食品蛋白质的功能性质(一)——乳清蛋白与酪蛋白
食品中蛋白质的功能特性综述
1.4 蛋白质的感官性质
涉及蛋白质在食品体系中的感官性质有颜色、气 味、口味、适口性、咀嚼度、爽滑感和混浊度等。 1.4.1 风味物质结合 食品中存在着醛、酮、酸、酚和氧化脂肪的分解 产物，可以产生相应的异味，这些物质与蛋白质或其 他物质产生结合，在加工过程中或食用时释放出来， 被食用者所察觉，从而影响食品的感官质量。蛋白质 与风味物质的结合包括物理吸附和化学吸附。物理吸 附抓哟是通过范德华力和毛细血管作用吸附；化学吸 附主要是静电吸附、氢键的结合和共价键的结合等。 蛋白质结合风味物的性质也有非常有利的一面，
2010年第5期总第135期
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液相或半固体的分散体系。许多加工食品是泡沫型产 品，如搅打奶油、蛋糕、蛋白甜饼、面包、蛋奶酥、 冰激淋、啤酒等。蛋白质能作为起泡剂主要取决于 蛋白质的表面活性和成膜性，例如鸡蛋清中的水溶 性蛋白质在鸡蛋液搅打时可被吸附到气泡表面来降 低表面张力，又因为搅打过程中的变性，逐渐凝固 在气液界面间形成有一定刚性和弹性的薄膜，从而使 泡沫稳定。 形成泡沫通常采用的方法有：一是将气体通过一 个多孔分配器鼓入低浓度的蛋白质溶液中产生泡沫； 二是在有大量气体存在的条件下，通过打擦或振荡蛋 白质溶液而产生泡沫；三是将一个预先被加压的气体 溶于要生成泡沫的蛋白质溶液中，突然减压，系统中 的气体则会膨胀而形成泡沫。 蛋白质起泡性的评价指标主要有：泡沫的密度、 泡沫强度、气泡的平均直径和直径分布、蛋白质气泡 能力和泡沫的稳定性，最常使用的蛋白质起泡力合泡 沫的稳定性。 形成面包的基础。 面筋蛋白主要是由麦谷蛋白和麦醇溶蛋白组成， 在面粉中占总蛋白量的80%，面团的特性与它们的性 质直接有关。首先，这些蛋白质的可以离解氨基酸含 量低，在中性水中不溶解；其次，面筋蛋白含有大量 的谷氨酸酰胺和羟基氨基酸，所以易形成分子间氢 键，使面筋具有强吸水能力和黏聚性质；最后，面筋 蛋白含有巯基，能形成双硫键，增强疏水作用，使面 筋蛋白转化形成立体结构、形成网状结构。 焙烤不会再引起面筋蛋白的变形，因为面筋蛋白 在面粉中已经部分伸展，在揉搓面团时进一步伸展， 在正常温度下焙烤面包时面筋蛋白不会再伸展。当焙 烤温度高于80℃时，面筋蛋白释放出来的水分能被部 分糊化的淀粉粒吸收，因此即使在焙烤时，面筋蛋白 质也能使面包柔软和保持水分，但是焙烤能使面粉中 可溶性蛋白质变形和凝集，这种部分胶凝作用有利于 面包心的形成。 1.3.3 蛋白质的胶凝作用 变性的蛋白质分子聚集并形成有序的蛋白质网络 结构过程称为胶凝作用。胶凝作用是蛋白质非常重要 的功能性质，在食品制备中起着重要的作用，主要包 括各种乳品、果冻、凝结蛋白、明胶凝胶、各种加热 的碎肉或鱼制品、大豆蛋白质凝胶、膨化或膨丝的组 织化植物蛋白和面包面团的制作、豆腐的制作等。 食品蛋白凝胶大致可以分为：加热后再冷却形成的 凝胶；在加热下形成的凝胶；与金属盐形成的凝胶；不 加热而经部分水解或pH调整形成的凝胶等。食品蛋白质 胶凝作用不仅可以形成固态弹性凝胶，而且还能增稠， 提高吸水性、颗粒粘结、乳浊液或者泡沫的稳定性。 迄今为止，对蛋白质凝胶的形成机制和相互作用 还不十分清楚，但一般认为，蛋白质网络的形成是由 于蛋白质—蛋白质和蛋白质—溶剂的相互作用以及邻 近肽链之间的吸引力和排斥力达到平衡的结果。
乳清蛋白结构和功能性质
乳清蛋白的功能性质
抗肿瘤作用
研究表明，乳清蛋白 中的某些成分具有抗 肿瘤作用，可以抑制 肿瘤生长和扩散。这 些成分能够通过多种 机制发挥作用，包括 抑制肿瘤细胞增殖、 诱导细胞凋亡和抑制 肿瘤血管生成等
乳清蛋白的功能性质
抗菌和抗炎作用
乳清蛋白中的某些成分具有抗菌 和抗炎作用，可以用于治疗感染 和炎症性疾病。这些成分能够抑 制细菌生长、降低炎症反应水平 ，并提供其他免疫调节作用
乳清蛋白的功能性质
控制体重
乳清蛋白粉的脂肪及胆固醇含量 很低，因此可以作为运动前后的 补给品。乳清蛋白粉的活性成分 可以帮助燃烧脂肪，对于食物欲 不振的人也易于吸收。此外，乳 清蛋白粉属于水溶性物质，有助 于调节体内的水分、电解质平衡 ，增强机体抗疲劳能力
乳清蛋白的功能性质
免疫调节和抗氧化作用
乳清蛋白中的免疫球蛋白和乳铁 蛋白具有免疫活性和抗氧化能力 ，能够完整的进入近端小肠，起 到保护小肠黏膜的功能。它们有 助于增强免疫力，预防感染和慢 性疾病。此外，乳清蛋白中的抗 氧化成分可以抵抗自由基对身体 的损害，预防细胞损伤和过早衰 老
神经健康
乳清蛋白中的牛磺酸等成分对神经系统具 有保护作用，有助于维持大脑和神经系统 的正常功能。研究表明，乳清蛋白可以改 善认知功能，延缓神经退行性疾病的发生
乳清蛋白的功能性质
免疫调节
乳清蛋白中的免疫球蛋白、乳铁蛋白等成分具有免疫调节作用，能够增强机体免疫力 ，预防感染和疾病。乳清蛋白还可以通过调节肠道微生物菌群来维护免疫系统健康
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乳清蛋白的功能性质
运动表现
乳清蛋白是运动营养 补品中的常见成分， 因为它易于消化吸收 ，能够快速提供肌肉 所需的能量和氨基酸 。乳清蛋白可以促进 肌肉生长和修复，提 高运动表现。它还具 有低脂肪、低糖的特 点，有助于控制体脂 和血糖水平
食品中常见得蛋白质
5食品中常见得蛋白质食品中常见得蛋白质主要有:乳清蛋白质、酪蛋白、胶原蛋白、血浆蛋白、大豆蛋白、小麦蛋白,此外还有几种蛋白质新资源:单细胞蛋白、叶蛋白、浓缩鱼蛋白等。
5、1乳清蛋白乳清蛋白就是利用现代生产工艺从牛奶中提取出来得一种蛋白质或就是由干酪生产过程中所产生得副产品乳清经过特殊工艺浓缩精制而得得一类蛋白质,它就是由一些细小而紧密得球状蛋白质组成。
乳清蛋白具有高蛋白质、低胆固醇、低脂肪与低乳糖得特点,且容易被人体消化吸收,具有高得营养价值。
乳清蛋白得功能特性主要有:成胶性、搅打起泡性、乳化性、成模性等。
乳清蛋白得主要组成部分就是β-乳球蛋白、α-乳白蛋白、乳铁蛋白、乳过氧化物酶、生长因子等。
β-乳球蛋白就是必需氨基酸与支链氨基酸得极好来源,可以促进蛋白质得合成,减少蛋白质得分解,其凝胶性优于乳白蛋白,在许多食品系统中功能性高得配料;α-乳白蛋白也就是必需氨基酸与支链氨基酸得极好来源,就是唯一一种能结合钙得乳清蛋白成分,从牛奶中分离出来得乳白蛋白在氨基酸功能、结构及功能特性都与人乳相似,被广泛应用于婴儿配方食品中;乳铁蛋白在乳清蛋白产品中含量较低,但具有较高得生物活性,可以被用于乳制品与其她含有益生菌得营养药品中作为功能性配料;此外,乳过氧化物酶、生长因子也就是乳清蛋白得功能成分。
将乳清蛋白添加到酸奶中,可以缩短培养时间、改善风味与质地、增强滞水性,减少乳清析出与脱水现象,延长保质期,促进益生菌生长,增强酸奶得营养保健功能;将乳清蛋白应用于干酪中可以加速乳得凝结,改善感官性能,缩短干酪得成熟期,增加干酪得出品率;在冰激凌生产中,干酪可以替代脱脂乳粉作为廉价蛋白质得来源,降低产品得成本,并赋予冰激凌清新得乳香味,还可以应用于冷冻甜食以及裱花奶油生产中;在焙烤食品中,乳清蛋白可以作为辅料,增加焙烤食品得体积,提高水分含量,低脂、低胆固醇得乳清蛋白可以全部或部分替代焙烤食品中鸡蛋白、脂肪,保证产品得色泽与口感;在肉类制品中,乳清蛋白可以提高肉制品得营养价值,提高产品得出产率,可以作为肉制品得乳化剂,在低脂肉制品中,可以增加低脂肉制品得弹性与液汁感,还可以作为肉制品得添加物与替代品;在功能食品中,乳清蛋白因含有易消化吸收得优质蛋白,能提供额外能量,节约体内蛋白质,乳清蛋白还富含含硫氨基酸,能维持人体内抗氧化剂得水平等;在配方食品中,乳清蛋白作为一种多功能配料,在乳饮料中可以作为组织改良剂或作为益生菌或者在其她营养疗效食品中作为载体。
乳清蛋白营养特点与功能作用
乳清蛋白的摄入量建议
3、分散在一天中的不同时段摄入：为了更好地消化吸收蛋白质，建议将一天 的蛋白质摄入量分散在早餐、午餐和晚餐中，以及两餐之间的加餐中。
结论
结论
综上所述，乳清蛋白作为一种优质的蛋白质来源，具有高营养价值和使用价 值。通过了解其营养特点、功能作用和应用场景，我们可以更好地认识乳清蛋白 在健康饮食中的重要地位。同时，科学地摄入乳清蛋白能够满足人体对优质蛋白 质的需求，有助于维持身体健康和促进生长发育。在选择乳清蛋白产品时，应注 意选择高品质、合适的剂量和适合自己的口味，以充分发挥其营养价值和功能作 用。
乳清蛋白的营养特点
3、脂肪含量低：乳清蛋白的脂肪含量较低，仅为0.3%-3%，使得其在热量摄 入方面更具优势。
乳清蛋白的营养特点
4、富含多种营养素：乳清蛋白中除了蛋白质外，还富含多种营养素，如钙、 磷、铁、维生素B2、维生素B12等，为人体提供全面的营养补充。
乳清蛋白的功能作用
乳清蛋白的功能作用
1、适时休息
1、适时休息
适时休息对于运动表现和身体健康至关重要。在运动过程中，身体会通过休 息来恢复能量和修复肌肉损伤。适当的休息可以帮助身体排出代谢产物，缓解肌 肉疲劳，从而提高运动表现。
2、均衡饮食
2、均衡饮食
均衡饮食可以为身体提供所需的能量和营养素，有助于维持良好的身体健康 和运动表现。通过摄取足够的碳水化合物、蛋白质、脂肪、维生素和矿物质等营 养素，可以为身体提供充足的能量和原料，促进肌肉生长和恢复，增强身体的免 疫力和抗氧化能力。
乳清蛋白的摄入量建议
根据中国营养学会的推荐，成年人每天应摄入65-70克蛋白质。在分配这一定 量时，应注意以下几点：
乳清蛋白的摄入量建议
1、根据个人情况和需求调整摄入量：每个人的身体状况、活动水平和营养需 求都有所不同，因此应根据自身情况调整乳清蛋白的摄入量。
食品中蛋白质的功能性质(1)
大豆蛋白的功能特性及其在食品中的应用大豆蛋白是一种优良的植物蛋白，具有良好的营养价值以及多种独特的功能特性，对改善制品的感官和食用品质有较好作用，广泛应用于食品领域。
大豆蛋白质中氛基酸种类丰富，具有良好的营养价值。
大豆蛋白作为一种常用的食品添加剂，具有多种功能特性，广泛应用于焙烤食品、肉制品、乳品等食品领域。
大豆中大约含有40%的蛋白质、20%的脂肪、10%的水分、5%的纤维和5%的灰分。
大豆中的蛋白质大部分为水溶性蛋白质，水溶性蛋白质中含有94%的球蛋白和6%的白蛋白。
大部分蛋白质在pH4一5范围内从溶液中沉淀出来，其中主要为大豆球蛋白。
大豆蛋白质中含有氨基酸种类接近20种，尤其是赖氨酸含量特别丰富;同时含有人体必需氨基酸，基本不含胆固醇或碳水化合物，并且具有明显的降低血脂和胆固醇的作用。
在食品加工中，大豆分离蛋白作为食品添加剂，可起到氨基酸互补作用，是一种功能性食品，具有很高的可消化性。
与其他食品混合时，可显著改善原有食品的营养价值。
大豆蛋白质的功能特性1．乳化性质许多食品属于乳胶体（冰淇淋、豆奶），蛋白质成分在稳定这些胶态体系中通常起着重要的作用。
天然乳胶体靠脂肪球“这种“膜”由三酰甘油、磷脂、不溶性脂蛋白和可溶性蛋白的连续吸附层所构成。
蛋白质一般对水/油（W/O）型乳胶液的稳定性较差。
这可能是因为大多数蛋白质的强亲水性使大量被吸附的蛋白质分子位于界面的水相一侧。
蛋白质的表面活性不仅与蛋白质中氨基酸的组成、结构、立体构象、分子中极性和非极性残基的分布与比例，二硫键的数目与交联，以及分子的大小、形状和柔顺性等内在因素有关，而且与外界因素，甚至加工操作有关。
凡是能影响蛋白质构象和亲水性与疏水性的环境因素，诸如pH、温度、离子强度和盐的种类、界面的组成、蛋白质浓度、糖类和低分子量表面活性剂，能量的输入，甚至形成界面加工的容器和操作顺序等，都将影响蛋白质的表面活性。
2．起泡性食品泡沫通常是气泡在连续的液相或含可溶性表面活性剂的半固相中形成的分散体系。
蛋白质的食品工艺特性[1]
![蛋白质的食品工艺特性[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/6df6edbfc77da26925c5b037.png)
吴广枫 wumaple@
蛋白质在食品中的典型功能
功能性质 溶解性 持水性 粘 度 胶凝性 粘着性 弹性 乳化性 起泡性 脂肪吸收 风味结合 作用方式
亲水性 以氢键或离子键结合持水 水结合， 水结合，流体动力 学分子大小和形状 水截留和固定， 水截留和固定，网状结构形成 疏水结合、 疏水结合、离子结合和氢键 疏水结合和二硫交联 界面吸附和形成膜 界面吸附和形成膜 和游离脂肪疏水结合 疏水结合或截留
水活度 表面积 吸水速率 添加剂
持水力VS.结合水的能力
蛋白质的溶解度
蛋白质胶体溶液的稳定性
双层理论
影响蛋白质溶解度的因素
氨基酸组成和疏水性 pH值 值 离子强度 温度： 温度：
0℃~40 ℃， 随温度的升高而提高 ℃ >40 ℃ ，热变性有可能导致溶解度下降
有机溶剂
蛋白质溶解度指数（ 蛋白质溶解度指数（PSI）和蛋白质分散性指数（PDI） ）和蛋白质分散性指数（ ）
食品系统 饮料 肉肠、面包、 肉肠、面包、糕点 汤、卤 肉冻、豆腐、乳酪 肉冻、豆腐、 肉丸、 肉丸、肠、焙烤品 肉、焙烤食品 肠、汤、蛋糕 蛋糕顶料、甜食 蛋糕顶料、 肉肠、 肉肠、面蛋白质理化性质特征分类
感官性质：色泽、气味、味道、适口性、爽滑度、 感官性质：色泽、气味、味道、适口性、爽滑度、 浑浊度等 水合性质：吸水性、保水性、溶胀性、溶解度、 水合性质：吸水性、保水性、溶胀性、溶解度、 水分散性等 表面性质：乳化性、起泡性、成膜性、 表面性质：乳化性、起泡性、成膜性、吸收气味 结构性质：弹性、凝胶性、 结构性质：弹性、凝胶性、黏着性等 流变性质： 粘度、吸着性、组织化、 流变性质：咀嚼性 、粘度、吸着性、组织化、纤 维化、 维化、挤压性等 其他：与其他食物成分的和谐性、 其他：与其他食物成分的和谐性、抗氧化性
乳清蛋白结构与功能
乳清蛋白结构与功能乳清蛋白是乳制品中最主要的蛋白质成分之一，它是一种高营养价值的蛋白质，因其优良的生理功能而被广泛应用于食品、医药和保健产品等领域。
本文将从结构和功能两方面详细介绍乳清蛋白。
乳清蛋白的结构乳清蛋白是由粗乳清加热酸化、离心和干燥而得到的，是一种球状蛋白质。
乳清蛋白主要由α-乳白蛋白、β-乳球蛋白和γ-球蛋白三个组分组成，其中α-乳白蛋白约占总蛋白质的50%～60%，β-乳球蛋白约占20%～25%，γ-球蛋白约占15%。
乳清蛋白的氨基酸组成中，含有丰富的支链氨基酸（亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸）和谷氨酸。
乳清蛋白由多个氨基酸组成，通过肽键连接起来形成复杂的多肽链结构。
其分子量约为18,000～25,000道尔顿。
乳清蛋白的结构还包括四级结构：一级结构是指氨基酸的序列，决定蛋白质的特定功能；二级结构是指蛋白质中螺旋、折叠、转角等二级结构元件的排列方式；三级结构是指蛋白质的空间构型，由氨基酸序列决定；四级结构是指蛋白质分子间的相互作用形成的超分子结构。
乳清蛋白的功能乳清蛋白具有丰富的生理功能，以下是它的几个主要功能：1.营养功能：乳清蛋白是一种优质的蛋白质，其中含有人体所需的完整的氨基酸，尤其是必需氨基酸。
它的消化吸收率高，能迅速提供身体所需的能量和营养物质。
2.免疫调节功能：乳清蛋白中含有多种免疫活性物质，如乳清免疫球蛋白、乳清免疫球蛋白结合蛋白、免疫球蛋白结合补体等。
这些物质可以增强机体的免疫力，提高机体对疾病的抵抗能力。
3.抗氧化功能：乳清蛋白中含有丰富的谷胱甘肽和半胱氨酸，它们可以与抗氧化酶一起，清除自由基，减轻氧化应激对机体的损害，延缓细胞老化和疾病发生。
4.解毒功能：乳清蛋白中含有丰富的硫氨基酸，可以有效结合并去除机体内的有害物质，如重金属、污染物和一些药物等。
总之，乳清蛋白以其丰富的氨基酸组成和多种保健功能受到广泛关注和应用。
它不仅可以提供丰富的营养物质，还具有免疫调节、抗氧化、解毒和肌肉修复等多种生理功能。
食品中常见的蛋白质
5食品中常见的蛋白质食品中常见的蛋白质主要有：乳清蛋白质、酪蛋白、胶原蛋白、血浆蛋白、大豆蛋白、小麦蛋白，此外还有几种蛋白质新资源：单细胞蛋白、叶蛋白、浓缩鱼蛋白等。
5.1乳清蛋白乳清蛋白是利用现代生产工艺从牛奶中提取出来的一种蛋白质或是由干酪生产过程中所产生的副产品乳清经过特殊工艺浓缩精制而得的一类蛋白质，它是由一些细小而紧密的球状蛋白质组成。
乳清蛋白具有高蛋白质、低胆固醇、低脂肪和低乳糖的特点，且容易被人体消化吸收，具有高的营养价值。
乳清蛋白的功能特性主要有:成胶性、搅打起泡性、乳化性、成模性等。
乳清蛋白的主要组成部分是β-乳球蛋白、α-乳白蛋白、乳铁蛋白、乳过氧化物酶、生长因子等。
β-乳球蛋白是必需氨基酸和支链氨基酸的极好来源，可以促进蛋白质的合成，减少蛋白质的分解，其凝胶性优于乳白蛋白，在许多食品系统中功能性高的配料；α-乳白蛋白也是必需氨基酸和支链氨基酸的极好来源，是唯一一种能结合钙的乳清蛋白成分，从牛奶中分离出来的乳白蛋白在氨基酸功能、结构及功能特性都与人乳相似，被广泛应用于婴儿配方食品中；乳铁蛋白在乳清蛋白产品中含量较低，但具有较高的生物活性，可以被用于乳制品和其他含有益生菌的营养药品中作为功能性配料；此外，乳过氧化物酶、生长因子也是乳清蛋白的功能成分。
将乳清蛋白添加到酸奶中，可以缩短培养时间、改善风味和质地、增强滞水性，减少乳清析出和脱水现象，延长保质期，促进益生菌生长，增强酸奶的营养保健功能；将乳清蛋白应用于干酪中可以加速乳的凝结，改善感官性能，缩短干酪的成熟期，增加干酪的出品率；在冰激凌生产中，干酪可以替代脱脂乳粉作为廉价蛋白质的来源，降低产品的成本，并赋予冰激凌清新的乳香味，还可以应用于冷冻甜食以及裱花奶油生产中；在焙烤食品中，乳清蛋白可以作为辅料，增加焙烤食品的体积，提高水分含量，低脂、低胆固醇的乳清蛋白可以全部或部分替代焙烤食品中鸡蛋白、脂肪，保证产品的色泽和口感；在肉类制品中，乳清蛋白可以提高肉制品的营养价值，提高产品的出产率，可以作为肉制品的乳化剂，在低脂肉制品中，可以增加低脂肉制品的弹性和液汁感，还可以作为肉制品的添加物和替代品；在功能食品中，乳清蛋白因含有易消化吸收的优质蛋白，能提供额外能量，节约体内蛋白质，乳清蛋白还富含含硫氨基酸，能维持人体内抗氧化剂的水平等；在配方食品中，乳清蛋白作为一种多功能配料，在乳饮料中可以作为组织改良剂或作为益生菌或者在其他营养疗效食品中作为载体。