第七章 节 蛋白质和氨基酸2013.ppt

4．改善食品的感官性状 在含有蛋白质和糖类食品进行热加工时可因热加 工所进行的糖氨反应(羰氨反应或美拉德反应)致使发生颜色褐变或呈现良好的风味特征而改善食品的感官性状，如烤面包的颜色、香气和糖炒栗子的色、香、味等。 适当的热加工可提高食品蛋白质的营养价值。 1）蛋白质变性 2）易于消化 3）钝化毒性蛋白质 4）改善食品的感官性状。 但是，过度加热可引起不耐热的氨基酸如胱氨酸含量下降和最活泼的赖氨酸可利用性降低等，从而降低蛋白质的营养价值。 1）蛋白质的一些功能性质发生变化 2）破坏食品组织中酶有利食品的品质 3）促进蛋白质消化 4）破坏抗营养因子 5）引起氨基酸脱硫胱酰胺异构化 6）有氧存在时加热处理，色氨酸部分受到破坏 7）T200℃，碱性条件下，色氨酸发生异构化 8）剧烈热处理引起蛋白质生成环状衍生物 二、破坏氨基酸 加热对蛋白质和氨基酸的营养价值可有一定损害，氨基酸的破坏即为其中之一。 这可通过蛋白质加热前后由酸水解(6mol HCl，12h)回收的氨基酸来确定。 将鳕鱼(cod)在空气中于炉灶上130℃加热18h，发现赖氨酸和含硫氨基酸有明显损失。 牛乳在巴氏消毒110℃ 2min或150℃ 2.4s时不影响氨基酸的利用率。 但是，传统的杀菌方法可使其生物价下降约6％。与此同时，赖氨酸和肮氨酸的含量分别下降10％和13％。 传统加热杀菌的方法生产淡炼乳时对乳蛋白质的影响更大，其可利用赖氨酸的损失可达15％-25％。 肉类罐头在加热杀菌时由于热传递比乳更困难，其损害亦较乳重。 加热对焙烤制品蛋白质、氨基酸也有不良影响。 特别是对面包皮的损失尤为严重。 饼干糕点的损失则取决于其厚度、加热温度和持续时间 (表6—14)，糖的存在是影响饼干热损害的另一因素，因为它可增加赖氨酸的损失。 胱氨酸不耐热，在温度稍高于100℃时就开始破坏，因而可作为低加热温度商品的指示物。 以不同温度(100-300℃)和时间(0-80min)加热纯蛋白质制剂，从其氨基酸含量表明：色氨酸、蛋氨酸、胱氨酸、 碱性氨基酸和β-羟基氨基酸比纯酪蛋白和溶菌酶制剂中的酸性和中性氨基酸更易破坏。在150-180 ℃时发生大量分解。 由于加热破坏，食品的粗蛋白含量降低。但是在一般情况下并不认为有多大实际意义。 不过，如果受影响的氨基酸是该蛋白质的限制氨基酸，而且此种蛋白质又是惟一的膳食蛋白质时则应予注意。 2．氧化 蛋白质和氨基酸的破坏还可由氧化引起。 食品由于酶促或非酶促反应的结果，如不饱和脂类的氧化等，在食品中可能有一定的过氧化物存在。 此外，某些物理加工如食品在大气中的γ 辐射或光辐射作用，热空气干燥，甚至长期贮存也可能使食品的成分氧化，其中包括蛋白质中氨基酸残基的氧化。 (3)色氨酸的氧化 例证 据报告，当蛋白质和脂类过氧化物在一起时，蛋白质的氨基酸有重大损失，其中蛋氨酸、胱氨酸等最易破坏。 蛋氨酸可被脂类过氧化物氧化成，并可进一步氧化成蛋氨酸砜。蛋氨酸亚砜可被生物部分或全部利用，而蛋氨酸砜则不能利用。这主要取决于分子中硫的氧化状态即价数。 蛋氨酸亚砜中的硫为四价，它可以被还原型谷胱甘肽还原成二价，也可被半胱氨酸还原。 但是，当硫被氧化成六价时，即蛋氨酸氧化成蛋氨酸砜后便不可被利用了。 至于蛋氨酸亚砜的营养价值似乎取决于动物的年龄。这可能是酶的诱导作用随年龄而变，但是应对不同品种的动物进一步研究。现在已知蛋氨酸亚砜部分以N－乙酰蛋氨酸亚砜在尿中排泄，而蛋氨酸砜则在乙酰化前后排泄。 食品在大气中进行辐射，通过水的裂解作用可产生过氧化氢，从而对蛋白质、氨基酸产生破坏作用。 已知食物蛋白质的辐射可引起某些含硫氨基酸和芳香族氨基酸的裂解。 其所形成的挥发性含硫化合物可能在被辐照的乳、肉和蔬菜等中产生异味。 这些反应在缺氧或冰冻状态下辐照时降低。 鱼和其它蛋白质食品的辐照在3Mrad剂量以下时不降低蛋白质的营养价值。 3．脱硫 含低糖的湿润食物剧烈加热时常引起胱氨酸—半胱氨酸显著破坏，与此同时许多氨基酸的利用率下降。 据报告，罐头肉杀菌后胱氨酸损失44％，猪肉在110℃加热24h，胱氨酸也有同样损失。 鲜鱼在116℃加热27h也引起胱氨酸破坏。大豆蛋白质过热(有如在旧式榨油机中那样)胱氨酸也受破坏，甚至可达到限制大鼠生长的程度。 现已证明，在加热的乳和肉中可形成硫化氢和其它挥发性含硫化合物如甲硫醇等。 上述胱氨酸的损失可通过脱硫反应发生、形成不稳定的脱氢丙氨酰残基，然后与蛋白质中的赖氨酸形成赖丙氨酸等蛋白质—蛋白质交联键。 这种交联键已在加热过的蛋白质中鉴定出来。它们可降低蛋白质的消化率和氨基酸的可利用性。 4．异构化(isomerization) 用碱处理蛋白质时可使许多氨基酸残基(蛋氨酸、赖氨酸、半胱а氢酸、丙氨酸