大豆浓缩蛋白中蛋白质和水分的检测

大豆浓缩蛋白中蛋白质和水分的检测

引言：

在豆类加工工业中，近红外光谱（NIR）是一种公认的品质控制工具。常规NIR分析检验豆粕、豆壳和豆的“白片”，可以监测磨粉和榨油的过程。另外一种大豆加工企业感兴趣的豆类产品是大豆浓缩蛋白（SPC）。除去可溶性碳水化合物时，将大豆蛋白固定在脱脂豆粕上，制成SPC。产品的蛋白质含量大约为70%。利用此工艺，1000kg的脱脂豆饼可以产生约750kg的SPC。

SPC被用于制作焙烤食品、谷物早餐和一些肉制品。SPC对肉和家禽的功能是提高保留的水分和脂肪，也可以通过添加更多的蛋白质增加其营养价值。SPC易消化，非常适合儿童、孕妇和老人。也可以用于宠物食品和作为小牛和猪的代乳食品。

本研究的目的是开发NIR在分析大豆浓缩蛋白中蛋白质和水分的应用。这被大豆加工企业用于监测碳水化合物的分离和蛋白质浓缩。SPC的干基蛋白含量不能低于65%。大豆加工企业已经有能力使用NIR监控SPC的生产，保证产品的品质。

试验设计：

该实验在美国一家主要的大豆加工公司协助下进行。SPC样品由工作人员收集，带到湿化学室分析。每一个样品都使用带1mm屏幕的Udy Cyclone粉碎机反复研磨。实验室收集和分析了636个样品，蛋白含量使用杜马斯燃烧法测定。水分含量使用快速烘箱水分测定法，实验室收集和分析197个样品。为了建立标准，收集近红外光谱范围，每一个样品都放到金属杯里，使用Carl Zeiss AURA手持便携式近红外分析仪进行分析。图1和图2显示了本研究中SPC的浓度分布和范围。

图1.蛋白质分布柱状图

图2.水分分布柱状图

图3.大豆浓缩蛋白的近红外光谱

校准结果：

使用UCAL校准软件计算蛋白质和水分的偏最小二乘法（PLS）校准结果。

表1.SPC的近红外校准结果

图4.蛋白质校准的近红外和实验室结果线性相关图

图5.水分校准的近红外和实验室结果线性相关图

结论：

Carl Zeiss AURA手持便携式近红外分析仪可以计算大豆浓缩蛋白中的蛋白质和水分。蛋白和水分的校正标准偏差分别为0.69和0.23。与浓度的线性关系显示校准模型效果都比较好。这些数据连续收集了5个月，因此，我们的标准考虑了收割和生产的变化。这些标准已经成功植入大豆浓缩蛋白的生产过程用于品质监测。

山东智惠仪器有限公司   

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