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  • 資訊 > 市場(chǎng)動(dòng)態(tài) > 魔芋粉對(duì)肌原纖維蛋白凝膠特性的影響

    2021-09-25 來(lái)源:食品工業(yè)科技
    肌原纖維蛋白的凝膠特性是魚糜制品重要的功能性質(zhì),是形成魚糜制品獨(dú)特質(zhì)構(gòu)、保水性等特性的決定性因素。

       肌原纖維蛋白的凝膠特性是魚糜制品重要的功能性質(zhì),是形成魚糜制品獨(dú)特質(zhì)構(gòu)、保水性等特性的決定性因素。由于近年來(lái)過(guò)度海洋捕撈和海洋污染的進(jìn)一步加劇,海水魚已無(wú)法滿足市場(chǎng)的大量需求。而近幾年全球淡水魚養(yǎng)殖產(chǎn)量不斷增加,淡水魚作為原料生產(chǎn)魚糜及魚糜制品將成為魚糜制品加工業(yè)的新趨勢(shì)。為了提高魚糜凝膠的質(zhì)構(gòu)特性,向魚糜中加入外源成分如菊粉、魔芋粉、大豆分離蛋白、淀粉、磷酸鹽等來(lái)提高凝膠強(qiáng)度、彈性和保水性。

     

       魔芋粉主要成分是葡甘聚糖(KGM),其化學(xué)結(jié)構(gòu)是由分子比約15:23的D-葡萄糖和D-甘露糖殘基通過(guò)β-1,4糖苷鍵聚合成主鏈的高分子雜多糖。魔芋粉有預(yù)防和改善便秘、增加腸道益生菌、降脂降糖、減肥瘦身、提高人體免疫力等健康功能。魔芋粉本身有很強(qiáng)的結(jié)合水能力,是食品加工中常用的增稠劑,對(duì)肉制品中蛋白質(zhì)凝膠化以及水分結(jié)合表現(xiàn)出協(xié)同作用,也常用于提高低脂乳化肉類產(chǎn)品的質(zhì)量。那么魔芋粉是如何影響肌原纖維蛋白的凝膠特性的呢?


    01 不同加熱溫度條件下魔芋粉添加量對(duì)肌原纖維蛋白凝膠硬度和彈性的影響


       在相同的溫度條件下,魔芋粉添加量為0.10g/100mL時(shí)肌原纖維蛋白凝膠的硬度最大,且80℃時(shí)為最大值129g,比70℃時(shí)凝膠硬度高約20g;當(dāng)魔芋粉的添加量繼續(xù)增大時(shí),肌原纖維蛋白凝膠的硬度減小。

    相同魔芋粉添加量條件下,肌原纖維蛋白在80℃條件下形成的凝膠彈性顯著高于70℃時(shí)形成的凝膠彈性,但是與90℃條件下形成的凝膠彈性無(wú)顯著差異。


       在相同溫度條件下,隨著魔芋粉添加量的增加,凝膠的彈性也是逐漸增強(qiáng)的,但增大魔芋粉的質(zhì)量濃度反而使肌原纖維蛋白凝膠的硬度降低,可能是因?yàn)檩^高質(zhì)量濃度的魔芋粉阻礙肌原纖維蛋白之間交聯(lián),影響凝膠形成。隨著魔芋粉添加量的增大,彈性逐漸增強(qiáng),可能是因?yàn)槟в蠓廴苡谒笈c蛋白質(zhì)交聯(lián),并且本身魔芋粉溶于水后成膠,質(zhì)量濃度越大形成的凝膠的彈性就越大。80℃條件下肌原纖維蛋白凝膠硬度和彈性最佳,可能因?yàn)榧?dòng)蛋白和肌球蛋白等內(nèi)部各亞基更充分暴露,蛋白亞基之間重新相互作用形成蛋白凝膠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在70℃時(shí)蛋白沒有充分到達(dá)其變性溫度,一部分蛋白沒有充分變性和相互之間交聯(lián);在90℃肌原纖維蛋白由于高溫未能在變性后相互之間充分聚合形成三維的蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),凝膠的硬度和彈性也就相對(duì)較低。


    02 不同鹽濃度條件下魔芋粉添加量對(duì)肌原纖維蛋白凝膠硬度和彈性的影響


       相同魔芋粉添加量條件下,隨著氯化鈉濃度的提高,凝膠的硬度隨之增強(qiáng),當(dāng)魔芋粉添加量為0.20g/100mL,氯化鈉的濃度達(dá)到0.20mol/L時(shí),凝膠的硬度顯著增強(qiáng),凝膠的彈性隨著氯化鈉濃度的提高而增大,在0.05mol/L氯化鈉時(shí),彈性變化顯著。


       在相同的氯化鈉濃度條件下,凝膠的硬度隨著魔芋粉添加量的增加而增強(qiáng),凝膠的彈性隨著魔芋粉添加量的增加而增大,但是凝膠彈性在氯化鈉濃度為0.20mol/L時(shí)變化不顯著,在氯化鈉濃度為0.05mol/L時(shí)變化顯著。彈性的增加可能是因?yàn)槟в蠓廴苡谒笮纬身g性膠體,增大了凝膠的彈性,另一種可能是魚肉中含有大量的轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶,魔芋粉和轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶在低離子強(qiáng)度下可能有協(xié)同作用。在多糖/蛋白質(zhì)混合體系中這種影響可能是化學(xué)(如氫鍵)和物理(分子纏結(jié))作用的結(jié)果。


    03 不同加熱溫度條件下魔芋粉添加量對(duì)肌原纖維蛋白凝膠白度的影響


       同一溫度下,肌原纖維蛋白凝膠白度隨著魔芋粉添加量的增加而降低,在魔芋粉質(zhì)量濃度為0.15g/100mL時(shí),肌原纖維蛋白凝膠白度最低,隨著魔芋粉質(zhì)量濃度的繼續(xù)增大白度略有增加。80℃肌原纖維蛋白凝膠白度顯著低于70℃和90℃條件下的凝膠白度,為77.54。在90℃時(shí),肌原纖維蛋白凝膠隨著魔芋粉質(zhì)量濃度的增大下降明顯,而在70℃和80℃時(shí),肌原纖維蛋白凝膠白度隨著魔芋粉質(zhì)量濃度的增大下降趨勢(shì)相對(duì)緩慢。由于魔芋粉本身黃色較淺,因此不會(huì)對(duì)凝膠的色度產(chǎn)生顯著影響。


    04 不同鹽濃度條件下魔芋粉添加量對(duì)肌原纖維蛋白凝膠白度的影響


       相同魔芋粉添加量條件下,隨著氯化鈉濃度的增加,肌原纖維蛋白凝膠的白度上升。同一氯化鈉濃度條件下,凝膠的白度隨著魔芋粉添加量的增加而下降。不添加氯化鈉,凝膠的白度下降緩慢,這說(shuō)明氯化鈉濃度對(duì)白度影響較大。在添加氯化鈉后,鈉離子可以促進(jìn)蛋白凝膠的形成,同時(shí)鈉離子可以和蛋白內(nèi)部的氨基酸結(jié)合,阻礙果糖與蛋白發(fā)生美拉德反應(yīng),因此添加較大濃度的氯化鈉的凝膠的白度更高。


    05 不同加熱溫度條件下魔芋粉對(duì)肌原纖維蛋白凝膠保水性的變化


       同一溫度下,隨著魔芋粉添加量的增加肌原纖維蛋白凝膠的保水性呈上升的趨勢(shì)。80℃和90℃時(shí)相同魔芋粉添加量的凝膠的保水性相比差異不顯著,70℃凝膠保水性與80、90℃凝膠保水性相比差異顯著。由于魔芋粉本身有很強(qiáng)的結(jié)合水的能力,魔芋粉質(zhì)量濃度增加,能夠結(jié)合的水分也就越多,凝膠的保水性就越大。


    06 不同鹽濃度下魔芋粉添加量引起肌原纖維蛋白凝膠保水性的變化


       同一魔芋粉添加量下時(shí),隨著氯化鈉濃度的增加,肌原纖維蛋白凝膠保水性增強(qiáng);同一氯化鈉濃度下,隨著魔芋粉添加量的增加,凝膠的保水性呈上升的趨勢(shì)。因?yàn)榧尤胍欢舛鹊穆然c后,蛋白溶液有一定的離子強(qiáng)度,使得蛋白質(zhì)的溶解性增強(qiáng),從而促進(jìn)凝膠化和與水分結(jié)合的能力。


    綜上所述

       加熱80℃時(shí)形成的肌原纖維蛋白凝膠的硬度和彈性最好,添加魔芋粉可顯著提高肌原纖維蛋白凝膠的硬度、彈性和保水性,但是對(duì)白度不會(huì)產(chǎn)生顯著影響。添加氯化鈉可顯著提高使凝膠的硬度、彈性、保水性和白度。


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