挤压原料小知识：不同的豌豆蛋白生产工艺与挤压过程应用

挤压原料小知识：不同的豌豆蛋白生产工艺与挤压过程应用

豌豆蛋白作为一种营养丰富、可持续性高的植物蛋白来源，越来越受到食品工业的重视。本文将详细介绍豌豆蛋白的生产工艺，包括湿法提取、干法提取、混合提取方法等，并探讨豌豆蛋白在挤压过程中的特性变化，尤其是在蛋白颗粒、拉丝蛋白和组织蛋白的应用。

湿法提取（碱提-等电点沉淀法）

具体步骤：

1. 将豌豆浸泡、磨浆，然后通过离心分离去除淀粉。
2. 蛋白浆液经过酸沉，调节pH值使蛋白质沉淀。
3. 收集沉淀物，进行水洗以去除杂质。
4. 调节pH值至中性，然后进行干燥处理，得到豌豆蛋白粉。

优缺点：

• 优点：此方法可以提取出高纯度的蛋白质，蛋白质含量可达90%以上。
• 缺点：湿法提取过程中需要使用大量的水和化学试剂，对环境造成一定压力。同时，操作过程复杂，成本较高。

适用性：
湿法提取适用于对蛋白质纯度要求较高的场合，如食品工业中需要高蛋白质含量的原料。此方法也适用于大规模工业化生产，但需要考虑成本和环保问题。

干法提取

具体步骤：

1. 豌豆经过清理、脱皮处理获得脱皮豌豆。
2. 脱皮豌豆经在引风机作用下进入分级式冲击磨中粉碎。
3. 粉碎后的豌豆全粉进入气流分级机，分离出富含蛋白质的轻组分。
4. 通过旋风分离器和除尘器进行二次收集，获得富蛋白I和富蛋白II。

优缺点：

• 优点：干法提取成本低，操作简单，对环境友好。保留了蛋白质原有的结构和功能。
• 缺点：得到的蛋白质纯度相对较低，通常在35-40%。

适用性：
干法提取适用于对蛋白质纯度要求不是特别高的场合，如动物饲料或一些低附加值的食品原料。此方法适合资源有限或对环保有特殊要求的地区。

混合提取方法

具体步骤：

1. 通过干法提取得到富含蛋白质的豆粉馏分。
2. 将豆粉馏分用湿法提取，以提高蛋白质的纯度。

优缺点：

• 优点：结合了干法和湿法的优点，既能提高蛋白质的纯度，又能减少化学试剂的使用。
• 缺点：操作过程相对复杂，需要精确控制各种参数。

适用性：
混合提取方法适用于对蛋白质纯度有一定要求，同时又希望减少环境影响的场合。这种方法在食品工业中越来越受到重视，尤其是在开发新型植物蛋白产品时。

传统酸浆法提取工艺

具体步骤：

1. 干豌豆用水浸泡后，加水和酸浆粉碎成pH值约为5.6的溶液。
2. 通过物理法去除纤维。
3. 发酵使pH值达到4-5时，蛋白溶解于水中。
4. 将含蛋白的溶液分离出来，最后将此部分溶液中的蛋白进行浓缩后烘干成蛋白成品。

优缺点：

• 优点：酸浆法提取是一种传统的提取方法，操作简单，成本较低。
• 缺点：蛋白质的纯度和功能可能受到影响，且提取效率较低。

适用性：
传统酸浆法提取工艺适用于小规模生产或传统食品的制作，如一些地方特色的豆制品。这种方法在现代食品工业中的应用较少，但在保持传统风味和制作方法方面仍有一定的价值。

综上所述，不同的豌豆蛋白提取工艺有其独特的步骤、优缺点和适用性。选择合适的提取工艺需要根据产品需求、成本效益和环境影响等多方面因素综合考虑。随着食品工业的发展和消费者对健康、环保的日益关注，豌豆蛋白作为一种优质的植物蛋白来源，其提取工艺也在不断优化和创新。

豌豆蛋白在挤压过程中的特性变化，尤其是在蛋白颗粒、拉丝蛋白、组织蛋白的应用方面，主要表现在以下几个方面：

1. 结构和构象变化：

• 在高水分挤压过程中，豌豆蛋白的β-片层结构会转变为其他二级结构成分，例如β-转角和无规卷曲结构。这种结构变化导致蛋白质分子的分子量分布发生变化，影响其功能特性。

2. 持水性和乳化特性：

• 挤压处理后，豌豆蛋白的持水性显著下降，而乳化性和乳化稳定性显著增加。这对于提高豌豆蛋白在食品中的应用性能，如在肉制品中的使用，是非常重要的。

3. 颜色和外观：

• 挤压处理后豌豆蛋白产品色泽良好，无显著差异，这有助于保持最终产品的感官品质。

4. 微观结构：

• 挤压处理后，豌豆蛋白的微观结构发生明显变化，产生蛋白聚集体，结构紧密。这种变化对于形成拉丝蛋白和组织蛋白的纤维状结构是关键的。

5. 功能特性改善：

• 挤压处理可以改善豌豆蛋白的功能特性，如提高乳化活性和乳化稳定性，这对于拉丝蛋白和组织蛋白的应用尤为重要。

6. 挤压温度和添加剂的影响：

• 提高挤压温度和在挤压过程中添加魔芋胶可以改善组织蛋白的流动行为、理化性质和微观结构。魔芋胶的添加使得蛋白质挤出的流型逐渐由活塞流转变为混合流，多糖蛋白质混合体系的无序度增强。

7. 谷氨酰胺转氨酶（TG）的应用：

• 在高水分挤压过程中添加适量TG（0.25%～1.00%）可以促进豌豆蛋白分子间交联，形成致密的网络结构，提高挤出物的消化率，促进游离氨基酸释放。这对于提高组织蛋白的营养价值和模仿肉类食品的质地具有重要意义。

综上所述，豌豆蛋白在挤压过程中的特性变化对于其在蛋白颗粒、拉丝蛋白和组织蛋白等应用中具有重要影响，通过调整挤压条件和添加适当的添加剂，可以优化豌豆蛋白的功能特性，提高其在食品工业中的应用潜力。