大豆浓缩蛋白-成都美溢德生物技术有限公司.doc

大豆浓缩蛋白的生产工艺、营养组成及在动物上应用效果 成都美溢德生物技术有限公司 营养技术部 摘 要：大豆浓缩蛋白是大豆深加工后的一种产物，粗蛋白含量高和抗营养因子低是其主要特征。本文对大豆浓缩蛋白的生产工艺和营养组成等内容做了阐述，并重点论述了大豆浓缩蛋白在断奶仔猪和水产饲料中的应用。 关键词：大豆浓缩蛋白；生产工艺；营养组成；仔猪；水产；应用 2014年出版的《饲料原料目录》对大豆浓缩蛋白（Soy protein concentrate,SPC）的描述是：低温大豆粕除去其中的非蛋白成分（主要是可溶性碳水化合物如单、二糖和寡糖，但也包含一些低分子量的含氮物质和矿物质）后获得的蛋白质含量不低于65%（以干基计）的产品，粗蛋白是强制性标示要求。考虑将豆粕进一步加工为SPC是为了提高蛋白浓度，去除抗营养因子 ADDIN NE.Ref.{42F18FCC-F293-45CB-8D1F-B70E9684485F}(Chajuss, 2004)。自上个世纪50年代SPC工业化生产和应用以来，受到了食品和饲料工业的欢迎 ADDIN NE.Ref.{DE2F76A6-B9F8-4EC9-9018-76FA9D579F6B}(Campbell et al., 1985) 。SPC作为植物蛋白原料，在断奶仔猪日粮中主要考虑用来提供氮源，饲料配方中SPC不能完全替代鱼粉和血浆蛋白粉，但可以替代豆粕；在水产日粮中主要考虑对鱼粉的替代，但鱼种不同差异较大。本文就SPC的生产工艺、营养成分和在饲料中的应用做一综述。 1 大豆浓缩蛋白的生产工艺 SPC的生产方法有醇法、酸法、湿热变性法和超滤法。工业生产中常用醇法和酸法，一般1000kg蛋白含量高且可溶性好的豆粕可以制得750kg成品 ADDIN NE.Ref.{6E33FF37-94AB-44A6-94FD-07A3A5E2CA93}(Chajuss, 2004)，也就是生产1吨SPC需1.33吨豆粕，豆粕按照3400元/吨计算，原料成本约4500元，SPC市场售价约6500元/吨，表明加工成本约在2000元/吨。 1.1 乙醇浸提法 乙醇浸提法（The aqueous alcohol wash process）的原理是利用低级脂肪醇（甲醇、乙醇和异丙醇）水溶液具有溶解脱脂大豆粉中可溶性糖而不溶解蛋白质的特性，用60%左右的含水乙醇将大豆中非蛋白质可溶性物质浸出，再除去溶剂，干燥粉碎后获得产物（工艺流程如图1）。醇法的优势：（1）大豆乳清蛋白在加工过程中损失少，对必需氨基酸含量和比率几乎没有影响；（2）大豆中的过敏原、抗原蛋白、蛋白酶抑制因子和寡糖等成分在酒精浸出时被去除或失活。醇法的主要问题有：（1）工艺采用的溶剂易燃易爆，需要特别注意防火防爆；（2）醇法SPC氮溶解指数低（Nitrogen solubility index，NSI），一般在10-15%，这是溶剂导致蛋白质可逆变性所致。 1.2 酸洗涤法 酸洗涤法（The acid wash process）是利用大豆蛋白的溶解性，多数大豆蛋白在pH为4.2-4.5（等电区域）的条件下溶解度最低。因此，这个条件下能提取糖分，而不溶解大部分蛋白质（工艺流程如图1）。酸法的优势：（1）比醇法SPC的NSI高；（2）工艺的主要溶剂是水，安全廉价。酸法的主要问题：豆粕吸收大量的水导致溶胀，重力排水不能分离产物与溶剂，必须使用旋转式真空过滤或倾析离心机，耗能高，这是酸法应用不如醇法广泛的主要原因。 图1：醇法和酸法SPC主要工艺流程 1.3 湿热变性法 湿热变性法（Heat denaturation/ water extraction process）是利用大豆蛋白质对热敏感的特性，将脱脂大豆用蒸汽或水加热，使蛋白质因受热变性而成为不溶性物质，然后再用水把水溶性糖等低分子物质溶解，从而得到浓缩蛋白。该方法优势：（1）工艺简单；（2）成本低廉。该法的主要问题：（1）在加热处理中有少量糖和蛋白质发生美拉德反应，产品色泽变深且有异味；（2）蛋白质发生了不可逆变性，氨基酸消化率受到影响，所以在生产中应用较少。 1.4 超滤膜法 超滤膜法（Ultrafiltration）是一种新工艺，超滤膜去除可溶性非蛋白组分而获得SPC，该法可保持蛋白质的物理化学特性，能够截留传统工艺中流失的清蛋白，提高蛋白质回收率，且产品NSI高，不需处理废水，是一种有前途的方法 ADDIN NE.Ref.{D20F49F5-C097-4228-BAED-13AF4FF42D51}(杨国龙 et al., 2004)。 2 大豆浓缩蛋白的营养组成 2.1 大豆浓缩蛋白的常规成分 国内外尚无饲料级SPC的标准，仅有生产企业内控标准。美国ADM公