蛋清和大豆分离蛋白复合凝胶特性的研究

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蛋清和大豆分离蛋白分别作为动物蛋白和植物蛋白的典型代表,因其特有的凝胶特性而广泛应用于多种食品体系。本文主要研究了蛋清和大豆分离蛋白的复合凝胶特性,进而得到凝胶性能较好,成本较低的新型凝胶,与此同时也为不同种类动物蛋白和植物蛋白的进一步复配研究提供理论基础。此外,本文还将此理论研究应用到豆乳和蛋清的食品共凝体系中,为实际生产提供了理论指导。首先,以大豆分离蛋白和蛋清为原料,研究了蛋白浓度为10%时,不同蛋白比例下的复合热凝胶特性。随着蛋清含量的增加,凝胶硬度逐渐上升;弹性和保水则呈先上升后下降趋势,且弹性和保水性在大豆分离蛋白和蛋清比例为1:1时达到最大值。不同蛋白比例下凝胶的红外二级结构研究表明,随着蛋清含量增加,ɑ-螺旋含量与凝胶弹性、保水性呈正相关,而β-折叠含量与凝胶硬度呈正相关。其次,以葡萄糖酸内酯为凝固剂研究了大豆分离蛋白和蛋清在不同蛋白浓度以及蛋白比例下的复合酸凝胶特性。蛋白浓度为3%时,蛋清的添加使凝胶性能下降。当蛋白质浓度为6%、8%、10%时,随着蛋清含量增加,酸凝胶硬度、弹性以及保水性变化趋势与热凝胶一致。且在蛋白浓度为6%时,蛋白质间协同增强程度最大。在该蛋白浓度下对不同蛋白比例下酸凝胶流变学特性及微观结构的研究表明,随着蛋清含量的增加,凝胶储存模量逐渐增大,与其硬度呈显著性正相关,凝胶形成所需的温度和时间均下降;当大豆分离蛋白与蛋清比例为1:1时,凝胶的网络结构较为规则。此外,蛋白在凝固过程中二级结构的变化表明,随着温度升高,蛋白质ɑ-螺旋含量逐渐下降,β-折叠含量逐渐增加,而当冷却至40oC时,ɑ-螺旋与β-折叠含量均增大。再次,在上述研究基础上,对大豆分离蛋白和蛋清复合酸凝胶性能进行了改良研究。在90oC下预热处理大豆分离蛋白10min,添加0.05g/g蛋白的葡萄糖酸内酯,并于85oC下凝固30min时所制得的复合凝胶特性较好。最后,将蛋清和大豆分离蛋白复合凝胶特性应用到实际豆乳与蛋清的共凝体系中,在蛋白浓度为6%时,添加50%的蛋清获得的样品品质较好。同时,氨基酸分析表明,共凝样品所含蛋氨酸含量明显高于单纯的豆制品。
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