黄原胶对面筋蛋白流变特性的影响
发表时间:2020-05-06 爱学术

随着人们的生活节奏逐渐加快,方便食品受到越来越多人的喜爱。冷冻食品作为方便食品中的一类,以其安全、便捷的优点而得到了迅速发展。面制品是我国国民的主食之一,冷冻面制品占冷冻食品总量的一半以上,包括冷冻饺子、馒头、面条及生产面包的冷冻面团等。随着冷冻技术的不断提高,冷冻面制品工艺逐渐成熟,但是冷冻面制品仍存在着冷冻饺子开裂,面条失去咀嚼性,面包体积减小、货架期短、口感下降等问题,仍是冷冻面制品工业化生产急需解决的大难题。

黄原胶是非常重要的一种食品胶,是在食品生产中用量仅次于淀粉的一种高聚糖,其主链为β-1,4糖苷键连接的D-吡喃葡萄糖,并具有两个甘露糖分子和一个葡萄糖醛酸分子组成的三糖侧链,具有杆状构型,对热、酸、碱有很好的稳定性。

黄原胶对面筋蛋白流变特性的影响

黄原胶对面筋蛋白持水性的影响

蛋白质持水性是蛋白质的重要功能性质,决定着蛋白质与食品体系中水分的相互作用。食品体系中水分含量和分布对食品的结构、质地、风味和外观等有着极大的影响,而面筋蛋白持水性的大小间接反映了面筋蛋白内部网络结构均一性及其稳定性。黄原胶的加入明显增强了面筋蛋白的持水性,随着黄原胶溶液浓度的增大,面筋蛋白持水量由122.7%增大到了131.8%(P<0.05)。黄原胶本身具有非常强的吸水性,其大约可以吸收自身重量40倍的水分,所以,黄原胶的添加必然会增大面筋蛋白的持水性。

黄原胶对面筋蛋白流变特性的影响

当黄原胶浓度为0.05%(mm)时,面筋蛋白的持水性增加了4.92%,远远高于面筋蛋白体系中所含黄原胶本身的吸水量。而当黄原胶浓度为0.15%(m/m)时,面筋蛋白的持水性增加了6.41%,这说明面筋蛋白持水性的增加量不与黄原胶的浓度成正比。面筋蛋白持水性的增加与黄原胶的强吸水性有关,同时与面筋蛋白和黄原胶之间的相互作用有关。黄原胶与面筋蛋白作用形成黄原胶-水-面筋蛋白复合网络结构,可以束缚更多的水分子,从而使得面筋蛋白持水性增大。黄原胶作为面团改良剂添加到面团中,其不仅仅充当一个吸水性的填充物分散与面筋网络结构中,而会与面筋蛋白产生复杂的相互作用从而影响面团品质。

黄原胶对面筋蛋白流变学特性的影响

面筋蛋白主要包括麦谷蛋白和醇溶蛋白,吸水后麦谷蛋白分子链逐渐展开,相互交织,醇溶蛋白为球状蛋白填充与麦谷蛋白形成的网络结构,麦谷蛋白和醇溶蛋白相互作用,共同形成具有黏弹特性的空间网络结构。而麦谷蛋白主要决定面筋网络结构弹性性能,醇溶蛋白决定黏性性能,黏性和弹性是面团的两个重要性质,这两个重要性质共同赋予面团独特的加工工艺。运用旋转流变仪测量黄原胶对面筋蛋白储能模量和损耗模量的影响,从宏观上反应出面筋蛋白黏弹特性的变化。而面筋蛋白黏弹特性的变化是其微观结构相互影响、相互作用的结果,以此研究黄原胶在面筋蛋白中的作用机制具有重要意义。

黄原胶对面筋蛋白溶解度的影响

面筋蛋白是自然界中发现的分子量最大的蛋白质,主要由醇溶蛋白和麦谷蛋白组成。面筋蛋白总体上溶解性差,不易溶解,在溶液中容易产生聚集而沉淀,而这也是目前进一步深入研究面筋蛋白最大的难题。当面筋蛋白复配体系中黄原胶/面筋蛋白比例为0.075%时,面筋蛋白的溶解度由3.30mg/mL上升到4.08mg/mL(P<0.05),而后又随着黄原胶添加量的增加,面筋蛋白溶解度下降到3.78mg/mL,表明在溶液中,少量黄原胶的存在可以减少面筋蛋白的聚集,增大面筋蛋白溶解度。有研究指出,阴离子的黄原胶分子能够进入面筋蛋白分子内部,与面筋蛋白分子形成“黄原胶-面筋蛋白”可溶性复合物,黄原胶-面筋蛋白复合物的存在,减少了面筋蛋白分子间的聚集,从而增大面筋蛋白溶解度。

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