食品的加工和贮藏涉及到冷却、加热、干燥、发酵、辐照、化学试剂处理或其他各种处理，在这些处理中不可避免地将引起蛋白质物理、化学和营养变化，同时会影响产品的品质，因此食品开发人员有必要多了解工艺过程对食品中蛋白质的影响。

大多数蛋白质食品是以加热方法来进行杀菌，热处理是对蛋白质影响较大的处理方法。影响的程度取决于热处理的时间、湿度、温度以及有无氧化还原物质存在等因素。热处理涉及的化学反应有：热变性、热分解、氨基酸氧化、氨基酸键之间的交换、氨基酸新键的形成等。

加热对食品的营养价值有有害的一面，也有有利的一面，大多数食品蛋白质只有在较窄的温度范围内才表现出生物活性或功能性质，大多数蛋白质加热后营养价值得到提高，在适宜的加热条件下，蛋白质发生变性以后，原有的肽链因受热而断裂，使原来折叠部分的肽链松散，使其易受到消化酶的作用，提高消化率和必需氨基酸的生物有效性。

适度的热处理也能使一些酶失活，酶失活能防止食品产生非适宜的色泽、质地、风味的变化和纤维素含量的降低，并且保证食品在保藏期间不发生酸败、质构变化和变色。

植物蛋白中存在的大多数天然蛋白质毒素或抗营养因子可以通过加热使之变性或钝化。豆科食物的种子或叶片中存在的蛋白酶抑制剂，能抑制人体内的蛋白质水解酶，进而影响蛋白质的利用率及其营养价值，豆类和油料种子经烘烤和大豆粉经湿热处理后能使外源凝集素和蛋白酶抑制剂失活，提高蛋白质的消化率。许多蛋白质如大豆球蛋白、卵清蛋白经适度加热处理后更容易消化。

但是，有时过度热处理也会发生某些不利的反应。蛋白质或蛋白质食品在不添加其他物质的情况下进行热处理，可引起氨基酸脱硫、脱酰胺、异构化等化学变化，有时甚至伴随有毒化合物产生；在热处理过程中，蛋白质还会与食品的中的其他成分如糖类、脂类、污染物和食品添加剂等反应，产生各种有利和不利变化。所以在食品加工中选择适宜的热处理条件，对保持蛋白质的营养价值有重要的意义。

食品的低温贮藏可延缓或阻止微生物的生长并抑制酶的活性及化学反应。常见的低温处理有冷却和冷冻两种，冷却是将温度控制在稍高于冻结温度之上，蛋白质较稳定，微生物生长也受到抑制；冷冻是将温度控制在低于冻结温度之下，对食品的风味多少有些损害，但如果控制好，蛋白质的营养价值不会降低。

肉类食品经过冷冻、解冻，细胞及细胞膜被破坏，酶被释放出来，随着温度的上升酶活性增强致使蛋白质降解，而且蛋白质—蛋白质间的不可逆结合，代替了水—蛋白质间的结合，使蛋白质的质地发生变化，保水性也降低，但对蛋白质的营养价值影响很小。

冷冻使蛋白质变性的原因，主要是由于蛋白质质点分散密度的变化而引起的，由于温度降低，冰晶逐渐形成，使蛋白质的水化膜减弱甚至消失，蛋白质侧链暴露出来，同时由于冰晶的挤压，使蛋白质质点相互靠近而结合，导致蛋白质质点凝集沉淀。蛋白质在冷冻条件下的变性程度与冷冻速度有关。一般来说，冻结速度越快，冰结晶越小，挤压作用也越小，变性程度就越小。可以根据这原理采用快速冷冻，避免蛋白质变性，保持食品原有的风味。

食品脱水的目的在于延长食品的保藏期限，减轻食品重量以及增加稳定性，同时也会有不利的反应发生，当蛋白质溶液中的水分被全部除去时，由于蛋白质—蛋白质的相互作用，引起蛋白质的大量聚集，特别是在高温下除去水分时就会导致蛋白质溶解度和表面活性的降低。干燥条件对粉末颗粒的大小以及内部和表面孔率的影响，会改变蛋白质的可湿润性、吸水性、分散性和溶解度。通常干燥时制备蛋白质配料的最后一道工序，要注意干燥处理对蛋白质功能特性的影响。

食品工业中常用的脱水方法有很多，不同的干燥方法引起蛋白质变化的程度也不同：

（1）传统干燥法。以自然的温热空气干燥，脱水后的肉类、鱼肉会变得坚硬，萎缩且回复性差，烹调后感觉坚韧而无原来的香味。

（2）真空干燥。这种方法对肉的品质损害较小，因无氧气，所以氧化反应较慢，在低温下还可以减少非酶褐变及其他化学反应。

（3）冷冻干燥。冷冻干燥时食品冷冻后，在低压下使水分由冰直接升华除去。冷冻干燥的食品可以保持原形及大小，具有多孔性，有较好的回复性。冷冻干燥是肉类脱水最好的方法，但仍会使部分蛋白质变质，肉质坚韧，保水性差，但其必需基酸含量及消化率与新鲜肉品差异不大。

（4）喷雾干燥。蛋、乳的脱水常用喷雾干燥法，将液体以雾状喷入快速移动的热空气中，产生下颗粒状，这种方法对蛋白质的损害较小。

（5）鼓膜干燥是将原料置于蒸汽加热的旋转鼓表面，脱水而成薄膜，常常会因为不易控制恰当而使产品略有焦味，蛋白质的溶解度也降低。

以辐照的方法来保存食品已被许多国家采用，但不同食品和不同的辐照目的要求不同的辐照剂量，高剂量（10-50kGy）能使肉或肉制品灭菌；中等剂量（1-10kGy）能延长冷藏的鲜鱼、鸡、水果和蔬菜的货架寿命；低剂量（<1kGy）可以防止马铃薯和洋葱的发芽，延迟水果的成熟以及杀死谷类、豌豆和菜豆的昆虫等。

当物质吸收电离辐射，首先形成离子与受激分子和离子降解或者与邻近分子反应引起化学键断裂而产生游离基，游离基可以相互结合或扩散到体相介质中与其他分子反应。辐照对蛋白质的影响还与水的含量、氧气、pH值、温度以及辐照剂量等有关，总得来说，辐射对氨基酸和蛋白质的营养价值影响不大。

蛋白质的浓缩、分离、气泡、乳化或使溶液中蛋白质连成纤维状，常常要靠碱处理，对食品进行碱处理，尤其是与热处理同时进行时，对蛋白质的营养价值影响很大。

蛋白质经过碱处理后，能发生很多反应，生成各种新的氨基酸，如导致各种赖氨丙氨酸、羊毛硫氨酸、鸟氨丙氨酸以及分子间或分子内的共价交联键的形成，这些交联键是由赖氨酸、半胱氨酸或鸟氨酸等残基与氨基丙烯酸残基发生缩合反应而产生的。

在碱性热处理下，氨基酸残基也会发生异构化，由L-型变为D-型，营养价值降低；同时蛋白质的功能性质会发生改变，如用适度碱性pH，促进低聚蛋白质解离，再经喷雾干燥制备的酪蛋白酸钠盐或大豆蛋白盐，其溶解度大，并有良好的吸水性和表面性质。这种解聚方法可用于增溶和提取不易溶解的植物蛋白、微生物蛋白或鱼蛋白。

蛋白质在食品加工中常与脂类接触，脂类的自动氧化产生的氢过氧化、过氧化自由基和氧化产物能与蛋白质侧链基团发生氧化和交联。蛋白质氧化反应的发生，导致蛋白质营养价值的降低，甚至还产生有害物质。

在有氧和光照条件下，特别是在食品中还有天然光敏物条件下，含硫氨基酸的光氧化很容易发生；很多植物中存在多酚类物质，在中性或碱性pH条件下容易被氧化成醌类化合物，与蛋白质接触时，就会发生蛋白质残基被氧化的反应；热空气干燥和在食品中发酵过程中的鼓风也能导致氨基酸的氧化。

机械处理对食品中的蛋白质有较大的影响，如充分干磨得蛋白质粉或浓缩物可以形成小的颗粒和大的表面积，与未磨细的相比，可以提高其吸水性、蛋白质溶解度、脂肪的吸收和起泡性，机械力对蛋白质的织构化过程也起着重要作用。

蛋白质悬浊液或溶液体系在强剪切力的作用下，可以使蛋白质聚集体裂成亚单位，这可提高蛋白质的乳化能力。在空气界面施加剪切力，通常会引起蛋白质的变性和聚集，而部分蛋白质的变性可以使泡沫变得更稳定。

酶法处理是当前蛋白质改性的研究重点，酶法处理具有酶促反应速度快，条件温和，专一性强，无氨基酸破坏或消旋现象，原料中有效成分保存完全，无副产物和有害物质产生，无环境污染，作用过程可控等优点。目前采用的酶处理有酶水解法和酶合成法，以前者为主。

酶解处理是利用蛋白酶的内切作用及外切作用，将蛋白质分子降解成肽类以及更小的氨基酸分子的过程，其产物的理化特性较原始蛋白质有所改变。蛋白质酶解处理可以针对性地改善蛋白质加工的功能特性，影响酶解因素主要有：酶的特性、pH、蛋白质的变性范围、底物浓度、酶的浓度、离子浓度、温度、抑制物等，其中酶的特性是关键因素，它影响蛋白质酶解肽链的位点和区域。

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