乳酸菌酸浆诱导的豆乳凝固行为及机制

As a natural biological coagulant, the fermented tofu whey has been used in the process of manufacturing tofu for about a thousand years, and which attract great attention with the rising of the green manufacturing technology in the food industry in resent years. For the coagulating mechanism of soymilk introduced by fermented tofu whey is not clear, it is very difficult to establish a precise process for the old process of manufacturing tofu to adapt to the modern industrial production. In this study, we will use lactic acid bacteria D1031 to produce fermented tofu whey. Proteomics will be employed to analyze the process of transferring and aggregation of soymilk introduced by fermented tofu whey. And then coagulating factor and its localization will be analyzed, especially the macromolecules at cell surface and metabolic products of D1031. Based on this, we will create a model for soymilk coagulating model introduced by fermented tofu whey. Predictably, this study will add new connotation for soymilk coagulating mechanism, and supply new theoretical for industrial application of the traditional fermented tofu whey.

发酵酸浆作为天然生物凝固剂制作豆制品在我国已经流传千年，近年来随着食品绿色制造技术的兴起更加倍受青睐。但因其对豆乳凝固机理不清导致无法建立精确工艺使得这一古老方法难以适应现代工业化生产。本研究以专利乳酸菌D1031制备酸浆，采用蛋白质组学方法研究乳酸菌酸浆诱导豆乳蛋白的动态迁移规律及凝聚行为，进而采用功能驱动的分析法确定诱导豆乳蛋白凝集的结构因子和定位，特别是菌体表面大分子及代谢产物对豆乳凝固的影响机制。在此基础上构建发酵酸浆诱导豆乳凝固的机制模型。预期该研究成果能为豆乳蛋白凝集机制增添新的内涵，也为传统酸浆的工业化应用提供理论支撑。

酸浆豆腐的制作工艺已有千年历史，近年来随着食品绿色制造技术的兴起更加倍受青睐。但由于对酸浆诱导豆乳凝固的机理尚不清晰，使得该古老绿色的豆腐制作工艺难以适应现代工业化生产。本项目对乳酸菌发酵酸浆的代谢组分进行了分析，比较了不同凝固剂豆腐的特性，分析了不同凝固剂诱导豆乳凝固过程中蛋白质二级结构和分子间作用力的变化，解析了乳酸菌发酵酸浆诱导豆乳凝固过程中大豆蛋白各组分的凝固行为，建立了乳酸菌发酵酸浆诱导豆乳蛋白凝固的分子模型。结果表明黄浆水含有丰富的营养物质，无需添加任何其他营养物质即可满足乳酸菌生长。乳酸菌酸浆豆腐质构特性与石膏豆腐相近，有着很高的感官接受度。乳酸菌发酵酸浆诱导豆乳凝固过程中大豆蛋白的疏水作用力、巯基、二硫键等分子间作用力及蛋白质二级结构变化过程与其他凝固剂不同。加热使大豆蛋白变性，形成链状，使得大豆蛋白疏水作用力增强，二硫键增多，随着乳酸菌发酵酸浆的添加，豆乳中的大豆蛋白逐渐聚集形成较大的聚集体，当豆乳体系的pH值降低到5.8-5.9时，大豆蛋白携带的绝大多数负电荷被中和，豆乳中的绝大多数大豆蛋白发生聚集沉淀，经压制形成豆腐。同时，在豆乳凝固过程中大豆异黄酮与大豆蛋白结合形成大豆蛋白-大豆异黄酮聚集体，一同进入豆腐中。本项目研究揭示了乳酸菌发酵酸浆诱导豆乳凝固的行为及其机制，为酸浆豆腐生产的标准化、自动化生产奠定了理论基础。