植物水解蛋白

植物水解蛋白

一.植物水解蛋白的性质

植物蛋白质水解物(HVP,hydrolyzed vegetable protein)是指在酸或酶的作用下,水解含蛋白质的植物组织所得到的多肽及氨基酸的中间混合胶体溶液,再经加工处理后得到的产物。HVP主要性状为淡黄色至黄褐色液体、糊状体、粉状体或颗粒。糊状体含水分17%-21%，粉状及颗粒状者含水分3%-7%，总氮量5%-14%(相当于粗蛋白25%-87%)，2%水溶液的pH 值为5.0-6.5，所含氨基酸组成视所用原料而定，其鲜味物质和程度不尽相当，视所用原料和加工方法而各异。

水解植物蛋白是近年来蓬勃发展起来的新型食品增味剂，它集色、香、味等营养成分于一体，主要作用为鲜味剂、营养强化剂以及肉类香精原料，投放市场以来即为广大消费者认可。由于其谷氨基酸含量较高，逐渐成为取代味精的新一代调味品，并且HVP的制造原料植物蛋白质来源丰富，经水解、脱色、除臭、除杂、调味、杀菌、喷雾干燥等工艺制造而成，可机械化、大规模、自动化生产。

植物蛋白质占世界蛋白供应总量70%以上，其营养价值与动物蛋白质接近，且胆固醇含量低，含有大量人体必需氨基酸，是人类食用蛋白质重要来源。因此，水解植物蛋白作为调味品前景非常广阔。

以下为3种水解蛋白的含量指标

氨基酸大豆蛋白水解产品小麦蛋白水解产品玉米蛋白水解产品

名称

赖氨酸8.62 1.98 1.81

组氨酸 2.89 1.73 2.59

精氨酸7.05 2.97 4.40

苏氨酸 4.06 2.48 3.57

丝氨酸 5.39 3.96 5.70

谷氨酸19.67 40.08 24.12

脯氨酸11.83 15.84 11.93

甘氨酸 5.02 2.23 2.85

丙氨酸 6.05 2.33 7.78

缬氨酸 4.75 3.96 2.07

蛋氨酸0.78 1.98 2.59

异亮氨酸 3.08 7.67 9.08

亮氨酸 3.87 3.47 4.15

酪氨酸0.32 1.00 3.89

苯丙氨酸 3.45 4.46 5.70

天冬氨酸13.17 3.96 7.77

合计100 100 100

二.植物水解蛋白生产工艺

目前,水解植物蛋白常用的方法有酸法和酶法,一般为酸法为主。

1. 酸水解法生产HVP

常用的酸水解方法是：在大豆、小麦、花生、玉米和大米等植物蛋白原料中，加浓盐酸进行加水分解(110℃回流酸解)，中和后，经脱色、脱臭、再过滤并浓缩而成浆状体，或喷雾干燥制成粉状成品。

酸水解法生产HVP的特点是水解迅速彻底，大部分蛋白质水解成L型氨基酸，避免消旋作用。酸水解法生产HVP具有成本低、投资小的特点，是历史最悠久使用最广泛的生产方法。

但酸水解法存在许多缺点：（1）敏感氨基酸被破坏。在这种酸水解过程中由于强酸的作用，天冬酰氨酸和谷氨酰氨酸分别被水解为天冬氨酸和谷氨酸，胱氨酸被水解为半胱氨酸；色氨酸被破坏；丝氨酸和苏氨酸被盐酸部分破坏，破坏率分别在10％和5%；( 2 ) 单糖、多糖大部分被破坏，导致水解液颜色呈棕黑色；( 3 ) 更为严重的是酸法水解过程中，由于原料中少量残留油脂会发生水解反应生成丙三醇，进一步生成氯丙醇类物质如3 一氯一1，2 一丙二醇( 3一chloro一1，2 一propanediol) 和1，3二氯一2一丙二醇( 1，3 一dichloro 一2一propanol )。此类氯丙醇物质有一定的毒性，且有一定的致癌性。同时且酸法产生大量废水，造成环境污染。

2. 酶法生HVP

随着生物科学的不断进步，人们越来越深刻意识到生物酶在生产应用中的优越性。酶法生产条件温和、副反应少、不破坏氨基酸、水解程度易控制,特别是在营养成分的保留上,具有不可比拟的优点。同时，随着酶工业的发展,蛋白酶生产成本的不断降低和酶应用技术研究的不断深入，酶解方法将成为替代酸法水解植物蛋白最有效的方法之一。

酶法的工艺流程主要是：植物蛋白→预处理→蛋白酶水解反应→酶加热失活→过滤→酸处理脱苦→脱色→过滤→强化处理→水解植物蛋白液→浓缩→喷雾干燥→包装→粉状成品。

酶法水解的缺点在于：( 1 ) 酶制剂较为昂贵，生产成本较高；（2）由于酶具有较强的专一性，蛋白质的三级结构、氨基酸序列均对酶解有较大影响，水解程度相对较低；( 3 ) 由于酶解条件温和、酶解时间长，深度酶解过程可能导致微生物孳生，酶解条件需要仔细选择和控制。

三.植物水解蛋白的应用

HVP的产品主要有以下特点：

1、具有增鲜、增香效果及赋予食品醇厚味的效果，与核苷酸等鲜味剂混用，有相乘效果，具有淡盐、掩盖异味的功能，调味时，只要添加少许便能加强美味和口感，提高产品质量。口感极为鲜美，回味悠长。

2、氨基酸含量高，含有丰富的氨基酸、肽类化合物、有机酸、以及微量元素、核苷酸、无机盐、碳水化等。能强化食品营养成份和鲜美感，有掩盖异味的功能。

3、不怕高温蒸煮，冷却后保持原来风味，适合微波食品、冷冻冷藏食品、油炸食品、高温罐头等，适合现代化食品加工的严格要求。品质稳定，使用范围广泛。

4、在调味中，主要以粉状形式存在，根据调味需要，可将食品调至精妙的境界。

HVP类产品为天然氨基酸型调味料，广泛用于各种加工食品和烹调。特别是在调味品行业，以往主要用于酱油和酱腌菜生产，近年来，随着工业的发展，特别是方便面等食品加工业中，HVP及其产品需求量逐日增加，成为人们餐桌上的调味佳品。

在鸡精、鸡粉、鸡汁、方便调料、汤料、肉制品、膨化食品中添加，可补充氨基酸、提高营养成份，且能起到增加鲜度、改善口感、掩盖异味的作用，还可降低味精、I+G的使用量，提高产品档次，降低成本。

在肉味香精的生产中添加，参与美拉德反应，提供反应所需要的氨基酸，使反应出的肉味香基更为纯正，口感更为饱满，也可做载体应用。