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中国精品科技期刊2020

粉碎强度对菜籽粕理化性质及其蛋白质溶出效果的影响

翟晓娜, 胡龙彪, 李媛媛, 周新群, 王萍, 梁亮, 胡雪芳, 张志民, 裴海生

翟晓娜,胡龙彪,李媛媛,等. 粉碎强度对菜籽粕理化性质及其蛋白质溶出效果的影响[J]. 食品工业科技,2024,45(12):69−74. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2023070226.
引用本文: 翟晓娜,胡龙彪,李媛媛,等. 粉碎强度对菜籽粕理化性质及其蛋白质溶出效果的影响[J]. 食品工业科技,2024,45(12):69−74. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2023070226.
ZHAI Xiaona, HU Longbiao, LI Yuanyuan, et al. Effects of Grinding Strength on Physicochemical Properties and Protein Extraction of Rapeseed Meal Powder[J]. Science and Technology of Food Industry, 2024, 45(12): 69−74. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2023070226.
Citation: ZHAI Xiaona, HU Longbiao, LI Yuanyuan, et al. Effects of Grinding Strength on Physicochemical Properties and Protein Extraction of Rapeseed Meal Powder[J]. Science and Technology of Food Industry, 2024, 45(12): 69−74. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2023070226.

粉碎强度对菜籽粕理化性质及其蛋白质溶出效果的影响

基金项目: 农规英才计划(QNYC-2021-10)。
详细信息
    作者简介:

    翟晓娜(1989−),女,博士,高级工程师,研究方向:功能因子的挖掘及其稳态化,E-mail:zhaixiaona907@163.com

    通讯作者:

    裴海生(1981−),男,博士,高级工程师,研究方向:功能因子开发与利用,E-mail:peihaisheng2001@163.com

  • 中图分类号: TS221

Effects of Grinding Strength on Physicochemical Properties and Protein Extraction of Rapeseed Meal Powder

  • 摘要: 为探究粉碎强度对菜籽粕理化特性及其蛋白质溶出效果的影响,本研究采用低温超微粉碎技术制备了不同粉碎强度的菜籽粕粉(SGR-5、SGR-10、SGR-15、SGR-20、SGR-30、SGR-40、SGR-60),并以常规粉碎为对照(GR)。结果表明,与常规粉碎相比,超微粉碎可明显破坏菜籽粕粉的形貌结构,降低其粒径分布、不溶性膳食纤维含量及持水性、持油性,提高蛋白质溶出率,但对总膳食纤维含量影响较小;随着粉碎强度的增大,菜籽粕粉的粒径分布(D50)最小可达约16 μm,过度粉碎(时间>40 min)则会引起菜籽粕粉团聚;超微粉碎处理30 min为碱溶法提取菜籽粕蛋白的最佳粉碎强度。此外,菜籽粕蛋白溶出效果还主要依赖于其提取pH。
    Abstract: In order to explore the effects of grinding strength on the physicochemical properties and protein extraction of rapeseed meal powder, cryogenic superfine milling was used to prepare six kinds of rapeseed meal powders according to the grinding time (5, 10, 15, 20, 30, 40, and 60 min), namely SGR-5, SGR-10, SGR-15, SGR-20, SGR-30, SGR-40, SGR-60, and conventional crushing one was used as a control, named GR. The results showed that the structure of the rapeseed meal powder was easily destroyed by a moderate superfine grinding compared with the conventional crushing, which was followed by a reduction in their particle size distribution, insoluble dietary fiber content, and water/oil holding capacity, thereby increasing the protein extraction rate. While the grinding process had almost no effect on their total dietary fiber content. Specially, a minimum particle size of the powder would be gotten when grinding for 40 min, about 16 μm (D50), and further grinding would cause the aggregation of powder particles. Moreover, 30 min of superfine grinding was the optimal condition for the extraction of rapeseed meal protein by alkali-extraction. In addition, the alkali pH was another important parameter for the extraction of rapeseed meal protein.
  • 蛋白质是人体必需的营养素。随着城市化进程的加快和消费需求的升级,全球蛋白资源的人均需求量和年需求量均在显著增长[1],预计到2050年,全球动物蛋白消费量将会增长50%以上[2]。《国民营养计划(2017-2030)》指出:到2030年,我国居民膳食中要减少50%动物蛋白摄入量。植物基食品有助于改善居民膳食结构,是动物性食品的有效补充,可有效缓解动物性食品生产带来的资源、环境、健康和伦理等方面压力[3];波士顿咨询报告预测,到2035年替代蛋白市场规模有望达到2900亿美元,其中植物基制品的市场占比将达69%[4]。植物蛋白的兴起已成为未来发展的趋势。

    菜籽粕作为油菜籽榨油后的副产物,其蛋白质含量高、氨基酸组成合理,是一种潜力巨大的食用替代蛋白[5],但因其含有芥酸、硫甙等抗营养物质,长期以来主要用于饲料行业,附加值较低。就国外市场而言,自2010年以来,加拿大Burcon公司和荷兰DSM公司生产的菜籽蛋白产品先后被美国食品药品监督管理局(Food and Drug Administration of the United Nations,FDA)和欧洲食品安全局(European Food Safety Authority,EFSA)批准为安全的新型食品原料,极大地推动了菜籽蛋白在食品领域的应用[67]

    提取植物蛋白的关键在于破坏细胞壁结构[8]。超微粉碎作为一种新兴物理加工技术,可通过减小物料粉体粒度、破坏物料表面结构从而改善其理化特性并提高活性物质溶出的效果,且物料的粒度与其理化性质及功能活性紧密相关[910]。如气流冲击磨处理可降低青稞麸皮的颗粒大小且不影响膳食纤维组成,其吸水膨胀能力会随着麸皮粒径的减小而升高,并在粒径减小至106 μm达到最高[11];经2 h超微粉碎处理后,辣木叶中不溶性膳食纤维含量会降低,同时伴随着可溶性膳食纤维含量的增加[12];另外,豌豆粉[13]、脱脂豆粕[14]等的蛋白提取率均会随着其粉碎粒度的减小而增加。

    本研究以菜籽粕为对象,利用超微粉碎振动磨机将菜籽粕处理成不同粒度分布的菜籽粕粉,并以常规粉碎机制备的菜籽粕粉(过60目筛)为对照,分析不同粉碎强度下菜籽粕粉的粒径分布,探究不同粉碎强度对菜籽粕粉理化性质及其对碱溶法制备蛋白质的影响,以期为菜籽蛋白的绿色制备提供理论依据。

    菜籽粕 购于浙江嘉兴;牛血清白蛋白(BSA) 美国Sigma公司;碱性蛋白酶(酶活力≥200000 U/g) 北京索莱宝科技有限公司;盐酸容量分析用溶液标准物质 0.1007 mol/L,北京海岸鸿蒙标准物质技术有限责任公司;其他试剂均为国产分析纯。

    BFM-6B型超微粉碎振动磨机 济南倍力粉体工程技术有限公司;BJ-150多功能粉碎机 德清拜杰电器有限公司;SX2-4-10N箱式电阻炉 上海一恒科学仪器有限公司;TGL-24M高速冷冻离心机 湖南平凡科技有限公司;UV-1780型紫外可见分光光度计 岛津仪器(苏州)有限公司;KN680全自动凯氏定氮仪 山东海能科学仪器有限公司;SU8020场发射扫描电子显微镜 日本HITACHI公司;Mastersizer 2000激光粒度仪 马尔文帕纳科公司。

    称取约400 g菜籽粕加至超微粉碎机储料罐中,在0~10 ℃条件下进行粉碎处理,分别粉碎处理5、10、15、20、30、40、60 min后得到7种不同粉碎程度的样品,依次命名为SGR-5、SGR-10、SGR-15、SGR-20、SGR-30、SGR-40、SGR-60,4 ℃冷藏备用;以普通粉碎60目的菜籽粕粉为对照,命名为GR。

    取适量样品用去离子水分散为质量浓度约为3%的体系,采用激光粒度仪进行湿法测量,分散剂折射率设置为1.330,测定前对样品进行超声辅助分散。

    采用扫描电子显微镜进行菜籽粕粉体微观结构分析。用导电胶将菜籽粕粉体粘结在样品座上,样品喷金处理后进行观察(加速电压为15 kV)。

    样品膳食纤维的测定参照GB 5009.88-2014《食品中膳食纤维的测定》[15],本实验中总膳食纤维采用不溶性膳食纤维与可溶性膳食纤维之和计算。

    参考Huang等[12]的方法并略作修改。

    持水性(WHC)测定:称取0.5 g样品与30 mL去离子水混合,4 ℃条件下放置24 h后,4 ℃、6000 r/min 离心10 min后弃上清液,称量沉淀质量,按下列公式计算WHC:

    WHC=W沉淀WW
    (1)

    式中:WHC为样品的持水性,g/g;W沉淀为沉淀的质量,g;W为样品的质量,g。

    持油性(OHC)测定:称取0.5 g样品与10 mL玉米油进行充分混合,室温下放置1 h后,4 ℃、6000 r/min 离心15 min弃去上层玉米油,并用滤纸吸干残油后记录沉淀质量,按下列公式计算OHC:

    OHC=W沉淀WW
    (2)

    式中:OHC为样品的持油性,g/g;W沉淀为沉淀的质量,g;W为样品的质量,g。

    菜籽粕粉的蛋白质含量测定:采用GB 5009.5-2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》凯氏定氮法[16],蛋白质换算系数为6.25。

    碱溶法提取菜籽粕蛋白:以降低菜籽粕蛋白碱溶环节碱用量,提高蛋白制备绿色水平为目标,综合比较选取料液比1:20、温度55 ℃、pH9、提取时间120 min为菜籽粕蛋白碱溶基础条件[7],反应结束后4 ℃、8000 r/min离心10 min后取上清备用。

    上清液中蛋白质含量的测定:参照张立娟等[17]的实验方法并做适当修改,以BSA为标准品得到蛋白质浓度的标准曲线为:y=35.2156x+0.33585,R2=0.9995(x表示吸光度,y表示溶出液中BSA当量浓度(mg/mL))。

    蛋白质溶出率按下列公式计算:

    蛋白质溶出率(%)=溶出液中BSA当量菜籽粕粉蛋白质含量×100
    (3)

    所有实验均重复3次,结果表示为平均值±标准差,采用SPSS 20对实验数据进行处理和ANOVA 显著性分析,P<0.05表示差异显著,采用Origin 2021软件作图。

    菜籽粕粉的粒径分布能够直观地反映超微粉碎的处理效果[18]。如图1所示,与常规粉碎相比,经超微粉碎处理的各样品粒径均显著降低(P<0.05),其中当超微粉碎处理时间较短时,菜籽粕粉SGR-5、SGR-10的粒径分布呈双峰,而处理时间>10 min的菜籽粕粉粒径分布基本呈单峰,并逐步呈均一分布。由表1可知,超微粉碎处理得到的7种样品其平均粒径(D50)分别为29.39 μm(SGR-5)、21.27 μm(SGR-10)、21.51 μm(SGR-15)、19.37 μm(SGR-20)、19.57 μm(SGR-30)、16.63 μm(SGR-40)和19.26 μm(SGR-60),与超微粉碎处理通常可将物料粉碎至10~25 μm一致[19],其中SGR-40的D10、D50及D90均显著小于其他超微粉碎样品(P<0.05)。菜籽粕粉的粒径大小随粉碎强度即粉碎时间的增加呈先减小后增加的趋势,推测当菜籽粕粉在16 μm左右达到了其临界聚集粒径,若粉碎强度继续增加则会导致粉体团聚,超微粉碎处理苹果粉一定时间后也出现了粉体团聚的现象[20];同时菜籽粕粉的比表面积(Agf)也随着粉体粒径的减少而增大,SGR-40的比表面积达到最大(0.85 m2/g),随后SGR-60的Agf因粉体聚集而减小,这与超微粉碎处理豆渣的结果相一致[21]。另外,随着不同粉体间的粒径变小、均一性增加,其理化性质也更为接近[11]

    图  1  超微粉碎时间对菜籽粕粉体粒径分布的影响
    Figure  1.  Effects of superfine grinding time on particle size distribution of rapeseed meal powder
    表  1  菜籽粕粉体的粒径分布与比表面积
    Table  1.  Particle size distribution and specific surface area of rapeseed meal powder
    样品 D10(μm) D50(μm) D90(μm) Agf(m2/g)
    GR 17.09±0.58a 165.46±4.59a 379.47±3.12a 0.20±0.006g
    SGR-5 4.21±0.06c 29.39±1.37b 159.43±15.89b 0.61±0.010f
    SGR-10 4.04±0.08c 21.27±0.32c 109.17±2.15c 0.69±0.004d
    SGR-15 4.77±0.10b 21.51±0.52c 91.78±0.53d 0.66±0.008e
    SGR-20 3.86±0.13c 19.37±0.79c 87.17±5.54d 0.73±0.018c
    SGR-30 4.17±0.04c 19.57±0.24c 92.49±1.54d 0.71±0.005d
    SGR-40 3.07±0.07d 16.63±0.35d 67.31±2.48e 0.85±0.012a
    SGR-60 3.67±0.02c 19.26±0.15c 68.63±0.60e 0.76±0.002b
    注:不同小写字母表示同一指标数据差异显著(P<0.05);表2图3~图5同。
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    图2为不同菜籽粕粉扫描电子显微镜的形态观察图。如图2所示,常规粉碎所获菜籽粕粉GR的颗粒较为完整,表面相对平整但有些许细小微孔存在;相同放大倍数下,经超微粉碎处理的菜籽粕粉颗粒随处理强度的增大被破碎为诸多形状不一的颗粒,且颗粒粒度明显变小,并相对均一地分布在较大颗粒周边,这与粒径分布的结果相一致;进一步延长粉碎时间,平均粒径(D50,16.63 μm)最小的样品SGR-40放大3000倍后其颗粒表面明显多处呈片状,这与其比表面积最大相一致,说明超微粉碎对菜籽粕的物料结构改性显著。扫描电镜结果进一步印证了超微粉碎处理显著降低了菜籽粕粉体的粒径并破坏其表面结构,这将有利于后期菜籽粕中活性物质的溶出。

    图  2  菜籽粕粉体电镜扫描图
    注:A~F放大1000倍,G放大3000倍。
    Figure  2.  Electron microscope scan of rapeseed meal powder

    一定强度的超微粉碎处理在破坏细胞壁结构的同时,还可能会促进膳食纤维的化学重排,使不溶性膳食纤维向可溶性膳食纤维转变[22]。如表2所示,膳食纤维作为菜籽粕的主要组成成分,总膳食纤维(TDF)含量可达0.40 g/g、占菜籽粕总质量的40%,其中不溶性膳食纤维(IDF)含量比例高达77.5%,可溶性膳食纤维(SDF)含量则相对较低。对比不同粉碎方式及粉碎强度得到的菜籽粕粉样品可发现,菜籽粕粉样品间TDF含量总体无差异,即超微粉碎处理不会显著影响菜籽粕的膳食纤维含量。随着粉碎强度的增大,菜籽粕粉的IDF含量逐渐降低,同时伴随着SDF含量的增加;菜籽粕的IDF含量与粒径的减小呈正相关,且不同粉碎强度样品间差异显著(P<0.05),其中SGR-30的IDF含量为0.22 g/g,与SGR-5中0.28 g/g的IDF含量相比降低了21.43%;这与马铃薯渣[23]、辣木叶[12]、蘑菇[24]等物料经超微粉碎处理的趋势一致,但与麦麸超微粉碎处理的结果相悖[11],这可能与物料的不同纤维组成及粉碎强度有关。另外,更长时间的处理在引起菜籽粕粉粉体团聚的同时,可能会导致SDF测定过程中粉体蛋白质和油脂等成分的去除率降低,从而出现SGR-60的SDF测量平均值显著降低的现象(P<0.05)。

    表  2  菜籽粕粉的膳食纤维含量及组成
    Table  2.  Dietary fiber content and composition of rapeseed meal powder
    样品 总膳食纤维(TDF)
    含量(g/g)
    不溶性膳食纤维(IDF)
    含量(g/g)
    可溶性膳食纤维(SDF)
    含量(g/g)
    GR 0.40±0.01a 0.31±0.01a 0.09±0.01d
    SGR-5 0.41±0.02a 0.28±0.01b 0.13±0.01c
    SGR-10 0.39±0.02a 0.28±0.01b 0.11±0.01c
    SGR-15 0.40±0.01a 0.26±0.02bc 0.14±0.02bc
    SGR-20 0.41±0.01a 0.25±0.01c 0.16±0.01b
    SGR-30 0.41±0.01a 0.22±0.01d 0.19±0.01a
    SGR-40 0.40±0.01a 0.22±0.01d 0.19±0.01a
    SGR-60 0.40±0.01a 0.31±0.01a 0.09±0.01d
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    不同粉碎强度菜籽粕粉的WHC、OHC结果如图3所示,一方面,与普通粉碎相比,超微粉碎处理会降低菜籽粕粉的WHC和OHC值,尤其是WHC,GR的WHC和OHC分别为2.56、1.86 g/g,经超微粉碎处理后的SGR-5其WHC和OHC分别下降了25.81%、4.41%,这与豆渣粉的研究现象一致[20];另一方面,随粉碎时间的延长,菜籽粕粉的WHC和OHC均呈现先下降后升高的趋势。具体就粉体的WHC而言,与SGR-5和SGR-10相比,SCR-15的WHC显著降低(P<0.05),随后SGR-20、SGR-30、SGR-40、SGR-60的WHC明显增大,这与超微粉碎麦麸[25]、姜茎粉[26]的WHC变化趋势相类似。一般来说粉体颗粒的减小、比表面积的增大会提高其水合能力,但粉体颗粒的孔隙率以及超微粉碎对物料纤维结构的破坏也会作用于其水和能力[27],推测后期WHC的增加可能与菜籽粕中蛋白质亲水基团暴露有关[2829]。就OHC而言,超微粉碎处理后菜籽粕OHC的下降可能是因为粉体纤维结构被破坏、粒径变小破坏了颗粒间的堆积作用以及亲水基团暴露使其对油脂的束缚能力变差,随后升高可能与粉体颗粒间空隙因团聚而重新形成有关[11,30],具体SGR-60的OHC为1.51 g/g,与SGR-10和SGR-15相接近。

    图  3  超微粉碎时间对菜籽粕粉持水/持油能力的影响
    Figure  3.  Effects of superfine grinding time on the water/oil holding capacity of rapeseed meal powder

    超微粉碎作为一种物理前处理技术,可提高活性物质的提取效率及其生物利用率[31]。由图4可知,与常规粉碎前处理相比,超微粉碎处理可提高菜籽粕粉中蛋白质的溶出率,且随着粉碎强度的增加其蛋白质溶出率整体呈先上升后趋于平缓的趋势,并在超微粉碎处理30 min时蛋白质溶出率达到最大约为33.85%,与常规粉碎相比提高了约29.7%;这是因为超微粉碎处理后的菜籽粕粒径变小、比表面积增大、细胞结构被破坏、可溶性膳食纤维增加等促进了蛋白质从细胞内向细胞外的转移[32],且SGR-30粉体最低的OHC和较高的WHC也有利于提取过程中蛋白质的溶出[33]。进一步延长超微粉碎处理时间则对菜籽粕蛋白的溶出无显著影响,这与豆粕蛋白提取的最佳颗粒粉碎粒度为100目相似[34];这可能与粉体粒度减小的同时其空隙毛细作用增强,以及过度粉碎引起粉体团聚等有关[35]

    图  4  超微粉碎时间对菜籽粕粉体蛋白质溶出率的影响
    Figure  4.  Effects of superfine grinding time on the protein extraction rate of rapeseed meal powder

    pH分段控制法作为植物蛋白工业化生产的常用方法,初始蛋白质增溶pH的选择至关重要[7],进一步以SGR-30为原料,初步探究了初始增溶pH对蛋白质溶出效果的影响。如图5所示,超微处理菜籽粕粉SGR-30的蛋白质溶出率随pH的增加整体呈“V”型,具体pH中性环境下菜籽粕蛋白溶出率最低为17.69%、酸性环境下蛋白质溶出率与pH呈反比、碱性环境下蛋白质溶出率与pH正相关,这一方面与菜籽蛋白主要由cruciferins球蛋白和napin白蛋白组成有关[36],另一方面强碱、强酸环境更利于含氮物质的溶出,但同时也会造成蛋白质结构的瓦解[37]。其中SGR-30的蛋白质溶出率在pH11条件下高达74.63%,优于冷榨菜籽粕在pH8~13条件下33%~62%的蛋白提取率[37]以及Ghodsvali等[38]的研究中菜籽粕在pH12条件下约60%的蛋白提取率,推测超微粉碎前处理有助于降低菜籽粕蛋白质溶出所需的碱溶液强度。

    图  5  pH对菜籽粕超微粉蛋白质溶出率的影响
    Figure  5.  Effects of pH on the protein extraction rate of rapeseed meal superfine grinding powder

    本研究利用超微粉碎技术制备了不同粒径分布的菜籽粕粉,系统探讨了粉碎强度对菜籽粕粉理化性质及蛋白质溶出效果的影响。结果表明,相比常规粉碎处理,当超微粉碎处理强度大于10 min后即可得到粒径单一分布的菜籽粕粉,并在处理40 min后达到其临界聚集粒径(D50约16 μm),之后粉碎强度的增大则会造成粉体团聚;超微粉碎处理虽不会显著影响菜籽粕的总膳食纤维含量但会一定程度上改变其纤维组成,可促进不溶性膳食纤维向可溶性膳食纤维的转变,同时伴随着菜籽粕粉WHC及OHC的降低;此外,菜籽粕粉的蛋白质溶出率随超微粉碎强度的增加呈现出先升高后趋于稳定的趋势,其中超微粉碎处理30 min为碱溶法制备菜籽粕蛋白的最佳粉碎强度,且以SGR-30为原料时,在碱溶pH11的条件下菜籽粕蛋白的溶出率高达74.63%。后续可进一步优化以菜籽粕超微粉为原料制备菜籽蛋白的工艺技术及其所获蛋白质的物化特性。

  • 图  1   超微粉碎时间对菜籽粕粉体粒径分布的影响

    Figure  1.   Effects of superfine grinding time on particle size distribution of rapeseed meal powder

    图  2   菜籽粕粉体电镜扫描图

    注:A~F放大1000倍,G放大3000倍。

    Figure  2.   Electron microscope scan of rapeseed meal powder

    图  3   超微粉碎时间对菜籽粕粉持水/持油能力的影响

    Figure  3.   Effects of superfine grinding time on the water/oil holding capacity of rapeseed meal powder

    图  4   超微粉碎时间对菜籽粕粉体蛋白质溶出率的影响

    Figure  4.   Effects of superfine grinding time on the protein extraction rate of rapeseed meal powder

    图  5   pH对菜籽粕超微粉蛋白质溶出率的影响

    Figure  5.   Effects of pH on the protein extraction rate of rapeseed meal superfine grinding powder

    表  1   菜籽粕粉体的粒径分布与比表面积

    Table  1   Particle size distribution and specific surface area of rapeseed meal powder

    样品 D10(μm) D50(μm) D90(μm) Agf(m2/g)
    GR 17.09±0.58a 165.46±4.59a 379.47±3.12a 0.20±0.006g
    SGR-5 4.21±0.06c 29.39±1.37b 159.43±15.89b 0.61±0.010f
    SGR-10 4.04±0.08c 21.27±0.32c 109.17±2.15c 0.69±0.004d
    SGR-15 4.77±0.10b 21.51±0.52c 91.78±0.53d 0.66±0.008e
    SGR-20 3.86±0.13c 19.37±0.79c 87.17±5.54d 0.73±0.018c
    SGR-30 4.17±0.04c 19.57±0.24c 92.49±1.54d 0.71±0.005d
    SGR-40 3.07±0.07d 16.63±0.35d 67.31±2.48e 0.85±0.012a
    SGR-60 3.67±0.02c 19.26±0.15c 68.63±0.60e 0.76±0.002b
    注:不同小写字母表示同一指标数据差异显著(P<0.05);表2图3~图5同。
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    表  2   菜籽粕粉的膳食纤维含量及组成

    Table  2   Dietary fiber content and composition of rapeseed meal powder

    样品 总膳食纤维(TDF)
    含量(g/g)
    不溶性膳食纤维(IDF)
    含量(g/g)
    可溶性膳食纤维(SDF)
    含量(g/g)
    GR 0.40±0.01a 0.31±0.01a 0.09±0.01d
    SGR-5 0.41±0.02a 0.28±0.01b 0.13±0.01c
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    SGR-60 0.40±0.01a 0.31±0.01a 0.09±0.01d
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  • [1] 陈曦. 未来我们吃的“肉”可能是微生物造的[EB/OL]. (2023-02-23). http://www.cas.ac.cn/cm/202302/t20230224_4875941.shtml. [CHEN X. The "meat" we eat in the future could be made by microbes[EB/OL]. (2023-02-23). http://www.cas.ac.cn/cm/202302/t20230224_4875941.shtml.]

    CHEN X. The "meat" we eat in the future could be made by microbes[EB/OL]. (2023-02-23). http://www.cas.ac.cn/cm/202302/t20230224_4875941.shtml.

    [2] 郭子鸣, 莫呈鹏, 王鲁峰. 植物蛋白肉的加工及品质特性研究进展[J]. 食品安全质量检测学报,2023,14(5):85−93. [GUO Z M, MO C P, WANG L F. Research progress on processing and quality characteristics of plant protein meat[J]. Journal of Food Safety & Quality,2023,14(5):85−93.] doi: 10.3969/j.issn.2095-0381.2023.5.spaqzljcjs202305012

    GUO Z M, MO C P, WANG L F. Research progress on processing and quality characteristics of plant protein meat[J]. Journal of Food Safety & Quality, 2023, 14(5): 85−93. doi: 10.3969/j.issn.2095-0381.2023.5.spaqzljcjs202305012

    [3] 陈坚. 未来食品:任务与挑战[J]. 中国食物与营养,2022,28(7):5−6. [CHEN J. Future foods:Tasks and challenges[J]. Food and Nutrition in China,2022,28(7):5−6.]

    CHEN J. Future foods: Tasks and challenges[J]. Food and Nutrition in China, 2022, 28(7): 5−6.

    [4]

    BENJAMIN M, BJÖRN W, DECKER W, et al. Food for thought:The protein transformation[EB/OL]. (2021-03-24). https://www.bcg.com/publications/2021/the-benefits-of-plant-based-meats.

    [5]

    MOHAMMAD A, CHOCKRY B. Canola proteins:Composition, extraction, functional properties, bioactivity, applications as a food ingredient and allergenicity–A practical and critical review[J]. Trends in Food Science & Technology,2010,22(1):21−39.

    [6] 李哲斌. 菜籽蛋白的制备工艺、营养功效及其应用研究进展[J]. 食品安全质量检测学报,2022,13(11):3487−3493. [LI Z B. Research progress on preparation technology, nutritional benefit and application of rapeseed proteins[J]. Journal of Food Safety & Quality,2022,13(11):3487−3493.] doi: 10.3969/j.issn.2095-0381.2022.11.spaqzljcjs202211013

    LI Z B. Research progress on preparation technology, nutritional benefit and application of rapeseed proteins[J]. Journal of Food Safety & Quality, 2022, 13(11): 3487−3493. doi: 10.3969/j.issn.2095-0381.2022.11.spaqzljcjs202211013

    [7] 翟晓娜, 师建芳, 赵慧凝, 等. 菜籽饼粕蛋白的提取、功能特性及其在食品中应用的研究进展[J]. 食品工业科技,2021,42(12):389−397. [ZHAI X N, SHI J F, ZHAO H N, et al. Extraction, functional properties and food applications of rapeseed meal protein isolates[J]. Science and Technology of Food Industry,2021,42(12):389−397.]

    ZHAI X N, SHI J F, ZHAO H N, et al. Extraction, functional properties and food applications of rapeseed meal protein isolates[J]. Science and Technology of Food Industry, 2021, 42(12): 389−397.

    [8]

    KUMAR M, TOMAR M, POTKULE J, et al. Advances in the plant protein extraction:Mechanism and recommendations[J]. Food Hydrocolloids,2021,115(2):106595.

    [9]

    ZHANG Y, XIAO W H, CAO Y Y, et al. The effect of ultrafine and coarse grinding on the suspending and precipitating properties of black tea powder particles[J]. Journal of Food Engineering,2018,223:124−131. doi: 10.1016/j.jfoodeng.2017.12.007

    [10]

    MA M M, MU T H. Effects of extraction methods and particle size distribution on the structural, physicochemical, and functional properties of dietary fiber from deoiled cumin[J]. Food Chemistry,2016,194:237−246. doi: 10.1016/j.foodchem.2015.07.095

    [11] 王佳欣, 黎阳, 李再贵, 等. 不同粒径对青稞麸皮结构与功能特性及冲调稳定性的影响[J]. 食品科学,2022,43(3):54−61. [WANG J X, LI Y, LI Z G, et al. Effects of different particle sizes on the structure, functional properties and reconstitution stability of highland barley bran[J]. Food Science,2022,43(3):54−61.] doi: 10.7506/spkx1002-6630-20210826-332

    WANG J X, LI Y, LI Z G, et al. Effects of different particle sizes on the structure, functional properties and reconstitution stability of highland barley bran[J]. Food Science, 2022, 43(3): 54−61. doi: 10.7506/spkx1002-6630-20210826-332

    [12]

    HUANG X, LIANG K H, LIU Q, et al. Superfine grinding affects physicochemical, thermal and structural properties of Moringa oleifera leaf powders[J]. Industrial Crops and Products,2020,151:112472. doi: 10.1016/j.indcrop.2020.112472

    [13]

    LE GALL M, GUÉGUEN J, SÉVE B, et al. Effects of grinding and thermal treatments on hydrolysis susceptibility of pea proteins (Pisum sativum L.)[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,2005,53(8):3057−3064.

    [14]

    RUSSIN T A, ARCAND Y, BOYE J I. Particle size effect on soy protein isolate extraction[J]. Journal of Food Processing and Preservation,2007,31(3):308−319. doi: 10.1111/j.1745-4549.2007.00127.x

    [15] 中华人民共和国国家卫生健康委员会. GB 5009.88-2023 食品中膳食纤维的测定[S]. 北京:中国标准出版社, 2023. [National Health Commission, People's Republic of China. GB 5009.88-2023 Determination of dietary fiber in foods[S]. Beijing:Standards Press of China, 2023.]

    National Health Commission, People's Republic of China. GB 5009.88-2023 Determination of dietary fiber in foods[S]. Beijing: Standards Press of China, 2023.

    [16] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会. GB 5009.5-2016 食品中蛋白质的测定[S]. 北京:中国标准出版社, 2016. [National Health and Family Planning Commission, People's Republic of China. GB 5009.5-2016 Determination of protein in foods[S]. Beijing:Standards Press of China, 2016.]

    National Health and Family Planning Commission, People's Republic of China. GB 5009.5-2016 Determination of protein in foods[S]. Beijing: Standards Press of China, 2016.

    [17] 张立娟, 姜瞻梅, 姚雪琳, 等. 双缩脲法检测大豆分离蛋白中蛋白质的研究[J]. 食品工业科技,2008(7):241−242. [ZHANG L J, JIANG Z M, YAO X L, et al. Detecting of protein in soybean isolated protein by Biure method[J]. Science and Technology of Food Industry,2008(7):241−242.]

    ZHANG L J, JIANG Z M, YAO X L, et al. Detecting of protein in soybean isolated protein by Biure method[J]. Science and Technology of Food Industry, 2008(7): 241−242.

    [18] 赵萌萌, 党斌, 张文刚, 等. 超微粉碎对青稞麸皮粉微观结构及功能特性的影响[J]. 农业工程学报,2020,36(8):378−286. [ZHAO M M, DANG B, ZHANG W G, et al. Effects of ultrafine crushing on microstructure and functional properties of highland barley bran powder[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE),2020,36(8):378−286.]

    ZHAO M M, DANG B, ZHANG W G, et al. Effects of ultrafine crushing on microstructure and functional properties of highland barley bran powder[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2020, 36(8): 378−286.

    [19] 程佳钰, 高利, 汤晓智. 超微粉碎对苦荞面条品质特性的影响[J]. 食品科学,2021,42(15):99−105. [CHENG J Y, GAO L, TANG X Z. Effect of ultrafine grinding on the quality of tartary buckwheat noodles[J]. Food Science,2021,42(15):99−105.] doi: 10.7506/spkx1002-6630-20200924-293

    CHENG J Y, GAO L, TANG X Z. Effect of ultrafine grinding on the quality of tartary buckwheat noodles[J]. Food Science, 2021, 42(15): 99−105. doi: 10.7506/spkx1002-6630-20200924-293

    [20] 陈如. 超微粉碎对苹果全粉及其膳食纤维物化性质的影响 [D]. 杨凌:西北农林科技大学, 2017. [CHEN R. Effect of ultrafine grinding on the physicochemical properties of apple powder and its dietary fiber[D]. Yangling:Northwest Agriculture & Foresty University, 2017.]

    CHEN R. Effect of ultrafine grinding on the physicochemical properties of apple powder and its dietary fiber[D]. Yangling: Northwest Agriculture & Foresty University, 2017.

    [21]

    LI G H, GUO W Y, GAO X L, et al. Effect of superfine grinding on physicochemical and antioxidant properties of soybean residue powder[J]. Food Science & Nutrition,2020,8(2):1208−1214.

    [22] 胡龙彪, 翟晓娜, 李媛媛, 等. 超微粉碎技术在农副产品中的应用进展[J]. 食品科技,2023,48(2):92−99. [HU L B, ZHAI X N, LI Y Y, et al. Application progress of superfine grinding in agricultural and sideline products:A review[J]. Food Technology,2023,48(2):92−99.]

    HU L B, ZHAI X N, LI Y Y, et al. Application progress of superfine grinding in agricultural and sideline products: A review[J]. Food Technology, 2023, 48(2): 92−99.

    [23] 牛潇潇, 梁亮, 王宁, 等. 超微粉碎及不同粒度对马铃薯渣功能特性的影响[J]. 中国粮油学报,2022,37(1):37−45. [NIU X X, LIANG L, WANG N, et al. Effect of superfine grinding and different particle sizes on functional characteristics of potato residues[J]. Journal of the Chinese Cereals and Oils Association,2022,37(1):37−45.] doi: 10.3969/j.issn.1003-0174.2022.01.007

    NIU X X, LIANG L, WANG N, et al. Effect of superfine grinding and different particle sizes on functional characteristics of potato residues[J]. Journal of the Chinese Cereals and Oils Association, 2022, 37(1): 37−45. doi: 10.3969/j.issn.1003-0174.2022.01.007

    [24]

    ZHANG Z P, SONG H G, PENG Z, et al. Characterization of stipe and cap powders of mushroom (Lentinus edodes) prepared by different grinding methods[J]. Journal of Food Engineering,2012,109(3):406−413. doi: 10.1016/j.jfoodeng.2011.11.007

    [25] 施建斌, 隋勇, 蔡沙, 等. 麦麸及麦麸膳食纤维常规粉碎和超微粉碎物化特性比较[J]. 现代食品科技,2021,37(1):150−156,149. [SHI J B, SUI Y, CAI S, et al. Comparison of physicochemical properties of wheat bran and its dietary fiber subjected to conventional crushing and superfine grinding[J]. Modern Food Science and Technology,2021,37(1):150−156,149.]

    SHI J B, SUI Y, CAI S, et al. Comparison of physicochemical properties of wheat bran and its dietary fiber subjected to conventional crushing and superfine grinding[J]. Modern Food Science and Technology, 2021, 37(1): 150−156,149.

    [26]

    ZHAO X Y, MENG A, ZHANG X W, et al. Effects of ultrafine grinding on physicochemical, functional and surface properties of ginger stem powders[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture,2020,100(15):5558−5568. doi: 10.1002/jsfa.10608

    [27]

    WU Z G, AMEER K, JIANG G H. Effects of superfine grinding on the physicochemical properties and antioxidant activities of Sanchi (Panax notoginseng) flower powders[J]. Journal of Food Science Technology,2020,58(1):62−73.

    [28]

    SINGH R, KOKSEL F. Effects of particle size distribution and processing conditions on the techno-functional properties of extruded soybean meal[J]. LWT-Food Science and Technology,2021,152:112321. doi: 10.1016/j.lwt.2021.112321

    [29]

    WU C L, TENG F, MCCLEMENTS D J, et al. Effect of cavitation jet processing on the physicochemical properties and structural characteristics of okara dietary fiber[J]. Food Research International,2020,134:109251. doi: 10.1016/j.foodres.2020.109251

    [30]

    ZHAO X Y, MENG A, ZHANG X W, et al. Effect of pressure grinding technology on the physicochemical and antioxidant properties of Tremella aurantialba powder[J]. Journal of Food Processing and Preservation,2018,42(12):e13833. doi: 10.1111/jfpp.13833

    [31]

    GAO W J, CHEN F, WANG X, et al. Recent advances in processing food powders by using superfine grinding techniques:A review[J]. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety,2020,19(4):2222−2255. doi: 10.1111/1541-4337.12580

    [32]

    MING J, CHEN L, HONG H, et al. Effect of superfine grinding on the physico-chemical, morphological and thermogravimetric properties of Lentinus edodes mushroom powders[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture,2015,95(12):2431−2437. doi: 10.1002/jsfa.6967

    [33]

    KARACA A C, LOW N, NICKERSON M. Emulsifying properties of chickpea, faba bean, lentil and pea proteins produced by isoelectric precipitation and salt extraction[J]. Food Research International,2011,44(9):2742−2750. doi: 10.1016/j.foodres.2011.06.012

    [34] 张燕鹏, 杨瑞金, 华霄, 等. 蒸汽爆破辅助提取高温豆粕中的蛋白质[J]. 食品与发酵工业,2013,39(1):190−193. [ZHANG Y P, YANG R J, HUA X, et al. Soybean meal protein thermal extraction by steam flash-explosion[J]. Food and Fermentation Industries,2013,39(1):190−193.]

    ZHANG Y P, YANG R J, HUA X, et al. Soybean meal protein thermal extraction by steam flash-explosion[J]. Food and Fermentation Industries, 2013, 39(1): 190−193.

    [35] 迟晓君, 吴凡, 张大鹏, 等. 超声波-微波耦合提取黄粉虫蛋白的工艺[J]. 食品工业,2023,44(1):77−81. [CHI X J, WU F, ZHANG D P, et al. Ultrasonic-microwave coupling extraction technology of Tenebrio molitor L. protein[J]. The Food Industry,2023,44(1):77−81.]

    CHI X J, WU F, ZHANG D P, et al. Ultrasonic-microwave coupling extraction technology of Tenebrio molitor L. protein[J]. The Food Industry, 2023, 44(1): 77−81.

    [36]

    CHMIELEWSKA A, KOZOWSKA M, RACHWA D, et al. Canola/rapeseed protein-nutritional value, functionality and food application:A review[J]. Critical Reviews in Food Science and Nutrition,2020,61(22):21.

    [37]

    ZHANG Z Y, HE S D, LIU H Y, et al. Effect of pH regulation on the components and functional properties of proteins isolated from cold-pressed rapeseed meal through alkaline extraction and acid precipitation[J]. Food Chemistry,2020,327:126998. doi: 10.1016/j.foodchem.2020.126998

    [38]

    GHODSVALI A, KHODAPARAST H H M, VOSOUGHI M, et al. Preparation of canola protein materials using membrane technology and evaluation of meals functional properties[J]. Food Research International,2004,38(2):223−231.

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出版历程
  • 收稿日期:  2023-07-24
  • 网络出版日期:  2024-04-17
  • 刊出日期:  2024-06-14

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