大豆因具有極高的營養(yǎng)價值和優(yōu)良的保健功能在食品工業(yè)中大放異彩,同時由于大豆中含有高達40%的蛋白質,但大豆蛋白降解難度大,尤其凝膠性和乳化性特點,一般的酸堿法和高溫法都不能良好的對其水解,導致生產的產品品質難控制,工業(yè)化工藝技術難度大。
隨著生物技術和生物工程設備的發(fā)展,通過采用酶解和發(fā)酵法相結合,可以使大豆蛋白更徹底的水解。在保留大豆多糖體系的情況下,引入部分外源的碳源和氮源,促進微生物的生長和代謝,對大分子蛋白進行初級分解代謝,借助于微生物胞外酶的水解作用快速水解大豆蛋白體系,形成數萬到數千道爾頓的大豆蛋白,同時添加一定量的木瓜蛋白酶和蛋白酶,與微生物體系形成微妙的分解平衡,在發(fā)酵初期的十多個小時內,微生物以碳代謝為主,基本不發(fā)生氮代謝。而這個期間內,木瓜蛋白酶和蛋白酶通過與微生物胞外酶,以及體系中的復雜化學條件發(fā)生協同作用,形成輔酶效應,可以快速將大豆蛋白逐級水解酶解,形成分子量在500~3000D之間的小分子蛋白肽,并保持良好的生物活性。
為了更好的控制產品品質和提高工藝效率,避免大豆蛋白產品生產過程中的高粘性影響等,整個生產工藝設計要求較高,大豆蛋白生產原料要求去除油脂的大豆粕,且脫脂工藝不能采用高溫導致蛋白糊化碳化;同時生產過程中,物料的物理性狀控制顆粒度要求嚴格,料液溫度波動范圍不超過0.2℃,各流程反應時間精確到分鐘,同時整體反應過程的pH值控制嚴格,采用電子酸堿計流動監(jiān)控+多點監(jiān)控的方式確保整個流程的準確性和穩(wěn)定性。同時由于大豆蛋白產品營養(yǎng)豐富,極易滋生細菌,導致產品腐敗變質,或者雜菌影響發(fā)酵和酶解過程,因此,整個生產流程需要衛(wèi)生嚴格把關,才能工業(yè)化穩(wěn)定生產大豆蛋白產品。其核心技術關鍵點就在發(fā)酵 酶解工藝的精細控制上,也因此產生不同的大豆的蛋白產品。