玉米蛋白粉的综合利用及研究进展
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［关键词］玉米蛋白粉；玉米黄粉；玉米肽；深加工
玉米是世界上 3 大粮食作物之一， 也是中国传统的 农作物。 2007 年，全国玉米产量已达 15 230 万 t［1］。 玉米 的主要用途之一是生产玉米淀粉， 湿磨法生产玉米淀粉 过程中的主要副产品是玉米蛋白粉 （Corn Gluten Meal， CGM），国内玉米蛋白粉的年产量在 20 万 t 以上［2］。 长期 以来， 玉米蛋白粉主要作为畜禽廉价的饲料来源或随废 液自然排放。 据不完全统计 ，全国每年随废液自然排放的 玉米蛋白粉在 8 万 t 以上，这不仅是资源的浪费，而且会 造成环境污染。 来源广泛、价格低廉的玉米蛋白粉经过深 加工处理以后，可以得到性能优良的玉米醇溶蛋白、天然 营养的着色剂和多种生物活性寡肽， 这是对玉米和玉米 蛋 白 粉 进 行 深 加 工 、提 高 其 附 加 值 的 有 效 途 径 ［3］。
油、黄油、糕点和糖果之中。 类胡萝卜素具有高效泯灭线 面。 溶液中的蛋白、胨、肽及氨基酸等分子被吸附到这一
态氧和清除自由基的作用， 可保护人体免受单氧和自由 界面上来，降低了界面的张力，促进了界面的形成；又由
基的作用而带来的损害。 研究显示较多的玉米黄质、叶黄 于这些物质分子的肽链在界面上伸展， 并通过肽腱间的
生产玉米淀粉时，玉米黄色素随蛋白质一起被分离，在副
玉米麸质粉中的蛋白质经不完全水解而得的可溶性
产物— ——玉米蛋白粉 （麸质） 中， 玉米黄色素的含量为 0.2~0.37 mg/g，即 0.02%~0.04% 。 ［18］ 它们以天然脂的形式
蛋白胨、肽及氨基酸的混合物，其溶于水后，可形成一定 黏度的胶体溶液， 分散于溶胶中的上述物质分子由于具
日粮中添加脂肪可使畜禽增重提高 15%~20%， 每 kg 增
重耗料下降 10%~15%。 它可使氨基酸减少氧化而有较多
的氨基酸转化成体蛋白，提高氨基酸的消化率；它能抑制
葡萄糖和其他前体物质转化为脂肪；在高温条件下，还有
利于提高能量摄入量， 降低畜禽的体热增耗， 减缓热应
激。 此外，脂肪含量高还可有效地提高饲料的适口性。 由
1 玉米蛋白粉的组成
玉米蛋白粉也叫玉米麸质粉， 是玉米籽粒经湿磨法 工艺制得的玉米粗淀粉乳，经过水解、分离、浓缩、发酵烘 干制成。 玉米蛋白粉一般含蛋白质 60％以上， 有的高达 70％，其余是 20％的淀粉和约 13％的纤维素、维生素 A 等 多种营养物质，还含有 15 种无机盐以及玉米独有的黄色 素。 玉米蛋白粉中的蛋白质在猪胃肠内呈可溶性的蛋白 质和不可溶性的蛋白质 2 种状态。 不溶性的蛋白质易和 其他大分子有机物或微量元素结合， 不易被动物吸收利 用，几乎均被动物排出体外，是组成粪干物质的成分。 玉 米蛋白粉中的淀粉包含抗性淀粉和慢性淀粉， 抗性淀粉 在消化道内不易被淀粉酶水解，抵抗淀粉酶的消化。 抗性 淀粉吸收水分后，黏滞性增大，影响食糜的蠕动和营养物 质的消化吸收。 玉米蛋白粉中的纤维成分由非淀粉多糖
法大规模进行工业化生产和推广。 而采用玉米麸质粉生 组合二次酶解玉米蛋白制备生物活性短肽的最佳工艺条
产发泡粉，可以充分利用蛋白质资源，将廉价的副产品转 件进行了较为深入地探索， 将对玉米蛋白资源的开发利
化成高附加值的食品添加剂，显著地提高其经济价值。 玉 米蛋白粉的应用目前在国内尚处于研制开发阶段 。 ［13-14］
是寥寥无几，还没有形成一套完整适
名称 赖氨酸 组氨酸 代号 Lys His 含量/% 0.96 0.87
精氨酸 天门冬氨酸 缬氨酸 脯氨酸
Arg
Asp
Val Pro
1.56
3.21 3.00 3.00
甘氨酸 Gly 1.36
色氨酸 谷氨酸 Trp Glu(Gln) 0.20 12.26
合于产业化的生产活性肽的生产技 术体系。 总之，对动植物蛋白的有效
第 35 卷第 3 期 2010 年 5 月
GRAIN SCIENCE AND TECHNOLOGY AND ECONOMY
Vol.35，No.3 M a y.2 0 1 0
玉米蛋白粉的综合利用及研究进展
李 丽，崔 波
（山东轻工业学院 食品与生物工程学院，山东 济南 250100）
［摘要］玉米蛋白粉是湿磨法生产玉米淀粉过程中的主要副产品，具有特殊的气味和色泽，水溶性 差，口感粗糙，而且严重缺乏赖氨酸和色氨酸等必需性的氨基酸，使其生产附加值很低。因此，长期以来， 玉米蛋白粉主要作为畜禽廉价的饲料来源或随废液自然排放。来源广泛、价格低廉的玉米蛋白粉经过深 加工处理以后，可以得到性能优良的玉米醇溶蛋白、天然营养的着色剂和多种生物活性寡肽，这是对玉 米和玉米蛋白粉进行深加工、提高其附加值的有效途径。
随着人类对蛋白资源的重视和
3 应用
对生物活性短肽的科学研究不断深入， 掌握了酶解天然 蛋白资源制备生物活性肽的基本理论和技术方法， 对玉
3.1 用玉米蛋白粉生产发泡粉
米蛋白可实现有限的酶解过程， 能生产出高营养且易于
蛋白发泡粉是一种食品添加剂， 通常以鸡蛋蛋白干 为 原 料 生 产 ［8］，存 在 生 产 成 本 高 、原 料 价 格 昂 贵 等 缺 点 。
2 玉米蛋白粉的营养成分
玉米蛋白粉的化学组成见表 1。 从表 1 可以看出，玉
米 蛋 白 粉 中 蛋 白 质 的 含 量 分 别 比 豆 饼 和 鱼 粉 高 21%和
3.7%，与豆饼的差异明显 ，是具有高 蛋 白 质 的 物 质 ，同 时 粗纤维量低于豆饼 3.9%，可列为精饲料。 另外，玉米蛋白
粉中脂肪含量高于豆饼和玉米籽实。 据国内外研究证明，
米 黄 素 （3，3’-二 羟 基-β 胡 萝 卜 素 ）、隐 黄 素 （3-羟 基-β 胡萝卜素）、叶黄素为主要组成的类胡萝卜素的混合物 。 ［15-16］ 在玉米籽粒中含有约 0.01~0.9 mg 的类胡萝卜素 。 ［17］ 湿法
疗肝昏迷［33］，解除乙醇毒性 等 ［34］ ，可被广泛地应用于食品 及医药领域。 3.3.2 碱法水解
酸，玉米蛋白粉的氨基酸组成见表 3。 这种独特的氨基酸 白制备生物活性多肽的研究相对滞后， 成功生产的蛋白
营养价值不高，但通过生物工程，控制一定水解度可获得 具 有 多 种 生 理 功 能 的 活 性 肽 ［7］。
水解物或生物活性肽产品很少， 而研究开发出具特征功 能以及有良好功能配伍性的产品更
表 3 玉米蛋白粉的氨基酸组成［7］
用前景产生积极影响。 玉米蛋白质经蛋白酶水解后得到的玉米肽具有许多
3.1 玉米黄色素的提取
良好的功能特性，如高溶解性、高浓度、低黏度 等 ［27］ 。 除此
玉米黄色素属于类胡萝卜素 ， 是以 β-胡萝 卜 素 、玉 之外，还具有 许 多 生 理 活 性 ，如 降 血 压 、 ［28-31］ 抗 疲 劳 、 ［32］ 治
名称 丙氨酸 蛋氨酸 异亮氨酸 亮氨酸 苏氨酸 酪氨酸 苯丙氨酸 胱氨酸 丝氨酸 利用，开发生物活性短肽具有巨大的
代号 Ala Met
Ile
含量/% 4.81 1.05 2.05
Leu
Thr Tyr
Phe Gyss Ser 产业化价值和市场潜力。
8.24
1.52 2.31 3.09 0.56 2.51
3.3 玉米肽的制备 3.3.1 玉米肽
玉 米 蛋 白 水 解 后 的 Ile、Leu、Val 和 Ala 等 疏 水 性 氨
近年来， 国外已经有大量的生物活性肽通过蛋白酶
基 酸 和 Pro、Gln 等 含 量 很 高 ， 很 少 含 Lys、Trp 必 需 氨 基 水解营养或贮藏蛋 白 释放 和 辨 别 出 来 。 ［21-24］ 中 国 水 解 蛋
碱法水解工艺流程： 玉米麸质粉→清洗→浸泡→胶 体 磨→ 酶 液 化 （加 淀 粉 酶 、氯 化 钙 、氢 氧 化 钙 ）→ 碘 检 → 离 心 分 离→ 碱 水 解 （石 灰 乳 ）→ 中 和 → 脱 色 、 脱 臭 → 过 滤 → 超滤处理→杀菌→喷雾干燥→成品。 3.3.3 酶法水解
收稿日期：2010-05-02 作者简介：李 丽 ，女 ，硕 士 研 究 生 ，研 究 方 向 为 食 品 生 物 技 术 。 通讯作者：崔波，男，副教授，硕士生导师，研究方向为农产品加工。
（NSP）和木质素组成。NSP 的含量、种类、结构在一定程度 上 影 响 日 粮 的 消 化 吸 收 ，也 影 响 氮 的 利 用 和 排 泄 ［3］。
灰分 类胡萝卜素/ mg·kg-1
1 100~300 1.3 6.2
从营养学角度看， 蛋白质营养质量主要取决于其氨
基酸组成与比例，尤其是必需氨基酸组成与比例。 如果必
需氨基酸齐全，配比得当，接近或符合 FAO/WHO 氨基酸
模 式 要求 ，则 这 种 蛋 白 质 适 宜 人体 生 理 作 用 需 要 ，营 养 价
杂→调 pH 值 6.0~6.5→冷冻（-15 ℃）→过滤、提取液、浓 缩→干燥→成品。 ②玉米蛋白湿粉→水解→离心、干燥→ 萃取→离心、纯化→蒸发浓缩→干燥、成品。
玉米蛋白 大豆蛋白
15.1 3.3 3.7 1.8 4.2 0.7 4.2 4.7 7.6 4.6 6.0 1.58 4.2 1.2 4.7 5.4
素和维生素 E 可预防眼部黄斑退化， 可降低老年性白内 相互作用，形成一个平面的保护网，使界面得以加强，这
障的风险。 所以研究开发天然玉米黄色素作为食品添加 样就促进了泡沫的形成和稳定。 蛋白质的不完全水解是
46
李丽等：玉米蛋白粉的综合利用及研究进展
泡沫形成和稳定的关键因素。 如果蛋白质完全水解或水 解程度过高，溶液中易移动的小分子物质数量过多，在快 速搅拌时虽能快速吸附到界面上， 但因为高分子成分较 少，难以形成坚固的平面保护网络，泡沫不稳定，失水率 高。因此，选用 Ca（OH）2 水解，一方面碱性较温和，水解中 间产物多；另外 Ca2+能与蛋白质形成配位 化 合 物 ，体 积 增 大，增强了表面膜的厚度，更有利于提高泡沫稳定性 。 ［35］
吸收的、高附加值的具生物学功能特性的生物制品，因此 必将促进农业经济的发展。 Alcalase AF 2.4 L 酶解玉米蛋
文献已有利用豆粕、奶酪、脱脂棉籽粕生产蛋白发泡粉的 报 道 ， ［9-12］ 但 由 于 其 工 艺 条 件 要 求 苛 刻 ，生 产 成 本 高 而 无
白水 解 度 的 影 响 和 Alcalase AF 2.4 L 酶 解 玉米 蛋 白 动 力 学 研 究 的 基 础 上 ［25-26］， 对 Alcalase AF 2.4 与 Flavourzyme
值大。 从表 2 可看出，玉米蛋白必需氨基酸种类齐全，与
FAO/WHO 氨基酸模式比，赖氨酸和色氨酸含量不足，亮氨
酸含量过大； 而大豆蛋白中赖氨酸与色氨酸含量稍高于
45
第 35 卷 2010 年第 3 期
李丽等：玉米蛋白粉的综合利用及研究进展
FAO/WHO 氨基 酸 模 式 ，两 者 可 协 调 互 补 ，以 达 到 更 好 营 剂具有重要意义 。 ［20］
养水平。 目前中国已开始开发高赖氨酸玉米，其赖氨酸含
用玉米蛋白粉提取玉米黄色素的 2 种工艺流程如
量比普通玉米高达 1 倍，可使玉米氨基酸配比更加合理［5］。
下： ①玉米蛋白粉→有机溶剂浸提→提取液、 离心、除
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
表 2 玉米、大豆蛋白氨基酸含量 与 FAO/WHO 氨基酸模式比较［6］
名称 Leu IIe Lys Met Thr Trp Phe Val FAO/WHO 7.0 4.0 5.5 3.5 4.0 1.0 3.4 5.0
存在于玉米胚乳中，营养价值较高，隐黄素为维生素 A的 前提物质 。 ［19］ 中国食品卫生标准 GB 2760-1986 规定，允
有很强的亲水基团-COO-，OH-，-CO 和憎水基团（烃基 ）， 降低了表面张力，表现出较强的表面活性。 当胶体受到快
许玉米黄色素作为食品添加剂， 国外已将其用于人造奶 速搅拌作用时，大量气体混入，形成一定量的水-空气界
此可见， 玉米蛋白粉作为配合饲料的重要蛋白质来源可
与 豆 饼 和 鱼 粉 相 媲 美 ［4］。
表 1 玉米蛋白粉、豆饼、鱼粉化学成分含量(%)比较
名称
玉米蛋白粉 玉米籽实 豆饼 鱼粉
水分
10 14.6 9.0
蛋白
65 8.9 44 61.3
淀粉
15 71.3 30
脂肪
7 3.9 4.9
纤维 2 5.9
玉米是世界上 3 大粮食作物之一， 也是中国传统的 农作物。 2007 年，全国玉米产量已达 15 230 万 t［1］。 玉米 的主要用途之一是生产玉米淀粉， 湿磨法生产玉米淀粉 过程中的主要副产品是玉米蛋白粉 （Corn Gluten Meal， CGM），国内玉米蛋白粉的年产量在 20 万 t 以上［2］。 长期 以来， 玉米蛋白粉主要作为畜禽廉价的饲料来源或随废 液自然排放。 据不完全统计 ，全国每年随废液自然排放的 玉米蛋白粉在 8 万 t 以上，这不仅是资源的浪费，而且会 造成环境污染。 来源广泛、价格低廉的玉米蛋白粉经过深 加工处理以后，可以得到性能优良的玉米醇溶蛋白、天然 营养的着色剂和多种生物活性寡肽， 这是对玉米和玉米 蛋 白 粉 进 行 深 加 工 、提 高 其 附 加 值 的 有 效 途 径 ［3］。
油、黄油、糕点和糖果之中。 类胡萝卜素具有高效泯灭线 面。 溶液中的蛋白、胨、肽及氨基酸等分子被吸附到这一
态氧和清除自由基的作用， 可保护人体免受单氧和自由 界面上来，降低了界面的张力，促进了界面的形成；又由
基的作用而带来的损害。 研究显示较多的玉米黄质、叶黄 于这些物质分子的肽链在界面上伸展， 并通过肽腱间的
生产玉米淀粉时，玉米黄色素随蛋白质一起被分离，在副
玉米麸质粉中的蛋白质经不完全水解而得的可溶性
产物— ——玉米蛋白粉 （麸质） 中， 玉米黄色素的含量为 0.2~0.37 mg/g，即 0.02%~0.04% 。 ［18］ 它们以天然脂的形式
蛋白胨、肽及氨基酸的混合物，其溶于水后，可形成一定 黏度的胶体溶液， 分散于溶胶中的上述物质分子由于具
日粮中添加脂肪可使畜禽增重提高 15%~20%， 每 kg 增
重耗料下降 10%~15%。 它可使氨基酸减少氧化而有较多
的氨基酸转化成体蛋白，提高氨基酸的消化率；它能抑制
葡萄糖和其他前体物质转化为脂肪；在高温条件下，还有
利于提高能量摄入量， 降低畜禽的体热增耗， 减缓热应
激。 此外，脂肪含量高还可有效地提高饲料的适口性。 由
1 玉米蛋白粉的组成
玉米蛋白粉也叫玉米麸质粉， 是玉米籽粒经湿磨法 工艺制得的玉米粗淀粉乳，经过水解、分离、浓缩、发酵烘 干制成。 玉米蛋白粉一般含蛋白质 60％以上， 有的高达 70％，其余是 20％的淀粉和约 13％的纤维素、维生素 A 等 多种营养物质，还含有 15 种无机盐以及玉米独有的黄色 素。 玉米蛋白粉中的蛋白质在猪胃肠内呈可溶性的蛋白 质和不可溶性的蛋白质 2 种状态。 不溶性的蛋白质易和 其他大分子有机物或微量元素结合， 不易被动物吸收利 用，几乎均被动物排出体外，是组成粪干物质的成分。 玉 米蛋白粉中的淀粉包含抗性淀粉和慢性淀粉， 抗性淀粉 在消化道内不易被淀粉酶水解，抵抗淀粉酶的消化。 抗性 淀粉吸收水分后，黏滞性增大，影响食糜的蠕动和营养物 质的消化吸收。 玉米蛋白粉中的纤维成分由非淀粉多糖
法大规模进行工业化生产和推广。 而采用玉米麸质粉生 组合二次酶解玉米蛋白制备生物活性短肽的最佳工艺条
产发泡粉，可以充分利用蛋白质资源，将廉价的副产品转 件进行了较为深入地探索， 将对玉米蛋白资源的开发利
化成高附加值的食品添加剂，显著地提高其经济价值。 玉 米蛋白粉的应用目前在国内尚处于研制开发阶段 。 ［13-14］
是寥寥无几，还没有形成一套完整适
名称 赖氨酸 组氨酸 代号 Lys His 含量/% 0.96 0.87
精氨酸 天门冬氨酸 缬氨酸 脯氨酸
Arg
Asp
Val Pro
1.56
3.21 3.00 3.00
甘氨酸 Gly 1.36
色氨酸 谷氨酸 Trp Glu(Gln) 0.20 12.26
合于产业化的生产活性肽的生产技 术体系。 总之，对动植物蛋白的有效
第 35 卷第 3 期 2010 年 5 月
GRAIN SCIENCE AND TECHNOLOGY AND ECONOMY
Vol.35，No.3 M a y.2 0 1 0
玉米蛋白粉的综合利用及研究进展
李 丽，崔 波
（山东轻工业学院 食品与生物工程学院，山东 济南 250100）
［摘要］玉米蛋白粉是湿磨法生产玉米淀粉过程中的主要副产品，具有特殊的气味和色泽，水溶性 差，口感粗糙，而且严重缺乏赖氨酸和色氨酸等必需性的氨基酸，使其生产附加值很低。因此，长期以来， 玉米蛋白粉主要作为畜禽廉价的饲料来源或随废液自然排放。来源广泛、价格低廉的玉米蛋白粉经过深 加工处理以后，可以得到性能优良的玉米醇溶蛋白、天然营养的着色剂和多种生物活性寡肽，这是对玉 米和玉米蛋白粉进行深加工、提高其附加值的有效途径。
随着人类对蛋白资源的重视和
3 应用
对生物活性短肽的科学研究不断深入， 掌握了酶解天然 蛋白资源制备生物活性肽的基本理论和技术方法， 对玉
3.1 用玉米蛋白粉生产发泡粉
米蛋白可实现有限的酶解过程， 能生产出高营养且易于
蛋白发泡粉是一种食品添加剂， 通常以鸡蛋蛋白干 为 原 料 生 产 ［8］，存 在 生 产 成 本 高 、原 料 价 格 昂 贵 等 缺 点 。
2 玉米蛋白粉的营养成分
玉米蛋白粉的化学组成见表 1。 从表 1 可以看出，玉
米 蛋 白 粉 中 蛋 白 质 的 含 量 分 别 比 豆 饼 和 鱼 粉 高 21%和
3.7%，与豆饼的差异明显 ，是具有高 蛋 白 质 的 物 质 ，同 时 粗纤维量低于豆饼 3.9%，可列为精饲料。 另外，玉米蛋白
粉中脂肪含量高于豆饼和玉米籽实。 据国内外研究证明，
米 黄 素 （3，3’-二 羟 基-β 胡 萝 卜 素 ）、隐 黄 素 （3-羟 基-β 胡萝卜素）、叶黄素为主要组成的类胡萝卜素的混合物 。 ［15-16］ 在玉米籽粒中含有约 0.01~0.9 mg 的类胡萝卜素 。 ［17］ 湿法
疗肝昏迷［33］，解除乙醇毒性 等 ［34］ ，可被广泛地应用于食品 及医药领域。 3.3.2 碱法水解
酸，玉米蛋白粉的氨基酸组成见表 3。 这种独特的氨基酸 白制备生物活性多肽的研究相对滞后， 成功生产的蛋白
营养价值不高，但通过生物工程，控制一定水解度可获得 具 有 多 种 生 理 功 能 的 活 性 肽 ［7］。
水解物或生物活性肽产品很少， 而研究开发出具特征功 能以及有良好功能配伍性的产品更
表 3 玉米蛋白粉的氨基酸组成［7］
用前景产生积极影响。 玉米蛋白质经蛋白酶水解后得到的玉米肽具有许多
3.1 玉米黄色素的提取
良好的功能特性，如高溶解性、高浓度、低黏度 等 ［27］ 。 除此
玉米黄色素属于类胡萝卜素 ， 是以 β-胡萝 卜 素 、玉 之外，还具有 许 多 生 理 活 性 ，如 降 血 压 、 ［28-31］ 抗 疲 劳 、 ［32］ 治
名称 丙氨酸 蛋氨酸 异亮氨酸 亮氨酸 苏氨酸 酪氨酸 苯丙氨酸 胱氨酸 丝氨酸 利用，开发生物活性短肽具有巨大的
代号 Ala Met
Ile
含量/% 4.81 1.05 2.05
Leu
Thr Tyr
Phe Gyss Ser 产业化价值和市场潜力。
8.24
1.52 2.31 3.09 0.56 2.51
3.3 玉米肽的制备 3.3.1 玉米肽
玉 米 蛋 白 水 解 后 的 Ile、Leu、Val 和 Ala 等 疏 水 性 氨
近年来， 国外已经有大量的生物活性肽通过蛋白酶
基 酸 和 Pro、Gln 等 含 量 很 高 ， 很 少 含 Lys、Trp 必 需 氨 基 水解营养或贮藏蛋 白 释放 和 辨 别 出 来 。 ［21-24］ 中 国 水 解 蛋
碱法水解工艺流程： 玉米麸质粉→清洗→浸泡→胶 体 磨→ 酶 液 化 （加 淀 粉 酶 、氯 化 钙 、氢 氧 化 钙 ）→ 碘 检 → 离 心 分 离→ 碱 水 解 （石 灰 乳 ）→ 中 和 → 脱 色 、 脱 臭 → 过 滤 → 超滤处理→杀菌→喷雾干燥→成品。 3.3.3 酶法水解
收稿日期：2010-05-02 作者简介：李 丽 ，女 ，硕 士 研 究 生 ，研 究 方 向 为 食 品 生 物 技 术 。 通讯作者：崔波，男，副教授，硕士生导师，研究方向为农产品加工。
（NSP）和木质素组成。NSP 的含量、种类、结构在一定程度 上 影 响 日 粮 的 消 化 吸 收 ，也 影 响 氮 的 利 用 和 排 泄 ［3］。
灰分 类胡萝卜素/ mg·kg-1
1 100~300 1.3 6.2
从营养学角度看， 蛋白质营养质量主要取决于其氨
基酸组成与比例，尤其是必需氨基酸组成与比例。 如果必
需氨基酸齐全，配比得当，接近或符合 FAO/WHO 氨基酸
模 式 要求 ，则 这 种 蛋 白 质 适 宜 人体 生 理 作 用 需 要 ，营 养 价
杂→调 pH 值 6.0~6.5→冷冻（-15 ℃）→过滤、提取液、浓 缩→干燥→成品。 ②玉米蛋白湿粉→水解→离心、干燥→ 萃取→离心、纯化→蒸发浓缩→干燥、成品。
玉米蛋白 大豆蛋白
15.1 3.3 3.7 1.8 4.2 0.7 4.2 4.7 7.6 4.6 6.0 1.58 4.2 1.2 4.7 5.4
素和维生素 E 可预防眼部黄斑退化， 可降低老年性白内 相互作用，形成一个平面的保护网，使界面得以加强，这
障的风险。 所以研究开发天然玉米黄色素作为食品添加 样就促进了泡沫的形成和稳定。 蛋白质的不完全水解是
46
李丽等：玉米蛋白粉的综合利用及研究进展
泡沫形成和稳定的关键因素。 如果蛋白质完全水解或水 解程度过高，溶液中易移动的小分子物质数量过多，在快 速搅拌时虽能快速吸附到界面上， 但因为高分子成分较 少，难以形成坚固的平面保护网络，泡沫不稳定，失水率 高。因此，选用 Ca（OH）2 水解，一方面碱性较温和，水解中 间产物多；另外 Ca2+能与蛋白质形成配位 化 合 物 ，体 积 增 大，增强了表面膜的厚度，更有利于提高泡沫稳定性 。 ［35］
吸收的、高附加值的具生物学功能特性的生物制品，因此 必将促进农业经济的发展。 Alcalase AF 2.4 L 酶解玉米蛋
文献已有利用豆粕、奶酪、脱脂棉籽粕生产蛋白发泡粉的 报 道 ， ［9-12］ 但 由 于 其 工 艺 条 件 要 求 苛 刻 ，生 产 成 本 高 而 无
白水 解 度 的 影 响 和 Alcalase AF 2.4 L 酶 解 玉米 蛋 白 动 力 学 研 究 的 基 础 上 ［25-26］， 对 Alcalase AF 2.4 与 Flavourzyme
值大。 从表 2 可看出，玉米蛋白必需氨基酸种类齐全，与
FAO/WHO 氨基酸模式比，赖氨酸和色氨酸含量不足，亮氨
酸含量过大； 而大豆蛋白中赖氨酸与色氨酸含量稍高于
45
第 35 卷 2010 年第 3 期
李丽等：玉米蛋白粉的综合利用及研究进展
FAO/WHO 氨基 酸 模 式 ，两 者 可 协 调 互 补 ，以 达 到 更 好 营 剂具有重要意义 。 ［20］
养水平。 目前中国已开始开发高赖氨酸玉米，其赖氨酸含
用玉米蛋白粉提取玉米黄色素的 2 种工艺流程如
量比普通玉米高达 1 倍，可使玉米氨基酸配比更加合理［5］。
下： ①玉米蛋白粉→有机溶剂浸提→提取液、 离心、除
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
表 2 玉米、大豆蛋白氨基酸含量 与 FAO/WHO 氨基酸模式比较［6］
名称 Leu IIe Lys Met Thr Trp Phe Val FAO/WHO 7.0 4.0 5.5 3.5 4.0 1.0 3.4 5.0
存在于玉米胚乳中，营养价值较高，隐黄素为维生素 A的 前提物质 。 ［19］ 中国食品卫生标准 GB 2760-1986 规定，允
有很强的亲水基团-COO-，OH-，-CO 和憎水基团（烃基 ）， 降低了表面张力，表现出较强的表面活性。 当胶体受到快
许玉米黄色素作为食品添加剂， 国外已将其用于人造奶 速搅拌作用时，大量气体混入，形成一定量的水-空气界
此可见， 玉米蛋白粉作为配合饲料的重要蛋白质来源可
与 豆 饼 和 鱼 粉 相 媲 美 ［4］。
表 1 玉米蛋白粉、豆饼、鱼粉化学成分含量(%)比较
名称
玉米蛋白粉 玉米籽实 豆饼 鱼粉
水分
10 14.6 9.0
蛋白
65 8.9 44 61.3
淀粉
15 71.3 30
脂肪
7 3.9 4.9
纤维 2 5.9