1文献综述
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- 引言
工业革命以来，随着人类对化石能源和自然资源的大量开采和消耗，造成了日益加剧的全球能源与资源短缺问题。因此，开发新能源和新材料是未来全球可持续发展的动力和源泉。伴随着化石能源资源的枯竭及其日益增长的价格，人们把目光转向了促进生物质材料、可再生资源和能源的发展，重新审视对天然资源及生物资源的研究与开发己成为世界各国的共同使命。
在可再生资源中，从自然界提取的天然高分子材料越来越引起学术界和工业界的重视，这是因为天然高分子材料的化学结构中具有多种功能基团，可以通过生物化学技术分解成单体或齐聚无用作化工原料或能源来使用，或可通过化学、物理、生物等方法制备出新型的高分子材料。在众多的天然高分子材料中，从大豆中提取的大豆分离蛋白(Soy protein isolate, SPI)是一种蛋白质含量最高的植物蛋白，它来源广泛、价格便宜和可生物降解，而受到了越来越多的关注。
1.2 大豆蛋白的组成
天然高分子材料可以从自然界中的植物、动物和微生物中提取。其中，植物可通过光合作用使CO2和H2O转变成葡萄糖等小分子碳水化合物(多糖)，并输送到植物的各个器官中，然后在不同种类酶的作用下合成纤维素、淀粉、多糖等天然大分子化合物。此外，由碳(C)、氢(H)、氧(O)和氮(N)生物合成氨基酸后，可转化成蛋白质物质。植物蛋白主要包括小麦蛋白、玉米蛋白、绿豆蛋白和大豆蛋白等，其中以大豆蛋白来源最为丰富，应用潜力巨大。
大豆是一年生草本植物，蝶形花科，大豆属。大豆原产于我国，已有4000年左右的历史。世界大豆年产量约为9000万吨，其中我国占约10.8%。大豆的化学组成比较复杂，其中最主要的组分是脂肪、蛋白质、碳水化合物和纤维素。大豆加工得到的主要产物为大豆油、脱脂大豆粉、SPI和大豆浓缩蛋白等。其中，大豆蛋白质(Soy protein)是资源丰富和价廉的可再生植物资源，约占全球植物蛋白蕴藏和消费总量的60%。大豆蛋白作为天然高分子材料使用，在粘接剂、生物降解塑料、纺织纤维和包装材料等领域具有广阔的应用前景。
1.3 SPI 的组成与应用
1.3.1 SPI 的组成与化学结构
在大豆蛋白的组成当中，SPI 中含有 92%以上的大豆蛋白质，所以，其组成、结构和性质基本代表纯大豆蛋白质。
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