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多糖对大豆分离蛋白乳浊体系特性的影响及其作用机理研究

胡坤  
【摘要】:本文研究了κ-卡拉胶对大豆分离蛋白乳浊凝胶质构特性和流变特性的影响,系统研究了不同的多糖(硫酸基多糖κ-卡拉胶,羧基多糖羧甲基纤维素及中性多糖瓜儿豆胶和甲基纤维素等)对大豆分离蛋白乳浊液稳定性的影响。探讨了这些多糖对大豆分离蛋白乳浊液稳定性影响的作用机理。实验得到以下结论: 通过对κ-卡拉胶凝胶和大豆分离蛋白凝胶质构特性的研究表明,静电相互作用显著影响κ-卡拉胶凝胶的特性,不同的一价阳离子和阴离子对κ-卡拉胶凝质构特性的影响也不同。氢键也是κ-卡拉胶形成凝胶的主要作用力。氢键、疏水相互作用和静电相互作用是形成大豆分离蛋白凝胶的主要作用力。 对含大豆分离蛋白乳浊液滴的κ-卡拉胶凝胶质构特性的研究发现,凝胶的质构特性随着油相质量分数的变化而变化。未加油相的凝胶发生相分离,大豆分离蛋白沉积在下层。含有乳浊液滴的卡拉胶凝胶质构特性受油相质量分数和蛋白质与卡拉胶间的静电相互作用的影响。 大豆分离蛋白乳浊凝胶的质构特性和流变特性受pH值的影响。在实验的pH范围内,随着pH值的增加,凝胶的硬度下降,而内聚性、弹性、破裂强度,储能模量和复合模量都增加。0.05%的浓度时,κ-拉胶通过静电吸引与大豆分离蛋白乳浊分散体系形成连接型凝胶。而0.2%的κ-卡拉胶导致凝胶的内聚性和弹性下降,但硬度、破裂强度及动态粘弹模量都急剧增加。凝胶表现出相分离凝胶的特性。 乳浊液体系中,κ-卡拉胶与大豆分离蛋白在pH6.5和7.0时发生静电吸引相互作用。低浓度的卡拉胶分子吸附到乳浊液液滴的蛋白质分子正电荷区域,从而增加了液滴的絮凝稳定性。随着多糖浓度的增加,絮凝稳定性下降,高多糖浓度的体系不发生乳析现象。pH7.5时,卡拉胶与大豆分离蛋白分子间以静电排斥为主,较低浓度的卡拉胶引起体系排斥絮凝而较高浓度却使体系发生相分离。添加中性盐使低多糖浓度的体系乳析稳定性和絮凝稳定性下降,而添加丙二醇能有效提高体系的稳定性。 CMC与大豆分离蛋白在pH6.5时发生静电吸引相互作用。较低浓度的CMC因静电吸引引起液滴发生桥连絮凝。pH7.0和7.5时,CMC与大豆分离蛋白的静电吸引相互作用不明显,低浓度的CMC不能引起液滴明显的絮凝。CMC浓度较高时,未被吸附的多糖分子导致液滴发生排斥絮凝。高浓度的多糖造成体系强烈絮凝,CMC与絮凝体间的不相容性使体系发生各向同性和各向异性相分离。中性盐在低CMC浓度时大大降低了体系的乳析稳定性和絮凝稳定性,但减轻了高CMC浓度体系的相分离。丙二醇对体系稳定性的影响不显著。


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