物理方法改性大豆蛋白的优点及影响

物理改性就是利用热能，机械能，或者压力对蛋白质进行改性。例如，热处理可使蛋白质凝胶或凝聚，增加溶解度；利用超声波能提高热变性或醇变性大豆蛋白的提取率等。物理改性具有费用低、无毒副作用、作用时间短及对产品营养性能影响小等优点。

（一）热改性

热改性是指蛋白质在一定温度下加热一定时间，使其发生改性的方法。研究表明热改性对大豆蛋白的溶解性、黏性、凝胶性、乳化性及其稳定性均有不同程度的影响。天然蛋白质靠分子中的氢键、离子相互作用、疏水相互作用、二硫键等来维持其稳定的结构。通过加热等处理会破坏这些相互作用，使蛋白质亚基解离，分子变性，分子内部的疏水基团、巯基暴露出来，分子间的相互作用加强，同时分子内的一些二硫键断裂，形成新的巯基，巯基在分子间再形成二硫键，形成立体网络结构，并改变蛋白质的其它功能性质。

（二）机械改性

机械改性一般与热改性同时进行效果较好，机械力使蛋白质在高速运动的条件下受到剪切、碰撞等外力的作用，蛋白质的次级键断裂，再经高温作用，使蛋白质分子重组，转变为大分子结构，类似于天然蛋白质结构，恢复了蛋白质原有的一些功能特性，但该结构与未经加工的蛋白质结构仍有一定区别，各种功能性也有所不同。(www.xing528.com)

利用高温均质对大豆蛋白进行改性，蛋白质高温时加速溶解，蛋白质分子随之热变性并形成聚集体。但由于高速均质产生的剪切和搅拌作用，流体中任何一个很小的部分都相对于另一部分作高速运动，巯基（—SH）和二硫键（—S—S—）基团之间无法正确取向并形成二硫键，防止了聚集体的进一步聚合。然而在蛋白聚集体内，蛋白分子位置相对固定，有利于聚集体内二硫键的形成，反过来又降低了—SH浓度及聚集体形成二硫键，使改性大豆蛋白的分子聚集体有一疏水核心，外层被亲水基团包围，类似于天然可溶性蛋白分子结构。加热—均质处理后，蛋白分子模式发生了很大变化，非共价键基本消失，而共价键成为主要作用力。高温均质通过减少不溶性蛋白质内键能较低的非共价键增加溶解度。增溶后，广泛分布于蛋白分子间的作用力集中在分子聚集体内，而聚集体间的作用力减弱。Ker.Y.C.和Chen T.H.报道了剪切力导致结构改变后，对其凝胶性的影响，并且指出剪切引起的大豆球蛋白中疏水基团的暴露，有利于凝胶网络的形成，从而提高了大豆分离蛋白的凝胶性。而在大豆分离蛋白加热形成凝胶的过程中，适当提高加热温度有利于提高凝胶的透明性；超高压均质处理也会使大豆分离蛋白的结构发生变化，而单纯的超高压处理得到的凝胶强度随着大豆分离蛋白质量分数的增大、温度及处理压力的增高而增高，同热处理相比超高压处理得到的大豆分离蛋白凝胶强度更高，且凝胶外观更加平滑、细致。

（三）声波改性

超声改性主要通过超声空化对溶液中悬浮的蛋白粒子产生强烈振荡、膨胀及崩溃作用，打断蛋白质的四级结构，释放小分子亚基或肽，提高大豆蛋白的溶解性，其作用与机械改性相似。

不同超声处理时间和功率以及在不同pH和离子强度下超声处理对大豆蛋白有不同程度的影响。