ИПП — новое направление в производстве пищи11 10 страница

173. S. W. Rogoshin, W. B. Tolstogusow.— Ibid., p. 5.

174. W. Bock, D. Lange, E. Pfeiffer.— Lebensmittel Ind., 11 337 (1962)

175. Л. G. Schweiger.—]. Oig. Chem., 27, 1789 (1962).

Глава вторая

176. V. Anthonsen, В. Larsen, 0. Smidsred.— Acta chem. scand., 26, 2988 (1972).

177,

177. Е. Е. Браудо, Р. Б. Толстогузов.— Прикл. биохимия и микробиол., 10, № 2, 232 (1974).

178. Е. Е. Браудо. Канд. дисс. М., ИНЭОС АН СССР, 1971.

179. 180.

179. Г. Л. Слонимский, В. Б. Толстогузов, Д. Б. Изюмов.— Высокомол. ооед., 12Б,№2,160 (1970).

180. Б. Б. Толстогузов, Д. Б. Ияюмов.— Высокомол. соед., 12А, № 8, 1972 (1470).

181. Д. Б. Изюмов. Канд. дис. М., ИНУОС АН СССР, 1971.

182. М. A. Muchin, Е. S. Wajnermann, W. В. Tolstogusow.— Nahriing, 20, N 3, 313 (1976).

183. G. Ja. Tschumak, Е. S. Wajnermann, W. B. Tolstogusow.— Ibid., p. 231.

184. С. G. Heden, N. Molin, U. Olsson, A. Rapprecht— Biotechnol. Bioong., 13, 147 (1971).

185. F. Haang, Cho Kyun Rha— Biotechnol. Bioeng., 14, 1047 (1972).

186. М. V. Tsebrenko, М. Jakob, М. Yu. Kuchinka e. a.— Int. J. Polym. Mater., 3, 99 (1974).

187. Т. I. Ablazoua, М. В. Tsebrenko, A. B. V. Yudin e.a.—J. Appl. Polym. Sci., 19, 1781 (1975).

188. G. V. Vinogradov, В. V. Yarlykov, М. V. Tsebrenko e. a.—Polymer, 16, 609 (1975).

189. М. В. Цебренко, А. В. Юдин, М. Ю. Кучинка и др.— Высокомол. соед., 15Б,566 (1973).

190. J. L. White, R. C. U fjord, K. R. Dharod, R. C. Price— J. Appl. Polym. Sci., 16, 1313 (1972).

191. Z. К. Walczak.—y. Appl. Polym. Sci., 17, 169 (1973).

192. C. D. Han, Y. W. Kim.—J. Appl. Polym. Sci., 19, 2831 (1975).

193. W. Berger, I. Mellentin— Faserforsch. und Textiltechn., 21, 288 (1970).

194. В. Бергер, X. В. Каммер.— Тезисы докладов. Международный симпо­зиум по химическим волокнам. Калинин, 1974, с. 153—159.

195. Н. Thiele— Naturwis., 34, 123 (1947).

196. Н. Thiele— Z. Naturforsch., 3b, 7 (1948).

197. Н. Thiele, H. Luck— Ibid., p. 393.

198. Н. Thiele— Universitas, 5, 1081 (1950).

199. H. Thiele— Protoplasma, 58, 318 (1964).

200. Я. Klare, H. Grobe, B. Philipp— Chemiofaser, 7, 502 (1965).

201. A. Grobe, H.-J. Purz, R. Maron— J. Polym. Sci., C16, 3047 (1967).

202. H.-J. Parz, A. Grobe.— Faserforsch. und Textiltechn., 19, 460 (1968); 20 219 (1969).

203. H.-J. Purs— Faserforsch. und Textiltechn., 24, 312 (1973).

204. H. Thiele. Histolyse und Histogenese; Gewebe und ionotrope Gele. Prin-zip einer Strukturbildung. Frankfurt a. М., Acad. Verl., 1967.

205. H. Thiele, G. A ndersen.— Naturwis., 40, 366 (1953).

206. H. Thiele, G. Reese— Z. Naturforsch., 17b, 469 (1962).

207. Я. Thiele— Umschau, 63, 117 (1963).

208. H. Thiele, A. Wollmer.— Klin. Monatsh. Angenheilk., 146, 900 (1965).

209. H. Thiele— Naturwis. Rdsch., 20, 51 (1967).

210. Ch. Clausen— Koll.-Z. u. Z. Polym., 224, 1 (1968).

211. Я. Thiele, G. Schyma— Naturwis., 40, 583 (1953).

212. Я. Thiele. Патент ФРГ 1011853 (1957); 1108665 (1961).

213. Я. Thiele, B. Braun. Патент США 3491760 (1970).

214. С. Sterling— Biochim. et biophys. acta, 26, 294 (1957).

215. W. T. Higdon.—]. Phys. Chem., 62, 1277 (1957).

216. Я. Thiele, A. Avad— Bioreology, 3, 63 (1966).

217. Я. Thiele, K. Hallich— Koll.-Z., 151, 1 (1957).

218. Я. Thiele, K. Hallich—г. Naturforsch., 13b, 580 (1958).

Физико-химические основы переработки белка в ЙПП 113

2Щ В. Б. Толстогузов, А. И. Мжельский, Н. В. Гринберг и др.— Высокомол,

соед., 15А, № 12, 2703 (1973).

220. Б. Б. Толстогузов, Д. В. Изюмов, А. И. Мжельский.— Конференция пп Природе студнеобразного состояния. Саратов, 1972. Изд. Саратовского

^ос. ун-та, 1972, с. 25.

221. V. В. Tolstoguzov— Colloid and Polym. Sci., 253, N 2, 109 (1975).

222. Г, Л. Слонимский, В. В. Толстогузов, Д. Б. Изюмов.— Высокомол. соед.,

12Б,№6,408 (1970).

223. Д. Б. Изюмов, В. Б. Толстогуяов, В. И. Бугаева.— Изв. АН СССР. Серия

хим., № 3, 711 (1970). 22'i. /','. С. Оболонкова., Е. М. Белавцева, R. Е. Браудо, В. Б. Толстогузов.—

Биофизика, 19, № 3, 447 (1974).

?.25. Е. S. Obolonkova, E. М. Belavtseua, E. E. Braudo, V. B. Tolstogusov— Col­loid and Polym. Sci., 252, N 7, 526 (1974).

226. Я. Thiele, H. Lack— Z. Naturforsch., 3b, 393 (1948).

227. E. М. Белавцева, В. Б. Толстогузов, Д. Б. Изюмов, М. М. Генина.— Био­физика, 17, Ni 5, 744 (1972).

228. E. Baardseth. Proceedings 5th. International seawead symposium. Halifax,

1965, p. 19.

229. A. Haug.—Acta chem. scand., 13, 1250 (1959).

230. A. Haug, 0. Smidsred.— Acta chem. scand., 19, 341 (1965).

231. Д. Kohn, J. Furda, A. Hang, 0. Smidsred.— Acta chflm. scand., 22, 3098

(1968).

232. 0. Smidsred, A. Haug— Acta chem. scand., 26, 2063 (1972).

233. 0. Smidsred, A. Haug, S. G. Whittington,— Ibid., p. 2563.

234. E. R. Moris, D. A. Rees, D. Thorn.— Chem. Communs, 1973, 245.

235. G. T. Grant, E. R. Moris, D. A. Rees e. a.— FEBS Lett, 32, 195 (1973).

236. A. Hang, 0. Smidsred.— Acta chem. seand., 19, 329 (1965).

237. A. Haug, S. Myklestad, B. Larsen, 0. Smidsred— Acta chem. scand., 21,

768 (1967).

238. 0. Smidsred, A. Haag.— Acta chem. scand., 26, 79 (1972).

ГЛАВА ТРЕТЬЯ

БЕЛОК КАК СЫРЬЕ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ИСКУССТВЕННЫХ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ

ПОНЯТИЕ О ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СВОЙСТВАХ БЕЛКА

Оценка ресурсов пищевого белка зачастую страдает сущест­венным недостатком, поскольку учитывает лишь продуктивность тех или иных источников белка, биологическую ценность послед­него и в лучшем случае стоимость его производства. Однако, как показано в гл. I, белок не является пищей, а служит лишь ее компонентом, и поэтому биологическая ценность белка и его стои­мость не являются достаточными аргументами для потребления белка человеком. Ориентация на максимальную биологическую ценность и минимальную стоимость даже для новых продуктов питания (комбинированных и обогащенных) обычно не приводит к успеху при их сбыте. Этого тем более недостаточно, когда речь идет о белке. Узловой момент проблемы пищевого белка заклю­чается в его переработке в искусственные продукты питания, и поэтому оценка реальных ресурсов белка должна учитывать воз­можность и стоимость такой переработки. Следовательно, методы выделения белка из того или иного источника, экономическая це­лесообразность и масштабы производства белка и его использо­вания для питания не могут быть оценены без учета возможностей и стоимости переработки этого белкового сырья в искусственные продукты питания.

Возможность и стоимость переработки данного вида белкового сырья в искусственные продукты питания определяются сложным комплексом физико-химических характеристик этого сырья, охва­тываемых понятием «функциональные свойства». Таким образом, основное требование к белку как к исходному сырью для полу­чения искусственных продуктов питания заключается в наличии необходимых для его переработки функциональных свойств.

Наряду с функциональными свойствами, а также стандарт­ностью, важнейшими критериями качества белкового сырья для получения искусственных продуктов являются его стоимость и биологическая ценность. Как правило, по мере повышения степе­ни очистки белка его функциональные свойства и стандартность повышаются, биологическая ценность снижается, а стоимость ра­стет. Повышенная стоимость белка с высокими функциональными

Белок как сырье для получения ИПП И5

свойствами компенсируется, однако, увеличением продолжитель­ности и удешевлением хранения белка, а главное, возможностью его переработки, и притом с меньшими затратами, в более широ­кий ассортимент искусственных продуктов питания, в том числе в искусственные продукты, имитирующие наиболее дорогостоящие традиционные продукты массового потребления, например в ис­кусственные мясопродукты. В свою очередь, снижение биологиче­ской ценности белка при его выделении и очистке обычно может быть скомпенсировано добавлением незаменимых аминокислот или же путем его переработки в виде смеси с другими белками со взаимодополняющим аминокислотным составом, т. е. путем ис­пользования принципов обогащения или комбинирования. Таким образом, с точки зрения переработки и использования в виде искусственных продуктов питания цена и биологическая ценность белка как критерии его качества имеют относительно меньшее значение, чем функциональные свойства.

Понятие о функциональных свойствах было кратко рассмот­рено в гл. II при обсуждении физико-химических задач, возникаю­щих при переработке многокомпонентных систем, содержащих белки. Там же рассмотрены некоторые приемы регулирования функциональных свойств белков и полисахаридов в жидких и студнеобразных системах. Это понятие требует, однако, более под­робного рассмотрения.

Под функциональными свойствами обычно понимают характе­ристики белка, определяющие его поведение при переработке и хранении. К ним относятся растворимость в воде, в солевых, ще­лочных и кислых средах, гетерогенность, совместимость с други­ми компонентами пищи, способность стабилизировать суспензии, эмульсии, пены, образовывать студни при нагреве растворов и дисперсий, адгезионные свойства и другие характеристики, а так­же обусловленные примесями цвет, вкус и запах продукта. Вы­сокими функциональными свойствами характеризуются белки, хорошо растворимые в водных средах, способные образовывать высококонцентрированные, вязкие растворы и прочные студни, обычно возникающие при нагреве растворов, эффективно стаби­лизирующие пены, эмульсии и суспензии других пищевых ве­ществ в водных средах, лишенные специфического запаха, вкуса, окраски, практически не содержащие липидов и не изменяющие своих свойств при продолжительном хранении в обычных услови­ях. Напротив, белки с низкими функциональными свойствами, как правило, нерастворимы или частично растворимы в водных средах, не образуют прочных студней при нагреве растворов или дисперсий, окрашены, обладают специфическим запахом и вку­сом в сухом состоянии, в водных средах или же приобретают их при нагреве, имеют нестандартные характеристики, изменяющиеся при хранении. Белки с низкими функциональными свойствами

Глава третья

обычно не используют в производстве искусственных продуктов питания, а применяют для получения белковых гидролизатов, а

также в качестве обогащающих пищевых или кормовых доба­вок.

Функциональные свойства белка чаще всего оценивают по растворимости в стандартных условиях и характеризуют коэффи­циентом растворимости азота или коэффициентом диспергируемо-сти белка (КДБ). В первом случае определяют количество; азота, во втором — количество белка, перешедшего в раствор. Так конт­ролируют, в частности, изменение свойств белка в процессе выделения, очистки и хранения.

Реологические свойства белков исследуют в различных вод­ных средах и температурных режимах, в разных условиях дефор­мирования жидких и студнеобразных систем. Важными показа­телями служат прядомость растворов белка, условия образования и реологические свойства белковых студней. Способность белков стабилизировать пены обычно определяют встряхиванием или перемешиванием водных растворов или дисперсий белка в стро­го стандартизованных условиях (объем, концентрация, рН раст­вора белка, температура, размеры и форма сосуда, мешалки, про­должительность и режим перемешивания или встряхивания). Измеряют объем образовавшейся пены, а также ее объем после хранения в определенных условиях; в последнем случае оценива­ют стабильность пены. Аналогичным образом определяют эмульги-рующую способность белка интенсивным перемешиванием смеси раствора белка и масла в строго стандартизованных условиях с последующим центрифугированием полученной системы в стан­дартных условиях и измерением объема неэмульгированного ма­сла. Результаты обычно выражают в виде количества эмульгиро-ванного масла на грамм белка. Здесь упомянуты, однако, лишь простейшие методы оценки функциональных свойств белков, так как это понятие носит существенно более широкий характер и включает различные физические и физико-химические характе­ристики растворов, дисперсий и студней белков и т. д. [1—20].

В связи с необходимостью производить белки с требуемыми функциональными свойствами, возможно более низкой стоимостью и высокой биологической ценностью важное значение приобретает разработка экономически эффективных способов выделения белка из различных источников, исключающих значительную денатура­цию и деструкцию и обеспечивающих определенный фракцион­ный состав и комплекс физико-химических свойств белка, а так­же разработка методов очистки белка от липидов, нуклеиновых кислот, токсических веществ, аллергенов, а также веществ, обу­словливающих вкус, запах и окраску. Белок, естественно, должен быть очищен от примесей, нежелательных с медико-биологиче­ской точки зрения, В этом отношении среди многочисленных ви-

Белок как сырье для получения ИПП 117

дов белкового сырья выделяются казеин и другие белки молока, не требующие очистки. Поэтому, несмотря на сравнительно не­высокие функциональные свойства, казеин представляет большой практический интерес.

Требования к очистке белка с позиций функциональных свойств очень различны. Очистка белка должна обеспечивать необходимую продолжительность хранения. В этом отношении важно удалить реакционноспособные и легкоокисляемые компо­ненты, прежде всего липиды. В ряде случаев требуется отделить минеральные и другие примеси, препятствующие получению мно­гокомпонентных систем необходимого состава и фазового состоя­ния, например удалить ионы поливалентных металлов, осаждаю­щие кислые полисахариды. Макро- и микроэлементы, липиды и другие компоненты, важные с биологической точки зрения, могут быть затем вновь введены в продукт на последующих стадиях его получения. В других случаях оказывается необходимым пол­ностью удалить нерастворимые примеси, например целлюлозные волокна при производстве изолятов соевого белка, предназначен­ных для получения белковых волокон методом мокрого прядения. В противном случае возможно засорение фильер и обрыв воло­кон.

Основные научно-технические задачи в области выделения и очистки белков заключаются в выборе режимов этих процессов, обеспечивающих необходимые функциональные свойства белка как важнейший критерий его качества. Эти задачи весьма сложны и разносторонни по характеру, особенно если учесть сложность структуры и многокомпонентную природу систем, из которых выделяют белок, а также широкий диапазон требований к его функциональным свойствам. Последние определяют выбор стра­тегии при переработке белка и имеют, следовательно, решающее значение для его потребления. Действительно, если выбор прие­мов переработки материалов технического назначения возможен при учете сравнительно небольшого числа параметров, напри­мер для полимеров при наличии сведений о растворимости и по­ведения при нагреве (термопластичные и термореактивные ма­териалы), то белки обычно перерабатываются в искусственные продукты питания в составе многокомпонентных систем. Наряду со сведениями о растворимости и поведении белка в растворе при изменении температуры, ионного состава и рН системы, необхо­димы сведения о его сорастворимости с другими компонентами пищи, способности стабилизировать суспензии, эмульсии, пены, окрашиваться и ароматизироваться и т. д. Сложность задач, воз­никающих при выделении и очистке белка, обусловлена, таким образом, разнообразием требований к белку как исходному сырью для получения пищи. Она может быть в известной мере снижет» в результате разработки приемов регулирования функциональных

118 Глава третья

свойств белка, а также способов получения искусственных продук­тов питания, достаточно универсальных по белку (см. гл. II).

Белки, как правило, производят в виде трех основных типов продуктов, различающихся по содержанию белка и степени его очистки. Так, белки семян масличных культур выпускают в форме обезжиренной муки семян (содержит около 50% белка), концен­трата и изолята белка (содержат соответственно 70—75 и 90— 99% белка). Аналогичные виды продуктов производят и из дру­гих источников, например из малоценных пород рыбы (рыбная мука, концентраты и изоляты рыбного белка), дрожжей и других одноклеточных (дезинтеграт дрожжевой биомассы, концентраты и изоляты дрожжевого белка) и т. д. Наиболее стандартный вид белкового сырья, с наилучшими функциональными свойствами, — изоляты белков. Их производство растет наиболее быстро, и они практически полностью используются для питания.

Белковые продукты всех трех основных типов выпускаются в виде многочисленных модификаций, различающихся фракцион­ным составом, степенью денатурации и очистки белка. Каждая из этих модификаций характеризуется определенными функци­ональными свойствами и специально предназначена для производ­ства тех или иных искусственных продуктов питания. Регулиро­вание функциональных свойств белка обычно достигается изме­нением технологии и режимов его выделения.

Высокие функциональные свойства белков, извлекаемых из соевых бобов, наряду с научно-техническим уровнем, достигнутым в области производства различных модификаций этого белка, сы­грали важную роль в быстром развитии производства искусствен­ных пищевых продуктов на их основе. Ниже будут рассмотрены методы получения и характеристики этого вида белкового сырья, а также, более кратко, другие перспективные, но менее изучен­ные в отношении функциональных свойств и способов переработки виды белков. Ресурсы белков и возможности их использования для питания обсуждаются в большом числе научных сообщений и монографий [21—37].

БЕЛОК СОЕВЫХ БОБОВ

Производство искусственных продуктов питания начиная с периода его организации в США и до настоящего времени бази­руется почти исключительно на переработке белка соевых бобов. Это обусловлено рядом причин. Соевые бобы содержат большое количество белка (около 40% от сухого веса), который отличает­ся высоким содержанием незаменимых аминокислот (за исключе­нием метионина) и, следовательно, высокой в сравнении с дру­гими растительными белками биологической ценностью. Данные

Белок как сырье для получения ИПП

о среднем составе соевых бобов [3] приведены ниже (% на су-

vnu VOf.) •

Соевые бобы содержат также около 20% высококачественного масла, одновременное получение и использование которого сни­жает стоимость белка приблизительно в два раза. При исключи­тельно широких масштабах производства соевых бобов в США они являются мощным источником наиболее дешевого белка. В табл. 13 приведены сведения о масштабах производства соевых бобов в США, а в табл. 14 — данные о стоимости белков.

Помимо низкой стоимости и высокой пищевой ценности, близкой к белкам животного происхождения, белок сои обладает высокими функциональными свойствами, что существенно об­легчает и удешевляет его переработку в различные формы искус­ственных пищевых продуктов. Другим важным обстоятельством, способствовавшим развитию производства искусственных пищевых продуктов на основе белка сои, послужила широкая апробация соевых бобов в питании на многих поколениях людей. Искусство превращать соевые бобы в пищевые блюда было развито уже око­ло 4 тыс. лет назад и прочно вошло в кулинарную практику на­родов Юго-Восточной Азии [3, 38, 43—45]. В настоящее время соевые бобы составляют заметную часть белкового рациона на­селения этих стран. Так, в 1967 г. в Японии доля белка соевых бобов в белковом рационе составила 12—15% [10, 46, 47].

120 Глава третья

Таблица 12

Содержание незаменимых аминокислот (г/16 г азота) в белках семян масличных культур и некоторых пищевых продуктах [17, 39]

В США сою начали культивировать в начале прошлого века, однако на протяжении более ста лет она оставалась сельскохо­зяйственным курьезом. Толчком для развития производства бо­бов сои в США и Японии послужила разработка в 1920-х го­дах в Германии процессов и аппаратуры для непрерывной эк­стракции соевого масла органическими растворителями. В Герма­нии же было впервые организовано производство обезжиренной соевой муки и соевого масла методом непрерывной экстракции. Первый завод такого рода в США (мощность 100 т бобов в день) был пущен в 1934 г. в Чикаго фирмой «Арчер даниельс мидланд ко.». Начиная с 1930-х годов в США наблюдался быстрый рост производства бобов сои и их переработки на обезжиренную соевую муку и соевое масло методом непрерывной экстракции гексаном. За последние 50 лет объем производства соевых бобов возрос в США приблизительно в 300 раз и ныне составляет более 70% от мирового производства. В 1973 г. в США было произведено 43 млн. т соевых бобов, и в настоящее время в этой стране под сою занята шестая часть обрабатываемых земель. При этом око­ло 65% урожая перерабатывается в муку и масло [3, 28, 38— 40, 43, 45—49]. Соевое масло содержит много полиненасыщен-

Белок как сырье для получения ИПП.

ных жирных кислот (незаменимый фактор питания) и более чем на 90% используется для пищевых целей в виде салатных масел, в производстве маргарина и т. д. Объем его производства состав­ляет более 85% от общего производства растительных масел

Таблица 13

Производство соевых бобов [3, 39, 40]

Таблица 14

Стоимость белка в различных пищевых продуктах. США, 1966-1971 гг. [28, 29, 35, 41, 42]

в США [49]. Соевая мука более чем на 80% используется в виде кормов и лишь около 3% ее (около 400—500 тыс. г) идет в на­стоящее время непосредственно для питания человека [3, 43].

При столь больших масштабах производства и дешевизне пол­ноценного белка соевых бобов в США на его основе было орга­низовано производство практически всех известных форм искусст-

122 Глава третья

венной пищи. Проблема получения искусственных продуктов пи­тания в США почти полностью свелась поэтому к развитию спо­собов переработки белка сои в пищевые продукты. Аналогичный характер имеет проблема получения искусственных продуктов питания в странах Западной Европы (Голландия, Англия, ФРГ) и в Японии. В США и Японии нашли также развитие методы переработки белка пшеницы (отход производства крахмала).

Таблица 15

Типичный состав обезжиренной соевой муки (ОМ), концентрата (КБ) и изолята (ИБ) белка бобов сои [3, 11}

Производство и переработка белков семян других масличных (хло­пчатник, арахис, подсолнечник, рапс) и зерновых (кукуруза) культур играет пока существенно меньшую роль, хотя, как будет показано ниже, в этом направлении предпринимаются большие усилия.

Стремление улучшить функциональные свойства белка сои привело к организации производства концентратов и изолятов соевого белка. Производство белковых изолятов было впервые ор­ганизовано и США в 1960—1961 гг. [11] и затем в 1965—1967 гг. в Японии [10]. В настоящее время белок соевых бобов использу­ют для производства искусственных продуктов питания в виде трех основных продуктов: обезжиренной соевой муки, концентра­та и изолята соевоего белка, типичный состав которых показан в табл. 15. Каждый из этих основных продуктов имеет большое число модификаций (см. табл. 16—20) с различными функциональ­ными свойствами [3, 8, 9, 12—16] и биологической ценностью [9, 16, 50, 51]. Кратко рассмотрим принципиальные схемы про­изводства этих продуктов.

Белок как сырье для получения ИНН 12.3

Схема I

ПРОИЗВОДСТВО ОБЕЗЖИРЕННОЙ СОЕВОЙ МУКИ МЕТОДОМ НЕПРЕРЫВНОЙ ЭКСТРАКЦИИ ГЕКСАНОМ [3, 52]

Для получения обезжиренной муки соевые бобы освобождают от оболочек и обезжиривают экстракцией гексаном. Основные эта­пы процесса показаны на схеме I. Существенную роль играет режим тепловой обработки обезжиренной соевой муки при удале­нии из нее растворителя, от чего зависят как функциональные свойства, так и биологическая ценность продукта. В табл. 16 при­ведены сведения о некоторых функциональных свойствах (КДБ, вкус) и биологической ценности (КЭБ) белка обезжиренной сое­вой муки, получаемой при различной интенсивности тепловой об-

работки. Промышленность выпускает обезжиренную муку в виде ряда продуктов, различающихся режимом тепловой обработки, функциональными свойствами и назначением (табл. 17).

Концентраты белка соевых бобов производят тремя основными методами. Все они сводятся к удалению из обезжиренной муки углеводов, минеральных солей и других водорастворимых веществ | (схема II). В первом случае обезжиренную соевую муку обраба- | тывают разбавленным раствором кислоты при рН 4,5—4,6 (ИЭТ | глобулинов сои), затем белок промывают, нейтрализуют и сушат. | Высокая растворимость белка достигается лишь в случае его тща- ¹

тельной нейтрализации перед сушкой. Во втором случае обезжи­ренную соевую муку обрабатывают 60—80%-ным водным раст­вором спирта. Так получают концентрат сои с низкой раствори­мостью белка вследствие его денатурации под действием спирта. Третий способ заключается в предварительном нагреве обезжирен­ной муки для денатурации белка и последующем экстрагирова­нии водорастворимых примесей. В последнее время предложен еще один метод получения концентрата белка, который заключа-

126 Глава третья

ется в нагреве обезжиренной муки в водном растворе хлористо кальция и последующей промывке коагулята белка водой [45 Все виды концентрата соевого белка, естественно, имеют разли ные функциональные свойства при приблизительно одинаковом с держании белка (табл. 18).

Для получения белкового изолята обезжиренную соевую муку обрабатывают водным раствором щелочи для растворения белка (схема III). Раствор фильтруют и осаждают белок при ИЭТ (рН 4,5—4,6) добавлением кислоты. Коагулят белка промывают водой и сушат. В результате получают так называемый изоэлект-рический изолят белка, характеризующийся низкой раствори­мостью в воде. Растворимый в воде продукт, или изолят белка — протеинат, получают нейтрализацией коагулята белка щелочью (до рН 7,0) перед его сушкой. В промышленных масштабах в настоящее время производится широкий набор модификаций кон­центратов и изолятов соевого белка различного назначения. В табл. 19 в качестве примера приведены данные о составе и функциональных свойствах ряда модификаций изолятов соевого белка, выпускаемых фирмой «Ральстон пьюрина ко.».

В последнее время предложен ряд новых способов производ­ства изолята соевого белка. Так, по методу компании Юнилевер [53] белок бобов сои растворяют в подкисленном растворе соли (рН 5; 0,5 М NaCI), а затем осаждают, разбавляя водой. В этом случае получают изолят белка повышенной биологической ценно­сти, поскольку процесс его производства не сопровождается раз­рушением части аминокислот, как это происходит в щелочных растворах белка при обычных способах производства изолята. Кроме того, как показано в [54, 55], обработка белка соевых бобов щелочью, по-видимому, сопровождается образованием ток­

сичного продукта лизиноаланина. Тем не менее щелочные раство­ры используют не только для выделения белка в виде концент­ратов и изолятов, но и при его переработке, например, в пище­вые волокна (см. гл. IV). Большое значение имеет поэтому разработка методов выделения белка без использования щелочей, равно как и методов регулирования функциональных свойств белков (см. гл. II). В настоящее время функциональные свой­ства белка соевых бобов регулируют в основном, варьируя ре­жим их выделения, величину рП при промывке и нейтрализа-