時(shí)玉強(qiáng)，萬華松，馬 軍，李 敏，郭增旺，蔡中勝

（1.山東禹王生態(tài)食業(yè)有限公司，山東禹城 251200；

2.克東禹王大豆蛋白食品有限公司，黑龍江克東 164800；3.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150006）

近年來以植物蛋白質(zhì)粉為主體的特醫(yī)類保健食品發(fā)展迅速。大豆蛋白以其優(yōu)質(zhì)的氨基酸組成，蛋白質(zhì)消化率校正的氨基酸分?jǐn)?shù)（PDCAAS）達(dá)到最大值1的人體消化利用率，成為最主要的植物蛋白質(zhì)原料。1999年12月，美國食品藥品監(jiān)督管理局（FDA）提出“每日攝入25 g大豆蛋白，可減少心臟病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)”。除此之外，大豆蛋白被認(rèn)為具有預(yù)防癌癥、預(yù)防骨質(zhì)疏松、降低膽固醇、預(yù)防高血壓、減肥等功效。高溫脫脂豆粕加工的大豆蛋白粉具有不含抗?fàn)I養(yǎng)因子，大豆熟豆香味濃郁，不產(chǎn)生工業(yè)廢水，不產(chǎn)生工業(yè)廢渣的生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)，同時(shí)該大豆蛋白粉不含油脂，含有豐富的大豆膳食纖維，大豆低聚糖以及大豆異黃酮等保健功能成分適合各類人群食用，特別適用于需要改善腸道功能，減肥等需求的人群。因此利用高溫脫脂豆粕生產(chǎn)可食用大豆蛋白粉具有巨大的市場(chǎng)前景和價(jià)值。

目前生產(chǎn)的高溫脫脂豆粕的含水量一般較高，約12%左右，同時(shí)存在抗?fàn)I養(yǎng)因子和微生物不易控制的難題。微波處理能夠?qū)崿F(xiàn)物料的內(nèi)部加熱，干燥速率快。同時(shí)微波能夠起到殺菌的作用，作用原理主要為熱效應(yīng)和非熱生物效應(yīng)，與傳統(tǒng)的熱力殺菌相比，微波殺菌具有加熱時(shí)間短、升溫速度快、殺菌均勻、穿透力強(qiáng)、節(jié)約能源、加熱效率高、適用范圍廣等特點(diǎn)。微波效應(yīng)能夠促進(jìn)蛋白質(zhì)的熱變性及生化反應(yīng)，從而改善與蛋白成分相關(guān)的抗?fàn)I養(yǎng)因子的活性，改善可食用性。目前微波廣泛應(yīng)用于各類食品的干燥和殺菌中，并且在果蔬滅酶中的應(yīng)用也逐漸受到學(xué)者的重視。通過微波處理可一站式實(shí)現(xiàn)高溫脫脂豆粕的快速干燥、滅菌、滅酶，提高產(chǎn)品的品質(zhì)，但目前未有相關(guān)報(bào)道。

本文將對(duì)高溫脫脂豆粕進(jìn)行微波處理時(shí)間研究，分析微波時(shí)間對(duì)高溫脫脂豆粕的含水量、微波后溫度、菌落總數(shù)、脲酶活性、溶水后的顏色、大豆蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)的影響，進(jìn)而指導(dǎo)大豆蛋白粉專用的高溫脫脂豆粕的生產(chǎn)及應(yīng)用。

1 材料與方法

1.1 材料及儀器

高溫脫脂豆粕 其中粗蛋白51.3%，粗脂肪1.2%，膳食纖維14.2%，克東禹王大豆蛋白食品有限公司；濃硫酸 分析純，煙臺(tái)遠(yuǎn)東精細(xì)化工有限公司；氫氧化鈉 分析純，北京益利精細(xì)化學(xué)品有限公司；硫酸銅、丙酮 分析純，天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司；無水乙醚 分析純，格里斯（天津）醫(yī)藥化學(xué)技術(shù)有限公司；95%乙醇 天津市津東天正化學(xué)試劑廠；重鉻酸鉀 分析純，茂名市雄大化工有限公司；三羥甲基氨基甲烷 分析純，河南比愛歐生物科技有限公司；2-（N-嗎啉代）乙烷磺酸 分析純，翌圣生物科技（上海）股份有限公司。

AL204-2C電子天平 梅特勒-托利多有限公司；LW-20 HMW微波設(shè)備 山東立威微波設(shè)備有限公司；LHS-150-A恒溫培養(yǎng)箱、HWS-26恒溫水浴鍋 上海一恒科學(xué)儀器有限公司；Vortex 1旋渦振蕩器 廣州儀科實(shí)驗(yàn)室技術(shù)有限公司；機(jī)器視覺色彩分析系統(tǒng)：Panasonic WV-CP470 攝像頭 松下電器（中國）有限公司；Grablink Full XR圖像采集卡Euresys有限公司；MAGNA-IR560傅里葉變換紅外光譜（Fourier transform infrared spectroscopy，F(xiàn)TIR）系統(tǒng) 美國尼高力公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 微波處理方式及條件 微波處理設(shè)備示意圖如圖1，該設(shè)備配置有紅外溫度測(cè)定儀，可實(shí)時(shí)測(cè)定最后的物料溫度，通過實(shí)時(shí)記錄計(jì)算平均值，同時(shí)可控制傳輸速度。使用聚四氟乙烯微波物料盒長×寬×高=400 mm×400 mm×50 mm，高溫脫脂豆粕物料量厚度 20 mm，質(zhì)量（1600±0.5）g。傳送帶寬度1000 mm，微波場(chǎng)長度6000 mm，物料盒放置于傳送帶中心位置，微波功率20 kW，風(fēng)速2.5 m/s。傳送帶控制傳送速度，根據(jù)傳送速度調(diào)整處理時(shí)間分別為4.29、4.62、5.00、5.45、6.00 min。處理后密封冷卻至室溫，測(cè)量樣品為物料盒中心9個(gè)點(diǎn)取樣，如圖2所示。

圖1 微波處理設(shè)備示意圖Fig.1 Schematic diagram of microwave processing equipment

圖2 取樣點(diǎn)位置Fig.2 Sample collection point

1.2.2 含水量及干燥速率的測(cè)定 高溫脫脂豆粕的含水量的測(cè)定參考GB 5009.3-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測(cè)定》的方法進(jìn)行。在大氣壓下（101.3 kPa），將處理的高溫脫脂豆粕放入105 ℃的恒溫干燥箱內(nèi)，干燥至試樣質(zhì)量不再發(fā)生變化時(shí)結(jié)束干燥。每次結(jié)果取3個(gè)平行實(shí)驗(yàn)的平均值。

干燥速率計(jì)算公式為：

式中，w為初始含水量（%）；w為干燥后的含水量（%）；t為干燥時(shí)間（min）； v為干燥速率（%/min）。

1.2.3 菌落總數(shù)的測(cè)定 高溫脫脂豆粕菌落總數(shù)的測(cè)定參考《GB 4789.2-2016食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)-菌落總數(shù)測(cè)定》的方法進(jìn)行。通過考察菌落總數(shù)減少量（初始菌落總數(shù)與微波處理后的菌落總數(shù)的差值）驗(yàn)證微波處理的殺菌效果。

1.2.4 溶水后的顏色的測(cè)定 大豆蛋白粉專用的高溫脫脂豆粕最終產(chǎn)品水溶后的顏色直接影響產(chǎn)品的感官可接受程度。微波處理高溫脫脂豆粕的過程可發(fā)生羰氨反應(yīng)產(chǎn)生誘人色澤，但處理過度會(huì)產(chǎn)生褐色物質(zhì)，因此考察不同微波時(shí)間對(duì)其水溶液的顏色影響是評(píng)價(jià)微波效應(yīng)的重要因素之一。取高溫脫脂豆粕使用萬能粉碎機(jī)粉碎，過 100目篩，?。?0±0.1）g放入250 mL燒杯中，加25 ℃純水200 mL，放入磁力攪拌器中600 r/min攪拌10 min，倒入直徑30 mm的燒杯中，使用機(jī)器視覺色彩分析系統(tǒng)檢測(cè)色值。

1.2.5 脲酶活性的測(cè)定 高溫脫脂豆粕脲酶活性的測(cè)定參考GB 5413.31-2013《嬰幼兒食品和乳品中脲酶的測(cè)定》方法，使用機(jī)器視覺色彩分析系統(tǒng)檢測(cè)色值。

1.2.6 傅里葉紅外光譜（FTIR）測(cè)定蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)

FTIR的測(cè)定參照齊寶坤等的方法。將1 mg大豆高溫脫脂豆粕樣品與100 mg溴化鉀研磨均勻后壓片，置于紅外光譜儀中測(cè)定。波數(shù)掃描范圍500～4000 cm，掃描次數(shù) 64次，波數(shù)精度 0.01 cm，分辨率4 cm，測(cè)定溫度25 ℃。利用PeakfitVersion 4.12軟件譜圖擬合處理，根據(jù)其峰面積計(jì)算蛋白質(zhì)各二級(jí)結(jié)構(gòu)含量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有的實(shí)驗(yàn)至少進(jìn)行3次實(shí)驗(yàn)，利用SPSS16.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行ANOVA差異顯著性分析，＜0.05為顯著性差異。采用Origin 2020、PeakFit 4.12等軟件分析進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、圖表處理及圖譜分析處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同微波處理時(shí)間對(duì)樣品溫度的影響

通過對(duì)原始含水量為11.1%的高溫脫脂豆粕進(jìn)行微波處理，得到的不同微波時(shí)間下樣品的溫度變化如圖3。

圖3 不同微波時(shí)間的溫度變化Fig.3 Changes of temperature in different microwave treatment time

由圖3可以看出隨著微波時(shí)間的延長，高溫脫脂豆粕的結(jié)束溫度呈增加趨勢(shì)，微波結(jié)束溫度與微波時(shí)間呈線性關(guān)系：y=14.635x+22.985。該關(guān)系式的2達(dá)到了0.9879，擬合可信度極高。6 min時(shí)溫度達(dá)到110 ℃。

微波溫度是微波效應(yīng)的直接體現(xiàn)，因物料狀態(tài)的不均勻性，造成含水量的不均衡性，吸收微波能的能力不同，造成了微波處理后物料溫度的不均衡性，微波溫度過高會(huì)增加局部物料過熱的概率，高溫脫脂豆粕富含大豆蛋白和碳水化合物，過高的溫度可以促進(jìn)羰氨反應(yīng)的進(jìn)行繼而產(chǎn)生紅色到深褐色的物質(zhì)，同時(shí)發(fā)生各種風(fēng)味變化，是權(quán)衡大豆蛋白粉專用高溫脫脂豆粕溶水后的顏色與風(fēng)味的關(guān)鍵控制參數(shù)。通過對(duì)產(chǎn)品分析發(fā)現(xiàn)在溫度控制在100～110 ℃時(shí)綜合評(píng)價(jià)最好，因此建議生產(chǎn)時(shí)微波溫度控制在 100～110 ℃。

2.2 不同微波處理時(shí)間對(duì)干燥速率的影響

通過對(duì)原始含水量為11.1%的高溫脫脂豆粕進(jìn)行微波處理，得到的不同微波時(shí)間的含水量的關(guān)系如圖4。

圖4 不同微波時(shí)間的含水量變化Fig.4 Changes of moisture in different microwave treatment time

由圖4可以看出隨著時(shí)間的延長含水量呈下降趨勢(shì)。含水量與微波時(shí)間呈線性關(guān)系：y=-1.5102x+14.842，說明原始含水量11.1%的高溫脫脂豆粕在微波4～6 min時(shí)間內(nèi)干燥速率呈恒速干燥階段，干燥速率為1.51%/min，該關(guān)系式的達(dá)到了0.9815，擬合可信度極高。在微波功率20 kW，料層厚度20 mm，風(fēng)速2.5 m/s的條件下，微波6 min含水量達(dá)到5.88%，根據(jù)產(chǎn)品微生物控制需要，市場(chǎng)一般要求高溫脫脂豆粕控制在7%以下，根據(jù)擬合關(guān)系，此時(shí)的微波時(shí)間為5.19 min。

高溫脫脂豆粕的含水量決定了大豆蛋白粉含水量，將高溫脫脂豆粕的含水量控制在7%以下是生產(chǎn)大豆蛋白粉的關(guān)鍵工藝參數(shù)。微波功率、料層厚度、微波時(shí)間決定了微波的干燥速率，通過前期的微波處理能力及均勻性的實(shí)驗(yàn)確定了微波的功率和料層厚度，微波時(shí)間相較于微波功率和料層厚度的可操作性及影響更大，因此在微波功率、料層厚度一定的情況下，研究微波時(shí)間對(duì)干燥速率的影響對(duì)高溫脫脂豆粕工業(yè)化生產(chǎn)具有指導(dǎo)意義。

2.3 不同處理時(shí)間對(duì)菌落總數(shù)的影響

通過對(duì)原始含水量為11.1%的高溫脫脂豆粕進(jìn)行微波處理，得到的不同微波時(shí)間的菌落總數(shù)減少量的關(guān)系如圖5。

圖5 不同微波時(shí)間的菌落總數(shù)減少量變化Fig.5 Changes of total bacterial count reduction in different microwave treatment time

微波殺菌效果受熱效應(yīng)和生物學(xué)效應(yīng)的綜合影響，Zeng等認(rèn)為高強(qiáng)度微波會(huì)導(dǎo)致酵母細(xì)胞死亡，主要是由于微波可造成不可逆的電解質(zhì)、Ca和DNA的滲出。孫震等認(rèn)為微波致金黃色葡萄球菌死亡的原因主要是改變了細(xì)胞膜的通透性。由圖5可以看出隨著時(shí)間的延長菌落總數(shù)減少量呈增加趨勢(shì)。原始菌落總數(shù)為3100 CFU/g的樣品，經(jīng)過4.29 min微波處理后菌落總數(shù)減少量為2550 CFU/g，菌落總數(shù)減少到550 CFU/g；隨著微波時(shí)間的延長菌落總數(shù)下降的速度逐漸降低，在4.29～4.62 min區(qū)間內(nèi)微波殺菌效果較好，5.45 min后不再變化。分析認(rèn)為，5.45～6.0 min區(qū)間不再變化的原因?yàn)樵谖⒉ㄌ幚砗笃谖⒉ǖ姆菬嵘飳W(xué)效應(yīng)幾乎完成，熱效應(yīng)占主導(dǎo)地位，物料本身微生物基數(shù)不斷下降，熱效應(yīng)也逐漸衰弱。限于對(duì)物料整體風(fēng)味及顏色的影響，微波處理時(shí)間沒有再延長。微波5.45 min時(shí)，基于菌落總數(shù)的評(píng)價(jià)，微生物的殺滅率達(dá)到96.8%，菌落總數(shù)達(dá)到100 CFU/g，完全符合各類食品，保健品甚至口服藥用的要求。

2.4 不同微波處理時(shí)間的水溶液顏色變化

大豆蛋白粉專用的高溫脫脂豆粕最終產(chǎn)品水溶后的顏色直接影響產(chǎn)品的感官可接受程度。微波處理的高溫脫脂豆粕不可避免的存在羰氨反應(yīng)過程，因此考察不同微波時(shí)間對(duì)其水溶液的顏色影響是評(píng)價(jià)微波效應(yīng)的重要因素之一，對(duì)工業(yè)化生產(chǎn)具有切實(shí)的指導(dǎo)意義，不同微波處理時(shí)間的高溫脫脂豆粕水溶液顏色變化見表1。

表1 微波處理時(shí)間對(duì)高溫脫脂豆粕水溶液顏色的影響Table 1 The effect of microwave treatment time on the color of the aqueous solution of high-temperature defatted soybean meal

微波處理前后及過程中高溫脫脂豆粕水溶液的值總體呈降低的趨勢(shì)，但是幅度較小，視覺感官上表現(xiàn)為顏色變暗，微波6 min時(shí)較明顯。從值上看，未微波的樣品水溶液紅色值最低，隨著微波時(shí)間的延長，水溶液顏色逐漸變紅，4.62 min時(shí)出現(xiàn)一個(gè)平臺(tái)期，直到5.45 min時(shí)紅色基本不變，維持到9左右，6 min時(shí)變紅較明顯。從值上看，黃色值呈逐漸增加的趨勢(shì)，特別是從5.45 min到6 min區(qū)間，變黃趨勢(shì)明顯增加。分析原因主要是微波處理后溫度不斷升高，溫度越高羰氨反應(yīng)速度越快，在5.45 min時(shí)結(jié)果最好，超過6 min后顏色變暗，甚至發(fā)黑，存在著火的風(fēng)險(xiǎn)未再持續(xù)試驗(yàn)，因此在生產(chǎn)中溫度控制到5.45 min為宜。

2.5 不同處理時(shí)間的脲酶活性的變化

大豆中含有脲酶和胰蛋白酶抑制劑，在加工用于生產(chǎn)大豆蛋白粉的高溫豆粕過程中需要對(duì)兩種物質(zhì)進(jìn)行滅活。脲酶和胰蛋白酶抑制劑的失活程度與熱作用呈正相關(guān)，因此檢測(cè)高溫脫脂豆粕的脲酶活性既能檢測(cè)脲酶的含量，又能反映胰蛋白酶抑制劑的活性，是一種經(jīng)濟(jì)高效的檢測(cè)大豆抗?fàn)I養(yǎng)因子的方法。通過對(duì)原始水分為11.1%的高溫脫脂豆粕進(jìn)行微波處理后，按照國標(biāo)GB 5413.31-2013的方法檢測(cè)，得到的不同微波時(shí)間脲酶檢測(cè)結(jié)果的顏色變化，通過機(jī)器視覺系統(tǒng)進(jìn)行,,顏色空間分析結(jié)果如表2。

表2 脲酶活性顏色 L，a，b 值Table 2 L, a, b value for urease activity

脲酶活性檢測(cè)結(jié)果如圖6，未經(jīng)微波處理的高溫脫脂豆粕樣品為次強(qiáng)陽性（橘紅色），經(jīng)微波處理4.29 min的樣品為陽性（深金黃色），4.62 min的為弱陽性（淡黃色），經(jīng)微波處理時(shí)間＞5 min的樣品為陰性（同色或低于對(duì)照樣）。

圖6 微波處理時(shí)間對(duì)高溫脫脂豆粕的脲酶活性檢測(cè)顏色的影響Fig.6 The effect of microwave treatment time on color for urease activity detection of high-temperature defatted soybean meal

通過微波處理能夠有效的抑制高溫脫脂豆粕的脲酶活性，這與部分學(xué)者對(duì)多種植物來源的物料中的多酚氧化酶的研究結(jié)果一致。

通過，，顏色模式分析發(fā)現(xiàn)，微波處理后的樣品值均在67左右，而次強(qiáng)陽性的未處理樣品明顯偏低，低約19%左右，值表示顏色的亮度，值越高說明顏色越亮，次強(qiáng)陽性的高溫豆粕值與陽性至陰性的樣品相比差異顯著（＜0.05），可考慮作為區(qū)分次強(qiáng)陽性和陽性的特征參數(shù)參考；微波處理后的樣品值相差不大，都在-2.2至0.4之間，但是未經(jīng)微波處理的樣品值達(dá)到15.6，值是正值表示顏色為紅色，且值越高紅色越重，紅色值高代表脲酶活性高，按照GB 5413.31-2013的判定標(biāo)準(zhǔn)紅色值是次強(qiáng)陽性的重要標(biāo)志；在紅色值上能夠有效地區(qū)分次強(qiáng)陽性和陽性；微波處理后的樣品值差異明顯，除未微波處理的次強(qiáng)陽性外，微波處理的值越高，黃色值越高，越接近陽性，值≤45時(shí)表現(xiàn)為弱陽性，隨著微波時(shí)間的延長超過5 min后黃色值與空白對(duì)照相當(dāng)，次強(qiáng)陽性的值略低于陽性的樣品，可能是因?yàn)榧t色值太高造成的黃色值檢測(cè)受到影響。

2.6 蛋白的二級(jí)結(jié)構(gòu)分析

FTIR能夠提供高溫豆粕中大豆蛋白質(zhì)分子的酰胺I帶、酰胺II帶、酰胺III帶、蛋白質(zhì)環(huán)狀結(jié)構(gòu)中的C-C振動(dòng)和C-O-O糖苷鍵振動(dòng)的波段信息，結(jié)果如圖7所示。其中酰胺I帶（1600～1700 cm）的吸光度與蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)之間存在一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。通過對(duì)FTIR譜圖分析依次進(jìn)行分段、基線校正、去卷積處理、二階導(dǎo)數(shù)擬合處理，經(jīng)多次擬合后可獲得酰胺I帶的圖譜，不同微波時(shí)間處理的高溫豆粕的FTIR譜圖如圖7所示，通過計(jì)算各子峰積分面積得到二級(jí)結(jié)構(gòu)4種類型的相對(duì)含量。各子峰與二級(jí)結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)關(guān)系為：1610～1640 cm為-折疊，1640～1650 cm為無規(guī)卷曲，1650～1660 cm為-螺旋，1661～1700 cm為-轉(zhuǎn)角。

圖7 不同微波處理時(shí)間的高溫豆粕FTIR圖Fig.7 Infrared spectra of high-temperature defatted soybean meal at different microwave treatment time

蛋白質(zhì)紅外光譜的峰位遷移和鍵吸收的能量有關(guān)，從圖8可以看出相對(duì)于未處理原樣（圖8（a）），微波處理 4.29～6.00 min過程中（圖8b～f），其1622 cm位置峰遷移了+7～+14 cm說明蛋白質(zhì)分子展開，折疊結(jié)構(gòu)減小，位移趨勢(shì)是先增加后減?。?659 cm位置峰遷移了-1～+9 cm，表明蛋白質(zhì)螺旋結(jié)構(gòu)先減少后增加，且在微波處理4.29～5.45 min時(shí)（圖8b～e）該峰值位置跨過螺旋峰值位置；1675 cm位置峰遷移了+10～+19 cm，整體趨勢(shì)先增加后減少，表明蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)先增加后減少。這些結(jié)果說明微波處理能夠使得蛋白質(zhì)有序結(jié)構(gòu)向無序結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變。

不同微波處理的高溫豆粕中大豆蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的相對(duì)含量如圖9所示。其中-折疊相對(duì)含量變化較小，微波處理后-折疊與未處理的相比下降4.2個(gè)百分點(diǎn)，隨著微波處理時(shí)間的增加，折疊先增加后降低，在5 min時(shí)（圖8d）達(dá)到最大值51.69%，在6 min時(shí)（圖8f）達(dá)到最低值44.78%；螺旋在微波處理4.29 min（圖8b）時(shí)消失；在5.45 min至6 min之間時(shí)（圖8e～f）出現(xiàn)并迅速增加，在6 min時(shí)（圖8f）達(dá)到49.63%；轉(zhuǎn)角經(jīng)微波處理后迅速增加，在4.29 min時(shí)由未處理的19.3%增加到51.72%（圖8b），到5.45 min（圖8e）之前變化不大，但是在6 min時(shí)（圖8f）迅速降低至5.59%?？梢娢⒉ㄌ幚淼男矢撸瑢?duì)蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)的影響迅速。分析認(rèn)為微波處理初期螺旋迅速向轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)化，進(jìn)而消失，轉(zhuǎn)角量快速增加，結(jié)合酰胺I帶變化，各二級(jí)結(jié)構(gòu)的峰值移動(dòng)與上述變化一致，而折疊變化幅度較小，相對(duì)穩(wěn)定，分析原因可能為通過微波處理大豆蛋白吸收微波能后，鍵能增加，同時(shí)產(chǎn)生熱效應(yīng)，引起蛋白分子的二級(jí)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。微波后期，特別是在5.45至6 min之間（圖8e～f）結(jié)構(gòu)變化較快，轉(zhuǎn)角迅速向螺旋轉(zhuǎn)化，表現(xiàn)在顏色上迅速褐變，豆香味明顯增加，分析原因可能為隨著微波處理時(shí)間的增加發(fā)生羰氨反應(yīng)，發(fā)生醇醛、醛胺縮合與氨基酸共價(jià)交聯(lián)導(dǎo)致二級(jí)結(jié)構(gòu)構(gòu)象發(fā)生變化。與大豆分離蛋白、大豆11S等蛋白明顯不同，高溫豆粕沒有無規(guī)則卷曲的吸光度，分析認(rèn)為高溫豆粕加工過程中是在低溫環(huán)境下利用有機(jī)溶劑脫除油脂后干燥制得，蛋白分子受到細(xì)胞結(jié)構(gòu)的保護(hù)因此沒有產(chǎn)生無規(guī)則卷曲。白明昧等研究認(rèn)為-折疊含量與蛋白質(zhì)溶解度和體外消化率呈極顯著負(fù)相關(guān)，-螺旋的含量與蛋白質(zhì)體外消化率呈正相關(guān)。因此微波處理，特別在試驗(yàn)條件下處理5.45 min的產(chǎn)品，能夠改善高溫豆粕的消化率，提高產(chǎn)品的品質(zhì)。

圖8 不同微波處理時(shí)間的高溫豆粕的酰胺I帶變化Fig.8 Changes of amide I band of high-temperature defatted soybean meal subjected to different microwave treatment time

圖9 不同微波處理時(shí)間的高溫豆粕中蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的相對(duì)含量Fig.9 Relative content of protein secondary structure of hightemperature soybean meal at different microwave treatment time

3 結(jié)論

通過研究不同的微波處理時(shí)間對(duì)大豆高溫脫脂豆粕影響發(fā)現(xiàn)，利用微波處理能夠快速有效地降低高溫脫脂豆粕的含水量，可提高高溫脫脂豆粕干燥效率，節(jié)約干燥時(shí)間，提高生產(chǎn)產(chǎn)能。通過微波處理可以有效地降低大豆高溫脫脂豆粕的菌落總數(shù)，因此微波處理，特別在試驗(yàn)條件下處理5.45 min的產(chǎn)品，能夠改善高溫豆粕的消化率，提高產(chǎn)品的品質(zhì)。微波處理后蛋白的二級(jí)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)較明顯的峰移，沒有產(chǎn)生無規(guī)則卷曲，折疊相對(duì)變化較小，而轉(zhuǎn)角和螺旋的相互轉(zhuǎn)化明顯，這與大豆分離蛋白的二級(jí)結(jié)構(gòu)存在較大的差異，由此帶來的營養(yǎng)及保健價(jià)值有待進(jìn)一步研究驗(yàn)證。微波處理高溫脫脂豆粕無論是在含水量控制，微生物控制、外觀，還是抗?fàn)I養(yǎng)因子控制方面均有較大的工業(yè)化應(yīng)用前景。