Đặc điểm cấu tạo hệ thống Protein đậu nành

Thành phần Protein đậu nành

Sau khi hoà tan trong nước hoặc ở PH kiềm nhẹ, các protein của đậu nành có thể tách ra nhiều đoạn bằng các sắc kí thấm gel, bằng điện di, bằng siên li tâm….Với phương pháp siên li tâm người ta tách ra được 4 đoạn với ứng với các hệ số sa lắng S20,W là 2, 7, 11, 15. trọng lượng ). Trong các thực phẩm có PH trung tính và không được gia nhiệt thì các globulin 7S và 11S nói chung đều ở trạng thái hoạt động, không bị biến tính, phân tử ở dạng dime (7S) và oligome (11S) vì lực ion yếu.Các xử lí nhiệt và thay đổi PH sẽ làm biến tính cấu trúc bậc 2, bậc 3 và bậc 4.

Tính chất của Protein đậu nành

Một phức hợp hoà tan được tạo thành giữa một dưới đơn vị β-conglixinin và 1 dưới đơn vị mang điện tích ngược dấu nên phức này ổn định nhờ lực tĩnh điện. Khi đó các dưới đơn vị kiềm tính giải phóng sẽ tự tập hợp lại và kết tủa do các tương tác ưa béo trong khi đó các dưới đơn vị β-conglixinin háo nước hơn nên vẫn ở trạng thái hoà tan. Khi đun nóng dung dịch protein đậu nành 1% đến 950C ở PH =7 không có các khử với các lực ion khác nhau người ta thấy quá trình tập hợp sẽ thuận lợi khi lực ion tăng 0 đến 0,2 M.

Nếu đun nóng các cục đã thu được bằng kết tủa đẳng điện hoặc bằng canxi sẽ làm các chuổi polypeptide bị giãn mạch và tạo nên một mạng lưới protein ba chiều có kết cấu của một gel thực thụ. Sự tạo thành gel của protein đậu nành cũng có thể thực hiện bằng kiềm hoá rồi tiếp đó trung hoà, protelizo hạn chế hoặc thêm các dung môi có thể hoà lẩn được với nước như rượu hoặc glycol. Khi nồng độ rượu vượt quá 40% thì xảy ra các hiện tượng đông tụ nhưng không tạo ra gel, có thể là do giảm hoạt độ nước nên các liên kết protein – nước đã bị thay thế bằng các liên kết protein – protein.

Trong phần lớn các ứng dụng của đậu nành việc gia nhiệt thấp để vô hoạt các enzym là cần thiết.Tuy nhiên trong vài ứng dụng, prôtêin đậu nành gia nhiệt ở nhiệt độ thấp được thêm vào các chất có chứa lipoxygenase hoạt động.

Giá trị dinh dưỡng

Hiện nay trên thế giới người ta sản xuất rất nhiều đậu nành để làm thực phẩm cho người và cho gia súc. Ví dụ: Công ty Trung ương đậu nành Mỹ( Central soya. USA) đã làm 1 con tính so sánh một mẫu Anh đất để nuôi bò thịt, bò sữa hay trồng tiểu mạch hoặc đậu nành để nuôi sống 1 con người. Trong đậu nành có chứa chất lecithin, có tác dụng làm cho cơ thể con người trẻ lâu, sung sức, tăng thêm trí nhớ và tái tạo các mô, cũng làm cứng xương và tăng sức đề kháng của cơ thể.

Protein của đậu nành không có cholesterol, và ít chất béo có hại saturated fats thường có nơi thịt động vật. Ngoài ra trong đậu nành có nhiều vitamin B hơn bất cứ thực phẩm nào, đậu nành cũng chứa nhiều vitamin A, D và các chất khoáng khác. Ðậu nành chứa hàm lượng dầu béo cao hơn các loại đậu khác nên được coi là loại cây cung cấp dầu thảo mộc.

Chất béo lipid của đậu nành có chứa một tỷ lệ cao chất fatty acid không bão hòa (unsaturated fats), có mùi vị thơm ngon, cho nên dùng dầu đậu nành thay thế cho mỡ động vật có thể tránh được bệnh xơ cứng động mạch.

Các phương pháp xác định giá trị Protein

1883 Kjeldahl Khi đốt nóng thực phẩm kiểm nghiệm với H2SO4 đậm đặc, các hợp chất hữu cơ bị oxy hóa : Carbon và hydro tạo thành CO2 và H2O, nitơ sau khi được giải phóng dưới dạng NH3 sẽ kết hợp với H2SO4 tạo thành. 1951 Lowry Hỗn hợp CuSO4.5H2O và Natri-Kali tartrate phản ứng với protein khi có mặt thuốc Folin tạo màu xanh biếc đo ở 750nm. Do có kích thước phân tử lớn nên protein khuếch tán chậm trong dung dịch so với chất có phân tử lượng nhỏ.

Phương pháp phổ điện di (electrophoresis): Ở một số điều kiện nhất định, protein ở dạng ion có mức độ ion hóa khác nhau nên có thể tách riêng biệt chúng theo khả năng di động trong điện trường về hai cực âm dương. Từ đây người ta cải tiến thành phương pháp điện di theo điểm đẳng điện (isoelectric focusing) bằng cách thay đổi đệm pH từ cực này sang cực kia. Phương pháp sắc ký kháng thể đơn dòng(monoclonal antibody. chromatography): khi hệ tuần hoàn và một số mô cơ thể động vật có xương sống bị xâm nhiễm bởi protein hay một polymer ngoại lai thì lập tức xuất hiện phản ứng miễn dịch, xuất hiện nhóm protein immunoglobin hay kháng thể.

Sử dụng chất mang gắn kháng thể đơn dòng đặc hiệu với protein cần tách, bị giữ lại trên cột, còn các protein khác bị đẩy ra ngoài.

Các phương pháp tách Protein

Ở quá trình thứ ba, bột đậu nành được xử lý với nhiệt ẩm, làm biến tính protein. Protein đông tụ có thể rửa và sấy khô để thành protein đẳng điện (Isoelectric Protein) hoặc rửa, trung hòa sau đó sấy khô để thành sản phẩm proteinate. Proteinate (dưới dạng với Na+, K+) thường được sử dụng nhiều hơn vì tính dễ đưa vào các sản phẩm khác.

Protein được nén để làm thay đổi cấu trúc protein và qua máy ép đùn tạo các sản phẩm khối sợi như thịt.

Vai trò của Protein đậu nành đối với sức khỏe

Kết quả này rất khả quan và công hiệu hơn hẳn việc trị liệu bằng phương pháp ăn uống theo qui thức do các chuyên gia y tế ấn định, kể cả việc chữa được các chứng bệnh cao mỡ trầm trọng và bệnh cao mỡ ở trẻ con. Ngoài ra đậu nành cũng còn có công hiệu ngăn chặn sự oxy hóa của chất LDL Cholesterol, không cho chúng có cơ hội chuyển hóa thành những nguyên tố độc hại khác, và phòng ngừa được chứng nghẽn các mao huyết quản. Trong những nghiên cứu năm 1974 - 1981, các nhà khoa học đã tìm ra rằng, tùy vào mức lượng calcium nạp vào (calcium intake), càng nhiều protein thịt tiêu thụ, càng nhiều lượng calcium bị thất thoát ra ngoài.

Nhiều hơn nữa, một nghiên cứu của các khoa học gia Nhật Bản cho biết rằng các sản phẩm đậu nành bao gồm đậu hũ, sữa, miso (soy paste), tương và protein, đều có tác dụng ngăn cản không cho lập thành hóa chất nitrits, tức chất hóa học có thể kiến tạo hay kích thích mầm ung thư. Tiêu thụ nhiều protein thịt động vật lâu dài có thể làm hư thận, đặc biệt là những ai đang bị rắc rối về bộ phận này, bởi vì thận bị bắt buộc phải làm việc nhiều hơn để lọc Chất amoniac, một phó sản của tiến trình chuyển hóa năng. Trái thận tốt rất cần thiết để làm ít nhất một số nhiệm vụ phế thải: phế thải chất bã do chuyển hóa của protein, phế thải nước, sinh tố, khoáng chất dư trong cơ thể, phế thải độc chất trong thực phẩm.

Tại New Zealand, người ta thí nghiệm bằng cách nuôi những con vẹt bằng bột đậu nành theo công thức sữa nuôi trẻ con và báo cáo rằng không có ảnh hưởng gì xấu đối với sự sinh sản và cơ quan sinh dục của chúng.

Thực phẩm chức năng

Ở Việt Nam cũng như các nước khác trong vùng đã dùng đậu nành để chế biến ra nhiều loại thức ăn khác nhau từ hàng ngàn năm nay, mà phổ thông nhất là đậu hũ hay còn gọi là đậu phụ, nước tương, sữa, chao. Cũng có mầu đen, tức loại đậu nành hạt đen mà người Trung Hoa cho là rất quý vì có tác dụng chữa bệnh tim, gan, thận, dạ dày và ruột; làm thức ăn tốt cho những người bị bệnh tiểu đường, thấp khớp, mới ốm dậy hay do lao động quá sức. Natto rất phong phú các thành phần dinh dưỡng: khuẩn đậu, men, chất kháng khuẩn, lecithin, saponin, dipicotinic, isoflavone, các sinh tố B1, B2, K2, các axit amin và chất khoáng.

Các nghiên cứu gần đây cho thấy trong natto có chứ angiotensin convertug enzym inhibitors ACEIS phòng trừ cao huyết áp, chống oxy hóa, cản trở lão hóa, xơ cứng động mạch, bảo vệ gan tạng, ngoài ra vitamn K2 trong natto còn có tác dụng phòng trừ bệnh loãng xương. Soy Protein Concentratres, chứa khoảng 70 phần trăm protein, được làm bởi những mảnh vụn đậu nành nói ở trên sau khi một lần nữa loại bỏ chất dầu và chất carbohydrate hòa tan (soluble carbohydrates). Soy Protein Isolates, có chứa từ 90 đến 95 phần trăm protein, được chế biến từ defatted soy flakes sau khi loại bỏ tất cả những chất không có giá trị dinh dưỡng, và giá đắt hơn bẩy lần loại đầu tiên nói ở trên.

Textured Soy Proteins, chứa khoảng 52 phần trăm protein, được làm bởi defatted soy flour dưới áp xuất và độ nóng cao để tạo thành sợi (textured), sau đó thêm mầu và gia vị để giống như mùi vị thực phẩm có nguồn gốc thịt.