Ausführliche Einführung von Reisprotein

Überblick

Die Landwirtschaft ist die Grundlage der Volkswirtschaft. Essen ist die Grundlage der Stiftung. Es ist eine notwendige Bedingung für das Überleben, die Fortpflanzung und die Entwicklung des Menschen. Es ist auch die Grundlage der Lebensmittelindustrie und die Quelle grundlegender Rohstoffe für alle Lebensmittelindustrien. Reis (Oryza sativa) ist eine der wichtigsten Nahrungsarten für den Menschen, insbesondere in Asien. Statistiken des International Rice Research Institute aus dem Jahr 2007 zeigten, dass die jährliche Gesamtproduktion von Reis in den letzten Jahren weltweit etwa 533 Millionen Tonnen betrug und Chinas Gesamtreisproduktion 186,5 Millionen Tonnen erreichte, was 351 TP2T entspricht und damit an erster Stelle der Welt steht. Reisproduktion und -verbrauch konzentrieren sich auf Asien, insbesondere China, Indonesien, Bangladesch, Vietnam und Thailand. Als das Land mit dem größten Reisproduzenten der Welt hat sich China als Reisanbauindustrie stark entwickelt, während die tiefe Verarbeitung und umfassende Nutzung von Reis neue Wachstumspunkte für die Agrarwirtschaft meines Landes geschaffen haben.

Bei der Verarbeitung von Reis wird oft nur Stärke verwendet. Nebenprodukte wie Bruchreis, Reiskeime, Reiskleie, Reishülsen und andere Verarbeitungsnebenprodukte enthalten eine große Menge an hochwertigem Reisprotein, das nicht effektiv entwickelt und genutzt wurde, was zu einer großen Proteinverschwendung führt Ressourcen. Die Qualität von Reisprotein ist besser als Weizenprotein und Zein, und die Allergie ist gering. Gleichzeitig ist das Muster der Aminosäurezusammensetzung von Reisprotein besser als das von Casein und Sojaproteinisolat, das den Aminosäurebedarf von Kindern im Alter von 2 bis 5 Jahren decken kann, wodurch es sich sehr gut für die Entwicklung eignet. Babynahrung. Darüber hinaus kann Reisprotein zu Sojasauce, proteinreichem Pulver, Proteingetränk, Pepton und Proteinschaumpulver usw. verarbeitet werden. Wenn es zu kurzen Peptiden oder Aminosäuren abgebaut wird, kann es zu einer Aminosäure-Nährlösung verarbeitet werden mit hohem Nährwert für das Gesundheitswesen. Getränke, Würzmittel, Lebensmittelzusatzstoffe usw. Die Tiefenverarbeitung von Reisproduktion und Reisverarbeitungsprodukten und -nebenprodukten ist seit langem ein großes Anliegen von Lebensmittelwissenschaftlern. Die Forschung zur Entwicklung und Nutzung von Reisprotein basiert auf der Erforschung und umfassenden Nutzung der Anreicherung von Reisverarbeitungsprodukten und der rationellen Verwendung von Nebenprodukten der Reisverarbeitung. Daher haben die Gewinnung und rationelle Verwendung von Protein in Reis eine wichtige soziale und wirtschaftliche Bedeutung.

Komposition

Vier Arten von Proteinen werden aus Reis durch Osborne-Fraktionierung hergestellt. Die Hauptbestandteile sind Gluten und Gliadin, die Speicherproteine sind, und Albumin und Globulin, die einen geringen Gehalt haben, sind physiologisch aktive Komponenten. Unter ihnen ist Albumin, das 21 TP2T bis 51 TP2T der Gesamtmenge ausmacht, in Wasser, verdünnten Säuren und verdünnten Alkalilösungen löslich und wird im gesamten Organismus verteilt; In neutraler verdünnter Salzlösung wird es häufig in Organismen gefunden; Gluten, das mehr als 801 TP2T der Gesamtmenge ausmacht, ist leicht löslich in verdünntem Alkali, verdünnter Säure und unlöslich in Wasser, Alkohol und neutralen Salzlösungen; es macht 1% der gesamten ~5% von Gliadin aus, es ist in 70%~80% Ethanol löslich, in Wasser unlöslich und kommt hauptsächlich in Pflanzensamen vor.

Struktur

Reisprotein existiert hauptsächlich in Form von zwei Proteinkörperchen (PB), nämlich PB-I und PB-II. Elektronenmikroskopische Beobachtungen zeigten, dass der PB-I-Proteinkörper eine lamellare Struktur hat und der Durchmesser der dichten Partikel 0,5–2 μm beträgt. Gliadin ist in PB-I vorhanden; während PB-II eine ellipsoidische Form ohne Schichtung und gleichmäßige Textur hat. Der Durchmesser beträgt etwa 4 μm, die periphere Membran ist nicht offensichtlich und Gluten und Globulin sind in PB-II vorhanden. Zwei Arten von Proteinkörpern existieren oft nebeneinander.

Natur

 1.Löslichkeit

Die Löslichkeit von Reisprotein ist nicht sehr gut, hauptsächlich weil Reisprotein mehr als 80% alkalilösliches Gluten enthält. Dieses Gluten wird aus vielen makromolekularen Fragmenten gebildet, die durch Disulfidbindungen vernetzt und miteinander agglomeriert sind, während das wasserlösliche Albumin nur 2% bis 5% des Reisproteins ausmacht. Bei der Untersuchung der Wirkung des pH-Werts auf die Löslichkeit von Reisprotein wurde festgestellt, dass die Löslichkeit von Gluten in Reisprotein langsam zunahm, wenn der pH-Wert 4 bis 7 betrug, und die Proteinlöslichkeit schnell zunahm, wenn der pH-Wert nahe bei lag 9. Gleichzeitig wird die Modifikation auch einen gewissen Einfluss auf die Löslichkeit von Reisprotein haben. Studien haben gezeigt, dass der Desamidierungsgrad zwischen 19,61 TP2T und 64,51 TP2T liegt. Wenn der Desamidierungsgrad zunimmt, nimmt die Löslichkeit von Reisprotein zu und die maximale Löslichkeit kann 96,61 TP2T erreichen. Durch die vergleichende Analyse verschiedener Proteasen ist bekannt, dass die Hydrolysewirkung der alkalischen Protease besser ist als die anderer Proteasen, aber die orthogonalen Testergebnisse zeigen, dass selbst unter optimierten Bedingungen die Löslichkeit von Reisprotein, das durch ein einzelnes alkalisches Enzym hydrolysiert wird, 43,121 TP2T erreicht . . Wenn zuerst mit alkalischer Protease und dann mit komplexer Protease hydrolysiert wird, ist die Proteinlöslichkeit so hoch wie 71,461 TP2T, während die kombinierte Anwendungswirkung von alkalischer Protease und anderen Enzymen etwas schlechter ist; wenn zuerst die komplexe Protease verwendet wird und dann das alkalische Enzym verwendet wird, beträgt die Proteinlöslichkeit nur 54,731 TP2T. Daher haben verschiedene Enzyme unterschiedliche Hydrolyseeigenschaften für Reisproteinmoleküle.

2.Emulgierung

Die Emulgierung umfasst zwei Aspekte: Emulgieraktivität und Emulgierstabilität. Die Emulgierung ist eine der wichtigen Funktionen des Proteins. Studien haben gezeigt, dass Maßnahmen zur Erhöhung der Löslichkeit von Reisprotein vorteilhaft sind, um die emulgierenden Eigenschaften von Reisprotein zu verbessern.

Sobald Gluten aufgelöst ist, entspricht seine Emulgierfähigkeit der von Sojaprotein. Nachdem RPI und E-RPI mit Na2SO3 behandelt wurden, wird die Emulgierleistung signifikant verbessert, was darauf hindeutet, dass die physikalischen und chemischen Funktionen von Reisprotein verbessert werden können, indem die Polymerisation von Untereinheiten im Reisproteinmolekül entfernt wird.

3. Schäumen

Studien haben ergeben, dass die Verwendung der alkalischen Protease Alcalase zur Modifizierung des Reisproteinisolats seine Schaumleistung erheblich verbessern kann. Nach dem Extrahieren von Reisprotein mit alkalischem Enzym nimmt bei neutralem pH-Wert mit zunehmender Proteinkonzentration die Schaumeigenschaft zu und die Schaumstabilität ab; wenn der pH-Wert 6,8 beträgt, das heißt, wenn die Reisproteinlösung nahezu neutral ist, hat das Reisprotein eine bessere Schaumbildung und Schaumstabilität, und das durch alkalische Protease extrahierte Reisprotein hat eine bessere Schaumstabilität als das durch Papain extrahierte Reisprotein; während das durch die beiden Enzyme extrahierte Reisprotein unter verschiedenen pH-Bedingungen eine bessere Schaumstabilität aufweist. Es gibt wenig Unterschied in den Blaseneigenschaften. Mit der Erhöhung der Konzentration nahmen die Schäumeigenschaft und Schäumungsstabilität des durch die zwei Enzyme extrahierten Reisproteins allmählich zu. Im Allgemeinen hat mit Papain extrahiertes Reisprotein eine bessere Schaumbildung und Schaumstabilität als mit alkalischer Protease extrahiertes Reisprotein.

4. Wasser- und Ölretention

Das Wasserhaltevermögen von Proteinen steht in engem Zusammenhang mit der Konservierung und Formbeständigkeit von Lebensmitteln während der Lagerung. Darüber hinaus hängt es auch mit der Lebensmittelviskosität zusammen, und die Ölabsorption hängt mit der Art des Proteins, der Quelle, der Verarbeitungsmethode, der Temperatur und dem verwendeten Öl zusammen. Die schlechte Löslichkeit von Reisprotein begrenzt seine Wasser- und Ölretention. Nach der Deamidierungsmodifikation werden jedoch die Wasserretention und Ölretention von Reisprotein verbessert. Wenn der Desamidierungsgrad 35,71 TP2T beträgt, ist die Wasserretention am niedrigsten und die Ölretention am höchsten. Wenn der Desamidierungsgrad 42,41 TP2T beträgt, sind die Wasserretention und die Ölretention ruhig.

Anwendung

Die Forschung zu Reisprotein im In- und Ausland umfasst hauptsächlich Lebensmittelzusatzstoffe, die die physikalischen und chemischen Funktionen von Lebensmitteln verbessern; als natürliches Verdickungsmittel und Treibmittel für Wasch- und Pflegeprodukte; Proteinreiche Nahrungspulver für spezielle Bevölkerungsgruppen; biologisch aktive Peptide, die spezifische Funktionen erfüllen; und fördern den Körper Wirkstoffe für die Gesundheitsvorsorge; Eiweißfuttermittel für die Vieh- und Geflügelproduktion; grüne und umweltfreundliche essbare Folie usw.

1. Lebensmittelzusatzstoffe:

Lebensmittelzusatzstoffe sind Zusatzstoffe, die die Qualität und Farbe, das Aroma und den Geschmack von Lebensmitteln verbessern können. Eine geeignete Molekülgröße und Aminosäurezusammensetzung verleihen dem Protein bestimmte physikalische und chemische Eigenschaften wie Löslichkeit, Schäumen, Emulgieren usw. Aufgrund der hydrophoben, flexiblen und ungeordneten Struktur lässt sich Reisprotein leichter in Wasser lösen und im Gas konzentrieren -Flüssigkeitsgrenzfläche, die schäumende und emulgierende Eigenschaften zeigt.

2. Protein-Ergänzungen

Aufgrund seiner geringen Allergenität und seines hohen Nährwerts ist Reisprotein das Pflanzenprotein der ersten Wahl zur Nahrungsergänzung für spezielle Bevölkerungsgruppen geworden. Reismehl mit Reisproteinformel kann bei empfindlichem Durchfall bei Säuglingen und Kleinkindern verwendet werden; glutenfreies Reisprotein ist besser geeignet für Menschen mit Weizenunverträglichkeit, Allergien oder Zöliakie; Reisproteinkonzentrat kann die normale Proteinaufnahme oder die Verdauungsfunktion reduzieren. Wenn es beschädigt ist, kann es die Fähigkeit des Körpers besser ergänzen und das Stickstoffgleichgewicht aufrechterhalten; und kann bei der Behandlung von Verdauungsgeschwüren, Traumata usw.

3. Funktionelle Peptidentwicklung

Moderne Studien haben gezeigt, dass Aminosäurereste in kleinen Peptiden vom menschlichen Körper leichter verdaut und aufgenommen werden können als freie Aminosäuren. Das Vorhandensein von Aminosäuren in Form kleiner Peptide kann nicht nur Transportkonkurrenz vermeiden, sondern auch die toxischen und Nebenwirkungen hoher Konzentrationen von Aminosäuren reduzieren. Das Peptidtransportsystem hat einen geringen Energieverbrauch und ist nicht leicht zu sättigen, was die Forschung an hydrolysierten Proteinprodukten zur Gewinnung aktiver Peptide von Menschen begrüßt.

4. Eiweißfutter

Reisproteinpulver, ein Nebenprodukt der Reisstärkezuckerproduktion, ist ein hervorragendes Futtermittel mit hohem Proteingehalt, schneller Energieumwandlung, hoher Verdaulichkeit, guter Schmackhaftigkeit, guter Krankheitsresistenz, geringer Antigenität und ausgewogener Aminosäure. Die Zugabe von Reisglutenkonzentraten zu Aquafeeds kann nicht nur die Verdaulichkeit von Fischen verbessern, sondern auch ihre Ausscheidung kontrollieren, um das Wasser klar zu halten und die Wasserverschmutzung zu kontrollieren. Reisproteolyse kann Geschmackspeptide produzieren, die Natriumglutamat (MSG) ersetzen, das den bitteren Geschmack effektiv überdecken, die Viskosität des Futters erhöhen und die Schmackhaftigkeit des Futters verbessern und Spurenelemente und Mineralien chelatieren kann, was die Tierfutteraufnahme verbessern kann. Gleichzeitig ist es sicher und harmlos.