生物技术在大豆深加工中的应用

摘要：21世纪是生物技术的时代，生物技术是多学科和技术交叉的学科。生物技术应用到生产生活中的很多地方，并为社会创造出很大的产业链和经济效益，并且为社会开拓出新的应用领域。大豆是日常生活中的必需品，改善着人类的膳食营养结构。本文将介绍一下生物技术在大豆深加工中的应用现状及发展前景。

关键词：生物技术 大豆深加工

生物技术是多学科知识和技术相互交叉的学科，以基因工程为核心，另外，包含着着酶工程、发酵工程、细胞工程等生物技术。生物技术的不断发展壮大，不断在医药、食品、材料等诸多领域得到广泛的应用，并为社会带来了巨大的产业链和经济效益。生物技术也应用到大豆产品的加工过程中，为人类的生产生活带来了福利。

1 大豆深加工工艺

大豆深加工工艺就是在保证大豆营养成分不配破坏的前提下，独立的分离各种营养成分，提高大豆营养的附加值，更好的利用大豆营养成分。这一工艺是大豆产业中较长的生产工艺链，使大豆成分达到了其应有的价值，打破了传统的低技术含量产品占据市场的情况，使一些大豆深加工产品走出国门，走向世界市场。大豆深加工工艺流程是基于大豆中的营养成分通过一定的技术可以分离为基本原则的，这一工艺流程主要是大豆豆脂和大豆分离蛋白的提取，辅助以大豆磷脂、大豆膳食纤维、大豆异黄酮等营养成分的分离提取。

2 酶工程在大豆深加工工艺中的应用

2.1 酶工程在大豆油生产中的应用

早期把酶工程应用到制油生产领域的是外国学者Sosulcki等学者，他们采用酶处理菜籽油料提油率比传统非酶工艺法提取油提取率高20%左右。介于此工艺，我国学者浙江大学的谢向茂等人运用酶工艺法提取了大豆中的大豆油。其他学者也相继应用酶工艺法提取大豆中的大豆油。通过研究发现，运用酶法提取大豆油，此工艺处理条件比较温和，降低了大豆蛋白变性的程度，提高了大豆蛋白的提取效率。

2.2 酶工程在大豆蛋白肽生产中的应用

通过酶水解大豆蛋白，得到合理的氨基酸比例，酶解后，大豆蛋白成分比例改变，蛋白特性改变，产物粘度低，分散性好，易于被人体消化吸收，比纯大豆蛋白具有更高的加工特性和功能特性，是一种优良的加工工艺。通过酶工程酶解大豆蛋白肽的关键技术是酶的选择及反应条件的确定，同时还要控制酶的量及选取的酶的支出费用等因素，因此，重复利用酶工程所用的酶将会是重要的研究方向之一。

2.3 酶工程在大豆低聚糖生产中的应用

大豆低聚糖是大豆大豆可溶性寡糖的总称，能直接到达人体肠道下部，不被人体消化吸收，具有抗淀粉老化的作用。大豆低聚糖的粘度一般高于蔗糖与高果糖，具有低保湿性和低吸湿性等特点，其渗透压接近于蔗糖，热值低，因而，可以用于烘烤食品替代蔗糖。传统的生产工艺制备的大豆低聚糖纯度比较低，限制了其的应用范围，并且与国际同类别产品无法相比较。传统的单纯分离方法，损失较大，利用率较低，很难进行扩大进行工业化生产。随着生物技术的发展和人们对保健意识的逐渐提高，大豆低聚糖市场逐渐升温，促进了研究单位对其的关注度，并增加了对其的开发力度。一些学者，通过采用酶工程可将大豆低聚糖中的部分蔗糖进行转化成低聚果糖，有点学者通过对酶进行化学改性提高了大豆低聚糖的稳定性，提高了大豆低聚糖的热稳定性，提高了其的利用空间。

2.4 酶工程在大豆膳食纤维生产中的应用

总所周知，大豆膳食纤维是比较复杂的混合物，纤维分子中的糖苷键，聚合度和支链结构决定影响着人体中相应成分的功能特性。大豆分离的豆渣粉中含有大豆膳食纤维，其持水力效果好，可以吸附阳离子，有机化合物，有很好的乳化性能。我国传统的生产方式所得膳食纤维的纯度比国外产品低了将近百分之二十，但是国际市场中对膳食纤维有大量需求。大豆纤维是从大豆豆渣中提取出来的，目前提取的方法可采用生物技术中的酶工艺法。用适量蛋白酶就可出去豆渣中残存的蛋白质，水解蛋白具有很好的流动性和水溶性，能获得纯度较高的膳食纤维。

2.5 酶工程在大豆异黄酮生产中的应用

大豆中含有少量异黄酮，其对雌激素相关的疾病具有防治效应，其化学结果页与雌二醇相似，因此被人称之为植物雌激素。近年来，研究发现，大豆异黄酮还能降价心血管疾病的发病率。目前，大豆异黄酮主要是外国企业为龙头，对其大量开发应用。我国生物技术的发展，也逐渐提高了对其的提取能力，产品的纯度也达到了与国外公司的水平。通过酶工艺可以酶水解大豆异黄酮苷元成大豆异黄酮，此技术得到了广泛的推广。

3 发酵工程在大豆深加工中的应用

3.1 发酵工程在废水处理中的应用

一般在大豆深加工过程中会产生废水，废水中多含有大豆乳及有机成分，依据环保条例，这种终端污水不允许自由排放的。选择合适的细菌发酵大豆废水中所含有的有机成分，就能制备出沼气能源，解决部分能源问题，也能降低最终排放物中的COD值，达到环保节能目的。这种方法被大多数大豆企业利用。

3.2 发酵工程在大豆蛋白肽生产中的应用

一般情况下，通过微生物进行发酵代谢可以合成初级代谢产物和次级代谢产物。学者刘唤明等人用枯草芽孢杆菌，结合酶解与发酵法，对大豆蛋白肽做了发酵分析研究，结果显示，对大豆蛋白的水解度可达到60%。

3.3 在豆渣中的应用

豆渣除了可以制备膳食纤维以外，还可以利用剩下的物质进行发酵生产饲料。通过对豆渣进行发酵，获得发酵菌体较合适的培养条件，在一定温度条件下培养，结果可以得到高达29%含量蛋白，是一种比较理想的饲料添加剂。

4 结语

生物技术的不断发展壮大，不断在医药、食品、材料等诸多领域得到广泛的应用，并为社会带来了巨大的产业链和经济效益。本文讲述了生物技术在大豆深加工工艺中的应用。大豆深加工工艺流程是基于大豆中的营养成分通过一定的技术可以分离为基本原则的。包含了酶工程在大豆深加工工艺中的应用和发酵工程在大豆深加工中的应用。