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挖掘花生蛋白营养功能 助力大众健康食品升级

  我国既是世界上最大的花生生产与加工国,也是花生及其制品的消费大国。去年,我国花生年产量为1752万吨,拥有8000余份花生品种资源、285个主栽品种,在全球花生及其制品的进出口贸易中举足轻重。

  花生仁中脂肪含量在50%左右,蛋白质达21%以上,无机盐类约含3%,以钾、磷含量最高,氨基酸组成与含量均衡。其营养价值基本等同于牛肉蛋白,是当今大众营养健康不可多得的优质食品配料之一。

  营养和加工特性优势明显

  青岛农业大学食品科学与工程学院院长孙庆杰在2020泰山学术论坛上表示,花生蛋白营养特性主要表现为,一是增强记忆力,花生蛋白的天门冬氨酸和谷氨酸含量高,这两种氨基酸对促进脑细胞发育和增强记忆力作用明显;二是易消化吸收,花生蛋白富含维生素、矿物质,以及多糖、黄酮类、酚类、甾体类等活性成分,易被人体消化吸收;三是增强免疫力,花生蛋白不含胆固醇,致敏性低,对于糖尿病、高血压、动脉硬化和肠胃病患者恢复健康有好处。

  花生蛋白出色的溶解性、乳化性、凝胶性使其具备了优秀的加工特性,可广泛应用于婴幼儿配方食品、营养食品、医用食品、运动员食品等,是一种“极具发展潜力的功能因子”。

  孙庆杰介绍,花生蛋白的溶解度为50%—75%左右,其溶解性与乳化性、凝胶性等其他性质直接相关,制备高氮溶解指数(NSI)的花生蛋白在食品工业中具有更广泛的应用前景;脱脂花生粉中提取出的花生蛋白表现出良好的乳化性能,其乳化活性(EAI值)能达到244左右;其絮凝指数(FI)和聚结指数(CI)较低,能够对抗自由基并抑制油脂的氧化,为在油水界面形成的黏弹性膜提供物理稳定性;花生蛋白的凝胶强度主要受蛋白浓度、溶液酸碱度及离子强度、加热温度以及时间等因素影响,通常可以通过物理(热处理、高压均质、超声波处理)、化学(加入β-巯基乙醇、亚硫酸盐)以及酶法(转谷氨酰胺酶交联)改性来改善花生蛋白的凝胶性。

  应用广泛但制备技术存短板

  孙庆杰认为,花生蛋白目前在食品系统中的应用研究比较广泛,主要集中在蛋白的强化、膨化食品、谷物面粉、脂肪和动物蛋白的替代等方面。虽然现在花生蛋白的生产和应用已有较为完善的体系,但仍旧存在诸多问题。例如,目前的工业化花生粕大多是通过高温压榨花生后得到的副产物,因为其高温易使蛋白变性从而使其很难被食品行业利用,目前只能利用低温冷榨技术制备食用花生蛋白。如何利用高温粕制取食用花生蛋白,是今后需要解决的难题。花生蛋白常见的生产品种有花生蛋白粉、花生分离蛋白、花生浓缩蛋白、花生蛋白肽、花生组织和拉丝蛋白。

  在面条中加入适量的花生蛋白粉,不仅可以提高面条的蛋白质含量,而且可以明显改变面条的加工性状。花生蛋白粉的添加量为5%时,面条的表观状况和弯曲断条率最佳。将花生蛋白粉添加于面粉中,可以制作膨化食品。花生蛋白具有良好的乳化性、凝胶性和吸水性,是肉类制品的良好乳化剂、黏合剂、填充剂。将花生蛋白粉添加到鱼肠、鱼肉肠、火腿肠中,可提高制品的保水保油性,促进脂肪乳化和蛋白凝胶化,不产生走油现象。生产出来的肉制品蛋白含量高,组织细腻,口感好。利用花生蛋白粉可以生产出固体饮料,如花生蛋白粉、花生糊,液体饮料如花生乳、乳酸菌发酵可生产花生酸奶,花生蛋白加入冰激凌中,可增加制品的乳化性,提高膨胀率,改进产品质量,改善营养结构。

  在花生蛋白的制备技术上,仍然存在着各种问题,如纯度、环境污染、成本等。孙庆杰指出,在这方面,水酶法是一个有益的尝试,但是要实现工业化还有很长的路要走。同时,天然花生蛋白的功能性质不能完全满足食品工业的要求,需要对其进行一定程度的改性。无论是化学改性还是物理或者酶法改性,都有一定的缺陷,需要对改性方法做进一步研究。此外,在食品中的应用方面,理论性的探讨比较少,积极开展对于花生蛋白结构与功能性的深入探讨,将有助于开发出更好的花生蛋白制品。