)以下。9.上述6所述的方法，其特征在于不必預(yù)先對減少了脂質(zhì)親和性蛋白的大豆蛋 白原材料施行變性溫度以上的預(yù)熱，使蛋白交聯(lián)酶與含有該大豆蛋白原材料的材料作用 后，在該大豆蛋白原材料的變性溫度以上施行加熱。10.上述6所述的方法，該方法是預(yù)先對減少了脂質(zhì)親和性蛋白的大豆蛋白原材 料施行變性溫度以上的預(yù)熱，使蛋白交聯(lián)酶與含有該大豆蛋白原材料的材料作用，之后施 行該酶失活所需的足夠的加熱。11.大豆蛋白原材料，其特征在于該大豆蛋白原材料是脂質(zhì)親和性蛋白有所減 少、蛋白交聯(lián)酶起作用的原材料，并且用于制備大豆蛋白凝膠。12.大豆蛋白原材料，其特征在于該大豆蛋白原材料是脂質(zhì)親和性蛋白有所減 少、使蛋白交聯(lián)酶起作用后使用的原材料，并且用于制備大豆蛋白凝膠。13.上述5所述的食品，該食品是預(yù)先制備大豆蛋白凝膠，再將其混合而成。14.上述5所述的食品，該食品是在食品原料中混合減少了脂質(zhì)親和性蛋白的大 豆蛋白原材料和蛋白交聯(lián)酶、并在制造過程中形成大豆蛋白凝膠而形成的。發(fā)明效果利用本發(fā)明，可以得到具有在以往的大豆蛋白凝膠中無法體現(xiàn)的、滑溜柔軟的口 感或具韌性的硬口感等新的理化性質(zhì)的大豆蛋白凝膠。由此，可以研制出新的大豆蛋白凝 膠化食品。另外，本發(fā)明的大豆蛋白凝膠不易感覺到來自大豆的雜味、風(fēng)味也優(yōu)異，因此可以 賦予以往所不具有的清淡調(diào)味、或清爽的水果風(fēng)味這樣的不同于大豆食品的風(fēng)味，可以增 加新的大豆食品的多樣性(”丨J工一 ,)。并且，通過利用本發(fā)明的大豆蛋白凝膠，可以使食品的物理特性向所期望的方向 改良、或者在幾乎不改變現(xiàn)有食品的物理特性的情況下可以將其主原料替換成大豆蛋白。實(shí)施發(fā)明的最佳方式以下，對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。
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本發(fā)明的大豆蛋白凝膠是將含有大豆蛋白原材料的材料加熱而得到的凝膠，其特 征在于該大豆蛋白原材料是脂質(zhì)親和性蛋白有所減少的原材料，且該凝膠是蛋白交聯(lián)酶 起作用的凝膠。另外，本發(fā)明的大豆蛋白凝膠的制造方法的特征在于以減少了脂質(zhì)親和性 蛋白的大豆蛋白原材料作為原料，使蛋白交聯(lián)酶與含有該大豆蛋白原材料的材料作用后進(jìn) 行加熱。(大豆蛋白原材料)本發(fā)明中，“大豆蛋白原材料”是指提取到來自大豆的蛋白的原材料，具體有從圓 大豆或脫脂大豆等中提取蛋白，再根據(jù)需要進(jìn)行純化而得到的提取大豆蛋白原材料。例如 有全脂豆乳、脫脂豆乳、分離大豆蛋白、7S大豆蛋白、IlS大豆蛋白等，還包括它們的混合 物。其中，只要提取到蛋白即可，并不排除含有不溶性的豆腐渣成分。需要說明的是，如專利文獻(xiàn)2所述，IlS大豆蛋白是指提高了 IlS球蛋白(也稱作 大豆球蛋白)的純度的大豆蛋白原材料，其含量為單位大豆蛋白的至少45%以上。特別優(yōu) 選75%以上，進(jìn)一步優(yōu)選85%以上，更進(jìn)一步優(yōu)選90%以上。7S大豆蛋白是指提高了 7S球蛋白(也稱作β -伴大豆球蛋白)的純度的大豆蛋 白原材料，優(yōu)選其含量為單位大豆蛋白的至少25%以上。特別優(yōu)選40%以上，進(jìn)一步優(yōu)選 50 %以上，更進(jìn)一步優(yōu)選60 %以上。而在不分餾7S和1IS的普通分離大豆蛋白的大豆蛋白中，1IS蛋白含量為約30 40%左右，7S蛋白含量為約13 22%左右。大豆蛋白原材料中7S球蛋白和IlS球蛋白的單位大豆蛋白的含量可以通過 SDS-聚丙烯酰胺電泳法(SDS-PAGE)來測定。根據(jù)Laemmli (Nature，227，680，1970)的方 法，以凝膠濃度為10 20%的梯度凝膠進(jìn)行分析，用考馬斯亮藍(lán)(CBB)染色后，使用密度計(jì) 測定所得的電泳圖像，以相對于其總體的該蛋白的面積比例作為純度。7S球蛋白是指α， α ’，β亞單元的總量，而IlS蛋白的含量是指酸性多肽㈧與堿性多肽⑶的總量。上述例示的大豆蛋白原材料均可通過公知的方法得到。當(dāng)為IlS大豆蛋白或7S 大豆蛋白時(shí)，例如由具有普通組成的大豆制備的豆乳或分離大豆蛋白等，再利用分離7S蛋 白和IlS蛋白的技術(shù)可以得到制備成上述組成的大豆蛋白原材料。作為分離除去IlS蛋 白的技術(shù)，可以采用以往公知的方法。例如，可以采用可按照工業(yè)規(guī)模進(jìn)行制造的國際公 開W02000/58492號、國際公開W02002/028198號、國際公開W02004/043160號、國際公開 W02006/129647號等中公開的技術(shù)。此外，也可以利用基因操作或育種技術(shù)預(yù)先使7S蛋白 或IlS蛋白的一部分或全部缺失，再利用通常的方法由所得的大豆(Breeding Science, 46，11，1996等)得到制備成上述組成的大豆蛋白原材料。此外，還可以采用上述分餾技術(shù) 和使用欠失大豆的技術(shù)這兩種技術(shù)。(減少大豆蛋白原材料中的脂質(zhì)親和性蛋白)本發(fā)明的大豆蛋白凝膠中使用的大豆蛋白原材料必須是特別減少了 “脂質(zhì)親和性 蛋白”(Lipophilic Proteins，以下有時(shí)稱作“LP”)的原材料、或者是將其除去的原材料。LP是指大豆的酸沉淀性大豆蛋白中除7S球蛋白和IlS球蛋白以外的次要的酸沉 淀性大豆蛋白組，往往伴有卵磷脂或糖脂等極性脂質(zhì)。以下，有時(shí)僅簡記成“LP”。該LP包 括在利用SDS-PAGE得到的推定分子量中主要顯示34kDa、24kDa、18kDa的蛋白、脂肪加氧 酶、Y-伴大豆球蛋白及其他多種繁多的蛋白。當(dāng)為7S大豆蛋白或IlS大豆蛋白時(shí)，可以通過利用上述方法、特別是國際公開W02002/028198號或國際公開W02004/043160號或國際公開W02006/129647號的方法制 備上述蛋白而達(dá)到減少LP的目的。另外，這些分餾蛋白或豆乳或分離大豆蛋白，也可通過 將蛋白的水溶液用較強(qiáng)的離心力離心除去沉淀物而達(dá)到。LP減少的程度可以通過計(jì)算LP 推定含量(Lipophilic proteins Content Index (親脂蛋白含量指數(shù))、以下簡記為LCI) 來確認(rèn)。S卩，選擇7S、11S、LP各蛋白中的主要蛋白，計(jì)算它們在SDS-PAGE中的CBB染色 比率，由這些比率簡易地推定LP含量。LCI值的計(jì)算方法如下根據(jù)本申請人在專利文獻(xiàn) 2(TO2006/129647號公報(bào))中記載的“LP含量的推定方法”(a) (d)和(表1)中記載的 方法，由(數(shù)1)的算式算出。以下說明詳細(xì)的方法。本發(fā)明的大豆蛋白原材料的LCI值為 38%以下，優(yōu)選35%以下，更優(yōu)選30%以下，進(jìn)一步優(yōu)選為25%以下。[LP含量的推定方法](a)作為各蛋白中的主要蛋白，7S選擇α亞單元和α，亞單元(α+α，)、11S選 擇酸性亞單元(AS)、LP選擇34kDa蛋白和脂肪加氧酶(P34+Lx)，通過SDS-PAGE求出所選 擇的各蛋白的染色比率。電泳可以按照下表的條件來進(jìn)行。(b)求出 X(%) = (P34+Lx) / {(P34+Lx) + ( α + α ‘ ) +AS} X 100 (% ) (c)由低變性脫脂大豆制備的分離大豆蛋白的LP含量，在加熱滅菌前利用上述方 法1、2的分餾法測定時(shí)為約38%，所以用(P34+Lx)乘以校正系數(shù)k* = 6，以使X = 38 )。(d)即，由以下的(式 1)算出 LP推定含量(Lipophilic Proteins Content Index、 以下簡記為“LCI”)。<電泳條件>
上樣量各孔中加入10//丨的0.1%蛋白樣品溶液.
孔容積 30
染色液 1 g考馬斯亮藍(lán)(CBB)、500ml曱醇，
70 ml冰醋酸(將CBB完全溶于曱醇后，加入冰醋酸和水至1 L) 染色時(shí)間 15小時(shí) 脫色時(shí)間 6小時(shí) 密度計(jì) GS-710校正密度計(jì)/
Quantity One 軟件 4.2.3 版(Bio Rad Japan Co. Ltd) 掃描寬度5.3 mm,靈敏度30
k* 校正系數(shù)(6)
P34 =LP主要成分、34kDa蛋白
Lx=LP主要成分、脂肪加氧酶
α :7S主要成分、α亞單元
α，7S主要成分、α，亞單元
xlOO
7
AS =IlS主要成分、酸性亞單元與LP有所減少的大豆蛋白原材料相比，LP沒有減少的大豆蛋白原材料感覺到大 豆的雜味，在風(fēng)味方面差。此外，使后述的轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶與其作用時(shí)，在凝膠理化性質(zhì)方面， 斷裂應(yīng)力降低、變得不充分。本發(fā)明的大豆蛋白原材料可以使用粉末狀的原材料，但也可以直接使用液狀原材 料。其中，在遠(yuǎn)離凝膠化步驟的情況下或者想要在凝膠化之前暫且以含有大豆蛋白原材料 的材料的形式保存的情況下等，在添加后述的轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶之前或之后，可以將其濃縮、冷 凍或形成粉末。(含有大豆蛋白原材料的材料)將該大豆蛋白原材料以適當(dāng)?shù)臐舛确稚⒂谒退璧钠渌现校糜谥苽浯蠖?蛋白凝膠。包含該大豆蛋白原材料的材料可以形成粘土狀、糊狀、漿狀、液狀等所期望的的 性狀。作為根據(jù)需要而包含在含有大豆蛋白原材料的材料中的其他材料，可以從來源于 動物、植物、微生物、礦物、有機(jī)物、無機(jī)物等的天然物質(zhì)或其提取物或加工物、或它們的混 合物中選擇。例如有畜肉的切片、絞碎的肉、糊、魚肉片、絞碎的魚肉、磨碎的魚肉、蛋類、 乳類的加工品等來源于動物的材料；或玉米、小麥等谷物；大豆、小豆等豆類；白蘿卜、胡蘿
卜等根菜類等來源于植物的材料；或油脂、烴、糖類、氨基酸、肽等有機(jī)物；或鹽類等無機(jī)物寸。(蛋白交聯(lián)酶的作用)本發(fā)明的大豆蛋白凝膠，除了使用上述大豆蛋白原材料外，還是蛋白交聯(lián)酶作用 的凝膠，這一點(diǎn)很重要。通過使蛋白交聯(lián)酶發(fā)生作用，大豆蛋白凝膠可以改質(zhì)成滑溜、柔軟 的口感的凝膠或具韌性的硬口感的凝膠。蛋白交聯(lián)酶是催化蛋白質(zhì)分子之間的交聯(lián)的酶， 例如有催化氨基參與的谷氨酰胺殘基[_(CH2)2-C0-NH2]與賴氨酸殘基[NH2-(CH2)4_]的 縮合反應(yīng)、天冬酰胺殘基[-CH2-C0-NH2]與賴氨酸殘基的縮合反應(yīng)等ε-氨基參與的反應(yīng) 的蛋白交聯(lián)酶。代表性地可以例示催化谷氨酰胺殘基與賴氨酸殘基的縮合的轉(zhuǎn)谷氨酰胺 酶(EC2. 3. 2. 13)。對轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶的來源沒有特別限定，來源于動物、微生物、植物的轉(zhuǎn)谷 氨酰胺酶均可使用。此外，既可以使用純化的酶，也可以使用市售的“ 7々^ 4 K”系列(味 之素(株))等酶制劑。轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶的添加量還根據(jù)使用的大豆蛋白原材料或含有其的材料的固體成 分而變動，但優(yōu)選酶反應(yīng)后含有大豆蛋白原材料的材料形成脆的(寸々…)瓊脂樣凝膠的 程度，該量可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員邊觀察凝膠狀態(tài)邊適當(dāng)設(shè)定。具體而言，相對于該材料中 的大豆蛋白原材料的每Ig粗蛋白，添加約0. 1 5單位的轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶制劑即可。優(yōu)選該 材料的固體成分越低單位量的下限越大，可以達(dá)到0. 75單位以上，進(jìn)一步可以達(dá)到1. 5單 位以上。另外，該材料的固體成分越高，單位量的上限可以越小，可以達(dá)到3. 2單位以下，進(jìn) 一步可以達(dá)到1.6單位以下。使蛋白交聯(lián)酶發(fā)生作用的pH或溫度可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員適當(dāng)選擇，可以參考 該酶對基質(zhì)的最佳PH或最佳溫度，從大豆蛋白的凝膠理化性質(zhì)方面考慮，進(jìn)一步優(yōu)選選擇 作用PH。例如，市售轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶劑的最佳pH為pH5 8，優(yōu)選為pH6 7，在這樣的pH范 圍內(nèi)由交聯(lián)反應(yīng)引起的高分子化容易進(jìn)行。
其中，對于大豆蛋白的凝膠形成(特別是IlS大豆蛋白)而言，未必優(yōu)選這樣的pH 范圍。例如，使轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶與含有12%濃度的IlS大豆蛋白的材料作用并加熱，以得到大 豆蛋白凝膠時(shí)，在PH5. 5左右變得干干巴巴，形成脫水多的凝膠；在pH6. 5左右發(fā)生彎曲，中 途形成切起來脆(L + t^i)的凝膠；在pH7. 5 8. 5左右發(fā)生彎曲，最后形成切起來有 形(7 f ο i )的蒴篛樣的優(yōu)選凝膠。這樣，用于交聯(lián)的酶化學(xué)反應(yīng)最佳pH與考慮形成優(yōu) 選的理化性質(zhì)的反應(yīng)最佳PH之間存在若干偏差。即，用于提高理化性質(zhì)的反應(yīng)pH為遠(yuǎn)離 大豆蛋白的等電點(diǎn)4. 5的pH范圍，且必需從轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶能夠起作用的pH范圍中選擇，優(yōu) 選pH6 9。(由添加食鹽產(chǎn)生的影響)向大豆蛋白凝膠中添加食鹽時(shí)，由于含有大豆蛋白的材料中的食鹽添加量對凝膠 理化性質(zhì)有影響，所以食鹽的添加量是重要的。特別是在大豆蛋白的溶解性變低的食鹽添 加量范圍內(nèi)，或許是由于凝膠網(wǎng)不易保持水分，而達(dá)不到優(yōu)選的理化性質(zhì)。例如，未向含有 12%左右濃度的IlS大豆蛋白的材料(pH7.5)中添加食鹽時(shí)，凝膠發(fā)生彎曲，最后形成切 起來有形(Yfoi)的蒴篛樣的優(yōu)選凝膠。相對于此，向該材料中添加食鹽以得到大豆 蛋白凝膠時(shí)，該材料中食鹽添加量為0.6% (重量)左右時(shí)，形成略干干巴巴并伴有輕微脫 水的凝膠；該材料中食鹽添加量為1. 2% (重量)左右時(shí)，形成干干巴巴、脫水嚴(yán)重的凝膠。 并且，當(dāng)將該材料中的食鹽添加量提高至1.8% (重量)左右以提高溶解性時(shí)，雖然產(chǎn)生鹽 味，但在理化性質(zhì)上再次發(fā)揮凝膠化能，發(fā)生彎曲，中途形成切起來脆(L··^ t ο i )的凝 膠。這樣，含有大豆蛋白的材料中的食鹽添加量可以根據(jù)所要求的味道或理化性質(zhì)來選擇， 相對于該材料，食鹽添加量優(yōu)選(重量)以下、或1.6% (重量)以上。(加熱引起的大豆蛋白凝膠的改質(zhì))為了得到本發(fā)明的大豆蛋白凝膠，必須將含有上述大豆蛋白原材料的材料加熱。 通過加熱使酶失活，同時(shí)可以將使蛋白交聯(lián)酶發(fā)生作用而得到的凝膠改質(zhì)成本發(fā)明的目標(biāo) 理化性質(zhì)。例如，僅使蛋白交聯(lián)酶與含有12%減少了 LP的大豆蛋白原材料的材料作用時(shí)， 雖然形成凝膠，但只形成象瓊脂那樣脆且不易彎曲的凝膠。于是，通過在酶反應(yīng)后進(jìn)行加 熱，可以得到具有韌性、且最后切起來有形(7 f > i )的蒴篛樣特征性口感的凝膠。加熱方式可以采用公知的方法，具體的加熱條件的例子有當(dāng)LP有所減少的大豆 蛋白原材料沒有預(yù)先接受其固有的變性溫度范圍以上的加熱變性時(shí)，使蛋白交聯(lián)酶與其作 用后，施行其固有變性溫度范圍或超過其的溫度范圍的加熱，從而使該凝膠的斷裂應(yīng)力變 得非常大。需要說明的是，利用示差熱量計(jì)得到的IlS球蛋白的吸熱峰出現(xiàn)在80 92°C之 間，而7S球蛋白的吸熱峰出現(xiàn)在67 78°C之間。因此，例如為了提高斷裂應(yīng)力而使蛋白交聯(lián)酶與未變性的IlS大豆蛋白作用后進(jìn) 行加熱時(shí)，在80 120°C、優(yōu)選85 100°C下加熱1 60分鐘、優(yōu)選10 40分鐘的范圍 是適當(dāng)?shù)?，通過在90°C下加熱30分鐘，凝膠的斷裂應(yīng)力變得非常大。另外，當(dāng)使蛋白交聯(lián)酶與未變性的7S大豆蛋白作用后進(jìn)行加熱時(shí)，在70 120°C、 優(yōu)選75 100°C下加熱1 60分鐘、優(yōu)選10 40分鐘的范圍是適當(dāng)?shù)?，通過在80°C下加 熱30分鐘，凝膠的斷裂應(yīng)力變得非常大。需要說明的是，不加熱時(shí)凝膠的斷裂應(yīng)力低，而在 120°C下加熱10分鐘時(shí)，或許是由于過度的熱累積，斷裂應(yīng)力也趨于變低。至于其他的含有7S球蛋白和IlS球蛋白兩者的大豆蛋白原材料，只要依照吸熱峰高的IlS球蛋白的條件進(jìn) 行加熱即可。另一方面，LP有所減少的大豆蛋白原材料通過直接吹入蒸氣的方式或間接加熱或 焦耳加熱或微波加熱等加熱方法預(yù)先接受含有的蛋白所固有的變性溫度范圍或其以上的 加熱變性時(shí)，通過使蛋白交聯(lián)酶與其作用，可以顯著引出冷卻凝膠形成能，即使不進(jìn)行上述 水平的加熱，也可以形成斷裂應(yīng)力高的凝膠。而且，通過施行足以使蛋白交聯(lián)酶失活的加 熱，可以得到本發(fā)明的大豆蛋白凝膠。足以使酶失活的加熱條件還取決于酶劑的性質(zhì)，例如 在80°C以上加熱30分鐘左右。其中，若進(jìn)行超過120°C的加熱，則或許是由于過度的熱累 積，斷裂應(yīng)力趨于降低，因此優(yōu)選120°C以下。(大豆蛋白凝膠的理化性質(zhì))如上所述，通過選擇大豆蛋白原材料、加熱條件、酶反應(yīng)條件等，可以將本發(fā)明的 大豆蛋白凝膠適當(dāng)制備成適合使用用途且具有多種多樣的理化性質(zhì)的凝膠。而且，本發(fā)明 的大豆蛋白凝膠的理化性質(zhì)可以在數(shù)值上通過斷裂應(yīng)力與斷裂變形率的組合來表現(xiàn)。例如，想要制備具有韌性且硬的理化性質(zhì)的凝膠時(shí)，優(yōu)選使斷裂應(yīng)力達(dá)到50 1000(X 1000N/m2)、優(yōu)選100 800 (X 1000N/m2)、且使斷裂變形率達(dá)到50 100%。特別 是在制備蒴篛樣的凝膠時(shí)，優(yōu)選使斷裂應(yīng)力達(dá)到150 250(X1000N/m2)。另外，想要制備 魚糕樣的凝膠時(shí)，優(yōu)選使斷裂應(yīng)力達(dá)到250 600(X 1000N/m2)。此時(shí)含有大豆蛋白的材料 中大豆蛋白原材料的濃度可以從1 50% (重量)、優(yōu)選11 30% (重量)、更優(yōu)選11 20% (重量)的范圍內(nèi)選擇。想要制備滑溜、柔軟的理化性質(zhì)的凝膠時(shí)，優(yōu)選使斷裂應(yīng)力為5 50(X1000N/ m2)、且使斷裂變形率達(dá)到40 80%。此時(shí)含有大豆蛋白原材料的材料中大豆蛋白原材料 的濃度可以從1 10% (重量)、優(yōu)選5 10% (重量)、更優(yōu)選7 10% (重量)的范圍 內(nèi)選擇。需要說明的是，這些理化性質(zhì)值可以通過在室溫下使用流變儀(山電(株)制等) 對大豆蛋白凝膠進(jìn)行斷裂強(qiáng)度解析而求得。測定條件如下樣品高20mm、進(jìn)入速度為Imm/ 秒；當(dāng)為硬的理化性質(zhì)的凝膠時(shí)，柱塞使用Φ5πιπι的球；當(dāng)為柔軟的理化性質(zhì)的凝膠時(shí)，柱 塞使用Φ 15mm的球。將(式2)應(yīng)用于通過斷裂強(qiáng)度分析得到的斷裂荷重，求出斷裂應(yīng)力。 此外，將(式3)應(yīng)用于通過斷裂強(qiáng)度分析得到的斷裂變形，求出斷裂變形率。(式 2)斷裂應(yīng)力 Y = FX9. 8+ (rXrX3. 14) X1000式中，F(xiàn) 斷裂荷重(g) ；r 柱塞半徑(式3)斷裂變形率X= T + hX100式中，T 斷裂變形(mm)、h 樣品高度(mm)。需要說明的是，凝膠的硬度的程度可以通過斷裂應(yīng)力Y來大致體現(xiàn)，凝膠的韌性 程度可以通過斷裂變形率X來大致體現(xiàn)，并且作為可以客觀體現(xiàn)凝膠的柔軟程度的指標(biāo)， 可以使用“斷裂指標(biāo)Z”。在縱軸以斷裂應(yīng)力Y表示、橫軸以斷裂變形率X表示的坐標(biāo)上描 繪通過斷裂強(qiáng)度分析得到的波形數(shù)據(jù)，假設(shè)通過其斷裂點(diǎn)和原點(diǎn)的完全彈性體，斷裂指標(biāo)Z 表示從原點(diǎn)0(0，0)到斷裂點(diǎn)P(a，ma)的曲線軌跡與該假想曲線吻合的程度的指標(biāo)，使用 (式4)求得。(式4) 斷裂指標(biāo)Z的值為正值或接近于0%的值時(shí)，該凝膠不柔軟；斷裂指標(biāo)Z的值為負(fù) 值且低至-40%的值時(shí)，該凝膠非常柔軟，這由市售凝膠食品的理化性質(zhì)評價(jià)結(jié)果可知。例如，想要制備象蒴篛或魚糕等那樣有韌性且柔軟的凝膠時(shí)，適當(dāng)制備使斷裂指 標(biāo)Z達(dá)到-10 % -80 %、優(yōu)選-15 % -60 %、進(jìn)一步優(yōu)選-20 % -40 %。(大豆蛋白凝膠的風(fēng)味、色調(diào))本發(fā)明中得到的大豆蛋白凝膠的特征還在于風(fēng)味和色調(diào)較以往的大豆蛋白凝膠 優(yōu)異。在LP沒有減少的大豆蛋白凝膠中容易感覺到大豆的雜味、風(fēng)味差。此外，在大豆 蛋白原材料中，使用了 lis大豆蛋白的凝膠最不容易感覺到大豆的雜味，風(fēng)味優(yōu)異。此外， lis大豆蛋白的凝膠的色澤最灰暗或黃色最淺，在要求這樣的色調(diào)的用途中有利。另一方面，7S大豆蛋白的凝膠是具有黃色且具有透明感的凝膠。包含7S大豆蛋白 和lis大豆蛋白兩者的凝膠也是色澤灰暗或黃色淺的凝膠。通過如此地除去LP，除理化性 質(zhì)、風(fēng)味以外，在色調(diào)方面也具有改善效果。(大豆蛋白凝膠在食品中的應(yīng)用)本發(fā)明的大豆蛋白凝膠，以其特征性的理化性質(zhì)和色調(diào)作為優(yōu)點(diǎn)，可以應(yīng)用于使 用各種凝膠的食品中。作為將大豆蛋白凝膠用于食品中的方式，包括下述情形預(yù)先制備好 大豆蛋白凝膠，將其直接加工成食品；或者將其混合在食品中時(shí)，當(dāng)然是在食品的制造過程 中將減少了 LP的大豆蛋白原材料和蛋白交聯(lián)酶與其他原料一同混合而形成凝膠。在后一 種情形中，可以改良公知的食品的物理特性，或者反之在幾乎不改變食品的物理特性的情 況下將作為其原料的其他原材料替換成大豆蛋白。預(yù)先制備大豆蛋白凝膠并加以利用的例子有可以用于新口感的大豆食品等或滿 足低糖、低脂、且高蛋白需求的食品等中，此外還可用于可以攝取來自大豆的營養(yǎng)成分的韌 性口感的茱萸點(diǎn)心、營養(yǎng)棒或營養(yǎng)膠凍等中，還可用作雜燴的材料或煲仔飯等用作家常菜 用途的蒴篛代替物等。還用作喜歡豬的明膠質(zhì)或牛筋肉這樣的抖動(7 > ) 口感的用途的替代品 等；或者用于不使用磨碎的魚肉等魚肉或絞碎的肉等畜肉的純植理化性質(zhì)的食品；或者根 據(jù)需要在凝膠上切出網(wǎng)格等，形成鮑魚樣、干貝樣的魚介類樣的凝膠等；或者剁碎混入漢堡 包、香腸、餃子、燒麥等中賦予多種口感；或者切成適當(dāng)?shù)拇笮?，用作烤菜或燉菜等的材料?或者切薄等，用作比薩上面的配料等。另外，在形成凝膠時(shí)，成型成薄膜狀等，作為生春卷的韌性皮等的替代品、或作為 壽司的紫菜等的替代品用于卷菜用途中，或者作為湯葉的替代品、或剁碎以代替海藻、或作 為色拉上面的配料等。另外，成型成薄片狀，切成細(xì)長的網(wǎng)狀后扎成束等，加工成蟹足樣等，或者成型成 面帶這樣的形狀，用作具有韌性的營養(yǎng)面等，或者加工成餃子皮或扁形面條(二 7，Lasagna)等后使用，或者可以用作用于包裹色拉或壽司等的薄炒蛋的薄膜等的替代品。另外，成型成球狀以用作魚子替代品等，使球狀凝膠懸浮于營養(yǎng)飲料中等、還可用 于賞心悅目的制品中。此外，賦予甜味和鮮艷的色澤等，還可用于日本點(diǎn)心或洋點(diǎn)心的上面 的配料等中，通過參考塑料成型來選擇金屬模，可以成型成金魚等形狀以增加飲食的樂趣。 還可以將凝膠加入大醬或醬油或調(diào)料汁或湯汁等中，用作醬菜或成烹海味等家常菜，除此 以外，還可用于大醬汁或湯的材料等、或用于咀嚼、吞咽困難者的飲食等。接下來，在食品的制造過程中，事先混合減少了 LP的大豆蛋白原材料和蛋白交聯(lián) 酶以形成凝膠的例子有在畜肉制品(漢堡包、香腸、火腿等)、魚肉制品(螃蟹、扇貝、鮑 魚這樣的人造魚糕、炸魚糕、蒸魚糕、燒魚糕等魚糕類、圓筒狀魚糕類、魚丸等)、乳制品(干 酪、酸乳等)、蛋制品(燒蛋、蒸蛋等)、谷物制品(餅、面等)、肉或魚介等人造食品、低碳水 化合物食品、高蛋白食品、吞咽食品、大豆蛋白主體食品等功能性食品等的制造過程中，事 先在原料中混合減少了 LP的大豆蛋白原材料和蛋白交聯(lián)酶，使酶發(fā)生作用以形成凝膠。只要是可以使蛋白交聯(lián)酶與LP有所減少的大豆蛋白原材料作用的水系，即使不 是食品，也可利用該凝膠(例如寵物食品、飼料、肥料等、以及用于進(jìn)行沙漠綠化的保水劑 或水系涂料等)。更具體而言，根據(jù)本發(fā)明的大豆蛋白凝膠和由食品原料生成的凝膠的物理特性適 當(dāng)變更大豆蛋白原材料的混合量、蛋白交聯(lián)酶的添加量、坯料的PH、鹽濃度、油脂添加量、糖 添加量、礦物質(zhì)(Ca、Mg等)添加量等因素，從而可以用于上述食品等中。例如，通過將一部分絞碎的肉置換成LP有所降低的大豆蛋白，并使蛋白交聯(lián)酶與 其作用，可以將稍脆的香腸的理化性質(zhì)改變成具有韌性的理化性質(zhì)。另外，通過將一部分磨 碎的魚肉置換成LP有所降低的大豆蛋白，并使交聯(lián)酶與其作用，可以在幾乎不會損及具有 韌性的物理特性為特征的魚糕的理化性質(zhì)的情況下，制造磨碎的魚肉與大豆蛋白的混合魚 糕。(用于制備大豆蛋白凝膠的大豆蛋白原材料)根據(jù)以上見識，本發(fā)明除了提供特征性的大豆蛋白凝膠和利用了該凝膠的食品之 外，還提供用于制備大豆蛋白凝膠的大豆蛋白原材料，以使消費(fèi)者及制造商也可容易地制 備這樣的大豆蛋白凝膠，并可以將該凝膠用于各種食品中。該大豆蛋白原材料的特征在于 其是LP有所減少、且蛋白交聯(lián)酶起作用的原材料。本發(fā)明還提供大豆蛋白原材料，制造商自身使蛋白交聯(lián)酶與該原材料作用，可以 容易地制備本發(fā)明的大豆蛋白凝膠。該大豆蛋白原材料的特征在于LP有所減少，在食品制 造中使蛋白交聯(lián)酶與其作用后再使用。這些大豆蛋白原材料，根據(jù)所要求的用途、粘度、色調(diào)、理化性質(zhì)等，可以作為7S 大豆蛋白或lis大豆蛋白、分離大豆蛋白等上述各種類型的大豆蛋白原材料。這些原材料 可以以冷凍品、干燥品等形態(tài)進(jìn)行流通。
實(shí)施例(LP有所減少的大豆蛋白原材料的制備)根據(jù)非專利文獻(xiàn)2 (M Samoto 等人，F(xiàn)ood Chemistry, 102，317-322，2007.)中記載 的方法，如下制備LP有所減少的類型的大豆蛋白原材料。
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1)對低變性脫脂大豆進(jìn)行加熱處理，使用離心機(jī)離心NSI(水溶性氮指數(shù))已降低 的脫脂大豆(NSI 70%)的溫水提取漿，除去豆腐渣組分，得到脫脂豆乳。2)再使用離心機(jī)離心脫脂豆乳，除去發(fā)生沉淀的難溶性組分。該組分是親水性較 低的脂質(zhì)親和性蛋白，以下稱作“難溶性LP”。接下來，將剩余上清的pH調(diào)整至5. 8，利用離 心機(jī)回收沉淀凝乳(力一 K )組分。該組分是IlS大豆蛋白，將其稱作“11S蛋白”。3)接下來，將剩余上清的pH調(diào)整至5.0，在55°C放置10分鐘后調(diào)整至pH5. 5，之后 使用離心機(jī)回收沉淀凝乳組分。該組分也和上述難溶性LP組分一樣，是脂質(zhì)親和性蛋白， 將其稱為“LP”。4)接下來，將剩余上清的pH調(diào)整至4. 5，使用離心機(jī)回收沉淀凝乳組分。該組分 是7S大豆蛋白，將其稱作“ 7S蛋白”。5)由所得的各組分(11S蛋白、7S蛋白、LP)制備以下兩種原材料中和后不進(jìn)行 加熱處理即進(jìn)行噴霧干燥的未變性大豆蛋白原材料(A)；和中和后進(jìn)行140°C X 10秒的加 熱變性處理后再進(jìn)行噴霧干燥的變性大豆蛋白原材料(B)。6)本操作得到的干燥物收率比為11S蛋白LP 7S蛋白的比為約2 2 1。 得到該lis蛋白(A)、LP㈧和7S蛋白(A)以2 2 1的比率混合的類型的大豆蛋白原 材料。該原材料中僅除去了上述難溶性LP組分，所以將該原材料稱作“脫難溶性LP蛋白”。7)得到IlS蛋白㈧和7S蛋白㈧以2 1的比率混合的類型的大豆蛋白原材 料。該原材料中除去了上述難溶性LP組分和3)的LP組分，將該原材料稱作“脫LP蛋白”。(LP沒有減少的大豆蛋白原材料的制備)根據(jù)專利文獻(xiàn)5，另外如下制備LP沒有減少的類型的大豆蛋白原材料、即分離大
豆蛋白。1)使用離心機(jī)離心低變性脫脂大豆的溫水提取漿，除去豆腐渣組分，得到脫脂豆 乳。2)將所得的脫脂豆乳的pH調(diào)整至4. 5，使其進(jìn)行等電點(diǎn)沉淀，再使用離心機(jī)得到 酸沉淀凝乳并進(jìn)行中和。3)接下來，將該中和液在140°C下預(yù)熱10秒，之后噴霧干燥，制備成分離大豆蛋白 (SPI)。另一方面，將該中和液在140°c下預(yù)熱10秒，之后相對于Ig粗蛋白添加0. 5單位的 轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶制劑“7々，^ (味之素(株)制、以下稱作“TGase”)，使之在50°C下反 應(yīng)30分鐘，之后在140°C下加熱10秒，噴霧干燥。將所得干燥物制備成TGase處理分離大 豆蛋白“TG-SPI ”。所得的各種大豆蛋白原材料的列表和作為各原材料的LP的推定含量的LCI值的 測定結(jié)果見表1。LCI值的測定方法如上所述。(表1) (試驗(yàn)例1)硬大豆蛋白凝膠的制備和凝膠理化性質(zhì)、風(fēng)味的評價(jià)將表1的各種大豆蛋白原材料溶于水使達(dá)到12%濃度，之后調(diào)整至pH7. 5，離心脫 泡，形成漿狀。對于添加TGase的原材料，相對于大豆蛋白原材料的每Ig粗蛋白添加3. 2 單位的TGase，之后充填到套管中，進(jìn)行55°C X 30分鐘的酶反應(yīng)。接著進(jìn)行90°C X 30分鐘 的加熱，之后冷藏一夜，再恢復(fù)至室溫，作為理化性質(zhì)評價(jià)用的大豆蛋白凝膠。剝?nèi)ゴ蠖沟?白凝膠外的套，使用山電(株)制流變儀進(jìn)行測定，進(jìn)行斷裂強(qiáng)度和斷裂變形的分析(測定 條件樣品高20mm、Φ 5mm球柱塞、lmm/秒)。將(式2)和(式3)應(yīng)用于所得斷裂荷重和 斷裂變形，求出斷裂應(yīng)力(X1000N/m2)和斷裂變形率(％ )。試吃凝膠，以10分為滿分，用 分?jǐn)?shù)表示風(fēng)味的評價(jià)，進(jìn)行口感的評價(jià)。結(jié)果見表2和表3。(表2)TGase對變性大豆蛋白原材料的凝膠的理化性質(zhì)的效果 如表2的結(jié)果所示，當(dāng)大豆蛋白原材料為變性類型時(shí)，與TGase未添加區(qū)相比，在 TGase添加區(qū)斷裂應(yīng)力和斷裂變形率變大，兩者均向具韌性的硬口感的方向改質(zhì)。在相同濃 度下進(jìn)行比較時(shí)，7S(B)、11S(B)形成最具韌性的硬口感，風(fēng)味也良好。而LP(B)的韌性和硬 度不夠，風(fēng)味差；SPI (B)雖然形成具韌性的硬口感，但在風(fēng)味方面7S(B)和IlS(B)明顯優(yōu)
已 升。關(guān)于本發(fā)明的課題之一、即“具韌性的硬口感的大豆蛋白凝膠”，在該評價(jià)方法中， 作為可以滿足的目標(biāo)水準(zhǔn)，我們設(shè)定風(fēng)味為8 10分、斷裂應(yīng)力為50 1000 (X 1000N/m2)、 斷裂變形率為50 100%。因此，在本實(shí)驗(yàn)例中，能夠解決課題的條件是T-I的IlS蛋白 (8)0^^^處理)和1~-2的75蛋白(B) (TGase處理)。即，從以往的分離大豆蛋白中減少 LP組分是重要的。(表3)TGase對未變性大豆蛋白原材料的凝膠的理化性質(zhì)的效果 如表3的結(jié)果所示，即使在大豆蛋白原材料為未變性類型的情況下，與TGase未添 加區(qū)相比，在TGase添加區(qū)斷裂應(yīng)力和斷裂變形率也變大，兩者均向具韌性的硬口感的方 向改質(zhì)。但是，對于LP㈧而言，即使添加TGase，也幾乎沒有被改質(zhì)。由此表明為了得到 風(fēng)味好、具韌性的硬口感的大豆蛋白凝膠，減少LP組分的步驟是必須的。(試驗(yàn)例2)軟大 豆蛋白凝膠的制備和凝膠理化性質(zhì)的評價(jià)如表4所示，將各種大豆蛋白原材料溶于水中，使材料中的濃度達(dá)到預(yù)定濃度(％ (重量))，之后調(diào)整至PH7. 5，離心脫泡，形成漿狀材料。相對于大豆蛋白原材料的每Ig粗 蛋白添加3. 2單位的TGase，之后充填在龜甲容器中蓋上蓋，進(jìn)行55°C X 30分鐘的酶反應(yīng)。 接著，進(jìn)行90°C X 30分鐘的加熱，之后冷藏一夜，再恢復(fù)至室溫，作為理化性質(zhì)評價(jià)用的大 豆蛋白凝膠。對于大豆蛋白凝膠，進(jìn)行與試驗(yàn)例1相同的操作，進(jìn)行理化性質(zhì)、風(fēng)味、口感的 評價(jià)。其中，流變儀的柱塞使用大的柱塞(Φ 15mm圓柱柱塞)，使可以評價(jià)軟口感的凝膠的理化性質(zhì)。(表4)在各大豆蛋白原材料濃度下TGase作用凝膠的理化性質(zhì) 關(guān)于本發(fā)明的課題之一、即“滑溜柔軟的口感的大豆蛋白凝膠”，在該評價(jià)方法中， 作為可以滿足的目標(biāo)水準(zhǔn)，我們設(shè)定風(fēng)味為8 10分、斷裂應(yīng)力為5 50 (X 1000N/m2)、斷 裂變形率為40 80%。因此，在表4中，能夠解決課題的條件為Τ-18、Τ-20、Τ_21、T-24。 即，通過從以往類型的分離大豆蛋白中減少LP組分，首次可以解決課題。(試驗(yàn)例3)油脂、 鹽、pH對大豆蛋白凝膠的理化性質(zhì)的影響將IlS蛋白(A)溶于水中使?jié)舛冗_(dá)到12%，再將棕櫚油“ ^一 A工一 ^ 10”(不二 制油(株)制)、食鹽、砂糖溶解、分散于其中，調(diào)整至表5的預(yù)定pH(pH5.5 8. 5)，離心脫 泡，形成漿狀材料。相對于大豆蛋白原材料的每Ig粗蛋白添加3. 2單位的TGase，之后充 填在套管中，進(jìn)行55°C X 30分鐘的酶反應(yīng)。接著，進(jìn)行95°C X 30分鐘的加熱，之后冷藏一 夜，再恢復(fù)至室溫，作為理化性質(zhì)評價(jià)用的凝膠。對于大豆蛋白凝膠，進(jìn)行與試驗(yàn)例1相同 的操作，進(jìn)行理化性質(zhì)、風(fēng)味、口感的評價(jià)。對風(fēng)味的分?jǐn)?shù)為滿分10分中8分以上的凝膠標(biāo) 記成ο。(表5)含有大豆蛋白原材料的材料中加入的其他原料對理化性質(zhì)的影響 大豆蛋白凝膠的風(fēng)味、理化性質(zhì)有時(shí)會受到含有大豆蛋白原材料的材料中所添加 的其他原料或PH的影響。具體而言，在pH5.5(T-32)時(shí)酸味濃，形成干干巴巴的口感；含有 大豆蛋白原材料的材料中食鹽添加量為1.2% (重量)(T-30)時(shí)，形成干干巴巴的口感。需 要說明的是，將各凝膠供給SDS-PAGE(電泳)，研究由TGase產(chǎn)生的分子間交聯(lián)的程度(高 分子的量)時(shí)，所有凝膠均產(chǎn)生相同程度的分子間交聯(lián)，由此認(rèn)為這些現(xiàn)象并不是TGase 不易發(fā)生反應(yīng)而產(chǎn)生的結(jié)果，而是與各種條件下的大豆蛋白的溶解性或保水性或凝膠形成 能有關(guān)。因此，當(dāng)想要應(yīng)用于必須達(dá)到某種程度的食鹽量的家常菜用途時(shí)，可以期待采取稍 微提高大豆蛋白原材料濃度、稍稍提高PH等措施，實(shí)際上通過以后的實(shí)施例證實(shí)這些措施 可行。需要說明的是，雖然油脂使斷裂應(yīng)力略有下降，但斷裂變形率并未降低，維持具韌 性的口感。認(rèn)為這是由于通過降低LP使油脂相對于大豆蛋白原材料液體容易相分離的緣 故。另外，雖然數(shù)據(jù)上沒有顯示，但即使在含有大豆蛋白原材料的材料中添加5%的砂糖，理 化性質(zhì)的變化也不大，由此表明可應(yīng)用于甜味系列的甜食的成分中，這通過以后的應(yīng)用例 來說明。(應(yīng)用例1)利用了大豆蛋白凝膠的食品(生干貝樣的大豆蛋白凝膠)將0.05重量份谷氨酸Na、0. 5重量份甘氨酸、0.2重量份丙氨酸、0. 1重量份食鹽、 0. 3重量份琥珀酸Na、0. 2重量份砂糖、0. 05重量份扇貝提取物“TC-F2” (燒津水產(chǎn)化學(xué)工 業(yè)(株)制)溶于8. 6重量份冷水中，制成調(diào)味液(H)。將12. 9重量份IlS蛋白(A)的粉末溶于73. 3重量份冷水中，添加10重量份上述 調(diào)味液(H)，調(diào)整至pH8.0，離心脫泡，制成漿狀材料。將TGase溶于冷水中使達(dá)到10% (重量)，將所得液體添加到漿狀材料中，使TGase達(dá)到1.6% (重量)(相對于大豆蛋白原材料 固體成分重量)，之后充填到折徑為6. 4cm的套管中(大豆蛋白原材料的濃度為12% (重 量))，進(jìn)行55°C X30分鐘的酶反應(yīng)。接著，進(jìn)行95°C X30分鐘的加熱，之后冷藏一夜，再 恢復(fù)至室溫，形成大豆蛋白凝膠。對大豆蛋白凝膠進(jìn)行與試驗(yàn)例1相同的操作，評價(jià)其理化 性質(zhì)。另一方面，將大豆蛋白凝膠切成1.5cm厚的圓片，在所得圓柱凝膠的兩面切入5mm深， 使形成寬Imm左右的鹿點(diǎn)花紋(細(xì)斜格子狀的花紋)，調(diào)理成干貝的纖維樣，確認(rèn)其風(fēng)味。(表 6) T-35中雖然沒有形成生干貝的口感，但通過切入適度深度，用舌頭能夠感覺到由 凝膠束形成的纖維感。該凝膠具有比較滑溜的口感。加熱過的干貝纖維感過于明顯，而生 干貝的纖維感少，但該凝膠具有比較滑溜的口感，還具有適度的纖維感。即，通過對本發(fā)明 中得到的大豆蛋白凝膠施行切入等公知的調(diào)理加工，組織的寬度進(jìn)一步擴(kuò)大。需要說明的 是，以切成鹿點(diǎn)花紋狀的T-36的“生干貝樣的大豆蛋白凝膠”作為壽司的材料，加入甜醬油 調(diào)味汁時(shí)，鹿點(diǎn)花紋狀網(wǎng)格看起來很美，令人食欲大增，吃起來更加美味。(應(yīng)用例2)利用了大豆蛋白凝膠的食品2(杏仁風(fēng)味的大豆蛋白凝膠)將20重量份市售的甜杏仁粉分散于60重量份溫水中，之后離心，從所得上清中取 出40重量份，冷卻，加入5重量份砂糖，制成調(diào)味液(N)。需要說明的是，在表7的T-40中， 加入0. 05重量份甜菊甜味劑制劑(大日本油墨化學(xué)工業(yè)制)來代替5重量份砂糖，作為調(diào) 味液(N)的替代品。將先前制備的24重量份脫難溶性LP蛋白、脫LP蛋白、IlS蛋白(A)的粉末分別 溶于136重量份冷水中，添加40重量份上述調(diào)味液(N)，調(diào)整至pH7. 5，離心脫泡，形成漿狀 材料。將TGase溶于冷水中使達(dá)到10% (重量)，將所得液體添加到該材料中，使相對于大 豆蛋白原材料的每Ig粗蛋白TGase的添加量為3. 2單位，之后將60重量份填充在帶蓋的 塑料容器中(大豆蛋白原材料的濃度為9. 9% )，放置在55°C的溫浴中，以2V /分鐘的升 溫速度將熱水緩慢升溫至90°C，之后進(jìn)行90°C、20分鐘的加熱，然后冷藏一夜，再恢復(fù)到室 溫，形成大豆蛋白凝膠。打開容器的蓋，進(jìn)行與試驗(yàn)例1相同的操作，評價(jià)這些大豆蛋白凝 膠的理化性質(zhì)、風(fēng)味、口感。(表7) 使用了脫難溶LP蛋白的T-37的凝膠可感覺到來自大豆的雜味，但使用了脫LP蛋 白的T-38及使用了 IlS(A)的T-39的凝膠感覺不到來自大豆的雜味，而是形成了沒有雜味 的杏仁味。與T-39的凝膠相比，T-38的凝膠的口感更滑溜，因此優(yōu)選；使用甜菊甜味劑制 劑來代替砂糖的T-40的凝膠呈現(xiàn)清爽的甜味，因此優(yōu)選。將T-40的“用大豆制成的杏仁膠 凍”切成塊浸在糖漿中，之后充填在蒸餾袋中，加熱滅菌后冷藏，食用時(shí)并型不松散，味道很 好。(應(yīng)用例3)使用了大豆蛋白凝膠的食品3(魚糕樣的大豆蛋白凝膠)將0. 02重量份谷氨酸Na、0. 7重量份食鹽、0. 7重量份砂糖、1. 5重量份“魚類提取 物HN-55”(仙味工* 7 (株)制)溶于7. 1重量份冷水中，制成調(diào)味液(T)。將先前制備的15. 7重量份IlS蛋白(A)的粉末溶于69. 6重量份冷水中，添加10 重量份上述調(diào)味液(T)，調(diào)整至pH8.0，形成漿狀材料。將TGase溶于冷水中使達(dá)到10% (重 量)，將所得液體添加到材料中，使相對于大豆蛋白原材料的每Ig粗蛋白TGase的添加量 為3. 2單位，之后充填到倒立的魚糕型容器中(大豆蛋白原材料的濃度為15% (重量))， 使魚糕板懸浮于容器上，放置在55°C的蒸烤箱中，30分鐘后升溫至90°C，進(jìn)行30分鐘的加 熱，之后從容器中取出，包封各魚糕板，冷藏一夜，再恢復(fù)至室溫，形成大豆蛋白凝膠。取所 得凝膠的研磨物，進(jìn)行與試驗(yàn)例1相同的操作，評價(jià)其理化性質(zhì)、風(fēng)味、口感。(表8) 該材料中存在1 %左右的食鹽時(shí)，如表5之T-30所示，大豆蛋白原材料濃度為 12%左右(pH7. 5)，難以構(gòu)建具有保水能力的凝膠網(wǎng)，形成干干巴巴的口感。于是，象T-41 那樣使大豆蛋白原材料的濃度高達(dá)15%時(shí)，即使食鹽濃度為0. 7%以上，也可以形成魚糕 樣的、具韌性的口感。認(rèn)為也許是通過提高大豆蛋白原材料濃度，網(wǎng)的材料增加，使該材料 的PH略高于8. 0，遠(yuǎn)離大豆蛋白原材料的等電點(diǎn)，從而使凝膠網(wǎng)的保水能力提高。這樣，本發(fā)明的大豆蛋白凝膠也可用于家常菜用途中，例如即使不使用近年來上 漲的磨碎魚肉，也可制造魚糕樣口感和風(fēng)味的“魚糕樣的大豆蛋白凝膠”。需要說明的是，在鹽的存在下將含有IlS蛋白的漿狀材料加熱時(shí)，其凝膠傾向于 形成亮白色的白濁，在色調(diào)方面接近于魚糕。此外，通過將T-41中得到的大豆蛋白凝膠用 雜燴的燉湯燉，由于雜燴的燉湯迅速滲透到凝膠內(nèi)部，所以入味好，還不散型，吃起來很美
19味。(應(yīng)用例4)使用了大豆蛋白凝膠的食品4(代替其他原材料)將67重量份冷凍的磨碎魚肉(^ * V々FA 水分75% )、2. 1重量份食鹽磨碎，加 入33重量份冷水，制成T-42的凝膠制備用坯料(生地)。將45重量份冷凍磨碎魚肉、55重量份LP有所減少的大豆蛋白原材料液(1IS蛋白 (A)糊(水分80% ))、2. 1重量份食鹽和TGase加入坯料中，使相對于每Ig蛋白含有8單 位的TGase，之后用鹽漬，制備T_43的凝膠制備用坯料。將各坯料真空脫泡，填充在套管中，進(jìn)行30°C X30分鐘加熱后，進(jìn)行90°C X 30分 鐘的加熱，冷藏一夜后恢復(fù)至室溫，之后剝?nèi)ヌ祝M(jìn)行與試驗(yàn)例1相同的操作，評價(jià)其理化 性質(zhì)。其中，柱塞使用Φ 3mm圓柱柱塞。對T-41的凝膠用Φ 3mm圓柱柱塞進(jìn)行測定(T-44)， 對市售魚糕也用Φ 3mm圓柱柱塞進(jìn)行測定(T-45、46)。由表9的結(jié)果可知由于使用Φ 3mm 圓柱柱塞進(jìn)行測定，所以與使用Φ5πιπι球柱塞的情形相比，T-41的斷裂應(yīng)力高，可以比較表 9中的數(shù)據(jù)。需要說明的是，凝膠的柔韌程度可以用斷裂變形率X大致表示，但作為可以更 客觀地表現(xiàn)凝膠的柔軟程度的指標(biāo)，使用斷裂指標(biāo)Z (式4)來評價(jià)理化性質(zhì)。(表 9) 在磨碎魚肉100%品或市售板蒸魚糕或市售成型魚糕(Τ-42、Τ-45、Τ_46)中，斷裂 變形X > 50%、斷裂指標(biāo)Z < -20%, 口感是具有韌性的魚糕樣口感，并具柔軟感。需要說 明的是，Τ-45是硬度、韌性和柔軟度優(yōu)異的較高級的魚糕，而Τ-46是具有硬度、韌性和柔軟 度的中級魚糕。Τ-42的硬度和韌性優(yōu)異、柔軟感稍差，在魚糕的口感范疇內(nèi)。因此，Τ-42、 Τ-45、Τ-46各自的口感在硬度、韌性或柔軟度的程度上不同，但均可識別出魚糕樣的口感。根據(jù)本應(yīng)用例中的測定值，當(dāng)斷裂應(yīng)力Y為250 600(X 1000N/m2)、斷裂變形率 X為50%以上、斷裂指標(biāo)Z為-20%以下時(shí)，可以期待屬于魚糕樣口感的范疇。于是，在評價(jià)T-43時(shí)，即使將大豆蛋白與磨碎的魚肉進(jìn)行半量置換，也屬于魚糕 樣口感的范疇，在幾乎不損及具韌性的魚糕的理化性質(zhì)的情況下，可以形成磨碎魚肉與大 豆蛋白原材料的混合魚糕。這可有效用于磨碎的魚肉不足或上漲的情形等。并且，在T-44 中即使完全不使用磨碎的魚肉，也可以得到魚糕樣口感。
即，研究表明通過使用LP有所減少的大豆蛋白原材料，使風(fēng)味、色調(diào)變得良好， 還可適用于魚糕這樣的淡味食品中。此外，通過事先在100重量份LP有所減少的大豆蛋白原材料液中加入10重量份 菜籽油并進(jìn)行乳化，斷裂應(yīng)力Y為0. 8倍，但斷裂變形率X及斷裂指標(biāo)Z幾乎沒有變化，可 以得到魚糕樣的柔韌口感，還可以加工成較T-42更純白的食品。
權(quán)利要求
大豆蛋白凝膠，其是將含有大豆蛋白原材料的材料加熱而得到的凝膠，該大豆蛋白凝膠的特征在于該大豆蛋白原材料是脂質(zhì)親和性蛋白有所減少的原材料，且該凝膠是蛋白交聯(lián)酶起作用的凝膠。
2.權(quán)利要求1所述的大豆蛋白凝膠，其中大豆蛋白原材料為全脂豆乳、脫脂豆乳、分離 大豆蛋白、7S大豆蛋白、IlS大豆蛋白。
3.權(quán)利要求1所述的大豆蛋白凝膠，其中斷裂應(yīng)力為50 1000(X1000N/m2)、且斷裂 變形率為50 100%。
4.權(quán)利要求1所述的大豆蛋白凝膠，其中斷裂應(yīng)力為5 50(X1000N/m2)、且斷裂變 形率為40 80%。
5.食品，其是利用了權(quán)利要求1所述的大豆蛋白凝膠的食品。
6.大豆蛋白凝膠的制造方法，其特征在于以減少了脂質(zhì)親和性蛋白的大豆蛋白原材 料為原料，使蛋白交聯(lián)酶與含有該大豆蛋白原材料的材料作用，之后進(jìn)行加熱。
7.權(quán)利要求6所述的大豆蛋白凝膠的制造方法，其中使蛋白交聯(lián)酶作用時(shí)含有該大豆 蛋白原材料的材料的pH為6 9。
8.權(quán)利要求6所述的大豆蛋白凝膠的制造方法，其中使蛋白交聯(lián)酶作用時(shí)該大豆蛋白 原材料中的食鹽添加量為含有大豆蛋白的材料中的(重量)以下。
9.權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于不必預(yù)先對減少了脂質(zhì)親和性蛋白的大豆蛋 白原材料施行變性溫度以上的預(yù)熱，使蛋白交聯(lián)酶與含有該大豆蛋白原材料的材料作用， 之后在該大豆蛋白原材料的變性溫度以上施行加熱。
10.權(quán)利要求6所述的方法，該方法是預(yù)先對減少了脂質(zhì)親和性蛋白的大豆蛋白原材 料施行變性溫度以上的預(yù)熱，使蛋白交聯(lián)酶與含有該大豆蛋白原材料的材料作用，之后施 行該酶失活所需的足夠的加熱。
11.大豆蛋白原材料，其特征在于該大豆蛋白原材料是脂質(zhì)親和性蛋白有所減少、蛋 白交聯(lián)酶起作用的原材料，并且用于制備大豆蛋白凝膠。
12.大豆蛋白原材料，其特征在于該大豆蛋白原材料是脂質(zhì)親和性蛋白有所減少、使 蛋白交聯(lián)酶起作用后使用的原材料，并且用于制備大豆蛋白凝膠。
13.權(quán)利要求5所述的食品，該食品是預(yù)先制備大豆蛋白凝膠，再將其混合而成。
14.權(quán)利要求5所述的食品，該食品是在食品原料中混合減少了脂質(zhì)親和性蛋白的大 豆蛋白原材料和蛋白交聯(lián)酶、并在制造過程中形成大豆蛋白凝膠而形成的。
全文摘要
本發(fā)明的課題在于提供具有以往無法得到的凝膠理化性質(zhì)、且風(fēng)味及色調(diào)也優(yōu)異的大豆蛋白凝膠；以及提供利用了該凝膠理化性質(zhì)的大豆蛋白食品。通過使用減少了脂質(zhì)親和性蛋白的大豆蛋白原材料來制備凝膠、并且在凝膠化中除了加熱外還借助于蛋白交聯(lián)酶的作用，使凝膠的理化性質(zhì)改變的程度顯著增大，得到目標(biāo)大豆蛋白凝膠。
文檔編號A23J3/16GK101909460SQ20088012470
公開日2010年12月8日 申請日期2008年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月8日
發(fā)明者佐本將彥, 西浦元章, 釘谷博文 申請人:不二制油株式會社