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冻藏对面筋蛋白性能的影响及脱水机理研究

柳小军  
【摘要】:本论文以冷冻湿小麦面筋蛋白为研究对象,系统地研究了冻藏过程对小麦面筋蛋白功能性质和结构的影响,并探讨了冻藏过程中小麦面筋蛋白性能和结构的变化与冷冻面团脱水现象的关联性,主要的研究内容如下: 以冷冻湿小麦面筋蛋白为研究对象,研究冻藏过程中冻藏时间、冻融循环和温度波动对小麦面筋蛋白功能特性的影响。结果表明:经过120d的冻藏和5次冻融循环,,小麦面筋蛋白的溶解度由2.19mg/mL降为1.48mg/mL和2.14mg/mL;持水性由1.92g水/g样品降为1.62g水/g样品和1.17g水/g样品;乳化性由59.84%降为52.33%和50.61%;起泡性由139%降为39%和25%;泡沫稳定性由62.87%降为35.61%和26.6%;持油性由1.18g油/g样品升为1.57油/g样品和2.05油/g样品;乳化稳定性由54.5%升为62.25%和58.76%。经过温度波动后,小麦面筋蛋白的溶解度、持水性、乳化性、起泡性和泡沫稳定性呈先降后升的趋势;而持油性和乳化稳定性则呈先升后降的趋势。 采用了差式扫描量热仪(DSC)、Zeta电位及激光粒度分析仪和扫描电子显微镜(SEM)研究了冻藏过程对湿小麦面筋蛋白中水分子特性、热稳定性、粒径分布和网络结构的影响。结果显示:经过120d的冻藏,冷冻湿小麦面筋蛋白中可冻结水含量占总的水含量的比例由59.2%升为64.4%而小麦面筋蛋白的变性转变温度和变性焓先降后升;冻藏过程中小麦面筋蛋白的粒径增大、表面结构变薄且粗糙松散;经过冻融循环和温度波动后,小麦面筋蛋白的变性转变温度增加,而变性焓减小。 以ANS(1―苯胺基―8―萘磺酸)荧光探针技术、Ellman,s试剂比色法、傅立叶红外变换光谱技术、高效液相色谱技术(HPLC)和SDS–PAGE电泳技术研究冻藏过程对小麦面筋蛋白表面疏水性、二硫键、二级结构、相对分子量和亚基的影响。结果表明:在120d内,经冻藏过程后,小麦面筋蛋白的表面疏水性增加;二硫键含量下降;随着冻藏时间的延长,β–折叠和β–转角的含量先增加后减少,相应的无规卷曲和α–螺旋的含量则是先减少后增加,而冻融循环和温度波动样呈现出β–折叠和β–转角的含量减少,无规卷曲和α–螺旋的含量增加的趋势;小麦面筋蛋白的相对分子量上升;高分子量蛋白亚基发生了解离,使得中、低分子量蛋白亚基的含量增加。 冻藏过程对小麦面筋蛋白结构和水分子特性的影响是冷冻面团脱水的重要原因。


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