结冷胶对酸性乳饮料中酪蛋白—稳定剂微观结构的影响及应用研究

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本文应用激光共聚焦显微镜(CSLM)研究了结冷胶的微观结构,结冷胶对酸性乳饮料中酪蛋白-稳定剂的微观结构的影响;将结冷胶应用到果粒酸性乳饮料中,研究了结冷胶对乳饮料悬浮性、稳定性的影响;利用zeta电位测定法研究了稳定剂(羧甲基纤维素钠,Sodiumcarboxymethyl cellulose,简写为CMC;水溶性大豆多糖,soybeansoluble polysaccharides,简写为SSPS和高酯果胶,high methoxypectin,简写为HMP)对酸性乳饮料的影响,以及结冷胶对乳体系zeta电位、平均粒径的影响,得出以下结论:利用FITC荧光标记和CSLM对结冷胶的研究表明:含10mMCaCl2,0.006-0.01%的低酰基结冷胶体系呈现弱凝胶网络结构,而高酰基结冷胶不能形成类似的网络结构;Ca2+、K+对结冷胶的微观结构影响类似,但是要达到最大的网络密集度,所需的K+浓度是Ca2+的25倍;加酸改变pH值会对结冷胶的微观结构产生影响。以CMC、SSPS为稳定剂的酸性乳饮料中酪蛋白微粒分布均匀,平均粒径小于以HMP为稳定剂的酪蛋白微粒,可见CMC、SSPS的稳定效果优于HMP;加入酸性乳饮料中的CMC等阴离子多糖类稳定剂通过吸附在酪蛋白表面,形成带负电的酪蛋白-稳定剂复合物,由此产生静电排斥作用而稳定乳体系;在酸性乳体系中单独使用结冷胶则不具有稳定剂CMC,SSPS稳定酪蛋白类似的作用,酸乳体系要稳定必须加入CMC类的稳定剂;而在乳饮料中继续加入结冷胶,会引起酪蛋白微粒聚集,并将酪蛋白微粒包裹在结冷胶形成的网络中,从而引起乳体系的不稳定。结冷胶添加工艺会对酪蛋白-稳定剂微观结构产生影响,从而影响乳体系的稳定性,按照结冷胶的添加次序设计了5种不同的加工工艺,结果表明在调酸前加入结冷胶的工艺4引起乳体系不稳定;贮藏会对酪蛋白-稳定剂微观结构产生影响,并引起乳体系不稳定;结冷胶质量分数会对乳饮料的稳定性产生影响,质量分数越大体系越不稳定。对结冷胶在乳饮料中的应用研究表明:工艺3和工艺5制得的乳饮料悬浮稳定性较好;可通过添加结冷胶来提高酸性乳饮料中果粒的悬浮性,但必须加入稳定剂来保护酪蛋白,防止其聚集沉淀;随结冷胶添加量的增加,乳饮料的黏度、沉淀率、悬浮性会相应提高,添加0.02-0.03%的结冷胶就足够使果粒悬浮,加入过量会影响乳体系的稳定性。乳酸钙、碳酸钙和氯化钾会对酸乳饮料的稳定性产生不同影响。添加少量的钙盐可提高果粒的悬浮性,碳酸钙所获得的悬浮效果没有乳酸钙好,添加0.02%-0.04%的钙盐可以满足果粒的悬浮要求。添加氯化钾所获得的悬浮效果与乳酸钙接近,但所需的浓度约是钙盐的10倍。利用zeta电位测定法对乳饮料的研究表明:随稳定剂加入量的增加,zeta电位的绝对值随之增加,表明乳饮料稳定性增加,且稳定剂SSPS、CMC的稳定性效果优于HMP。杀菌处理会引起zeta电位的降低,这表明杀菌可降低乳体系的稳定性。结冷胶添加工艺、结冷胶质量分数和高低酰基结冷胶比例会对乳体系zeta电位、平均粒径产生影响。工艺3和工艺4制得的乳饮料的zeta电位的绝对值、平均粒径比工艺1有小量的增大,可见少量结冷胶吸附在酪蛋白微粒表面增加了酪蛋白微粒的带电量。添加结冷胶的乳饮料经杀菌处理会引起乳体系zeta电位的绝对值增加。通过测平均粒径能反应出结冷胶对乳饮料稳定性的影响,但却不能通过测zeta电位表征结冷胶对乳饮料稳定性的影响。
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