论文部分内容阅读
丝素蛋白具有多种生理活性功能,不但具有食用价值而且具有药用价值,是理想的功能性食品配料。本论文对以废蚕丝为原料生产功能性食品配料—丝素蛋白的生产工艺和产品的功能性质与在食品中的应用进行了研究。探索了一条可行的可溶性丝素蛋白粉末的制备工艺。针对可溶性丝素蛋白生产过程中的一个关键性的技术难题——脱除高浓度CaCl2问题进行重点研究。通过对多种脱盐技术的比较研究发现,采用有机和无机超滤膜均能达到一定的脱盐效果,但由于丝素蛋白在超滤过程中的变性,所得丝素蛋白粉末产品的氮可溶解指数(NSI)小于40%,不能满足产品要求;平衡渗析可以克服上述超滤工艺的缺点,所得产品的NSI达到99.8%,但也存在后阶段效率低、耗时长的缺点。为此进一步提出了平衡渗析-离子交换树脂脱盐的工艺并进行了优化。优化的结果表明,平衡渗析进料浓度为9%(w/v),物料和清水的流量为40L/hr,平衡渗析将物料的电导率降至14000μs/cm后进行离子交换脱盐。在优化的条件下,该工艺的脱盐率达到99.9%以上,经喷雾干燥所得可溶性丝素粉末产品的蛋白质含量为95.25%,NSI为98.6%,灰分为0.78%,水分为3.77%。采用氨基酸分析仪测定了可溶性丝素粉末产品的氨基酸组成,结果表明,产品中的主要氨基酸(甘氨酸、丙氨酸、酪氨酸和丝氨酸)的含量之和占其氨基酸总量的85%左右。采用Sephacryl S-200凝胶过滤测定了产品的相对分子质量分布,结果表明,其相对分子质量主要分布在70, 000Da左右。对可溶性丝素粉末产品的功能性质的研究结果表明,丝素蛋白具有表面活性,能降低溶液的表面张力;经高速剪切作用后,丝素蛋白的表面疏水性显著增加;丝素蛋白在pH3~10范围内具有较好的乳化性,其乳化能力和乳化稳定性随其浓度增加而增加,NaCl会使丝素蛋白的乳化能力和乳化稳定性下降;丝素蛋白的起泡能力和泡沫稳定性也随其浓度增加而提高, NaCl也能在一定程度上提高其起泡能力和泡沫稳定性;随着丝素蛋白浓度提高,丝素凝胶形成速度加快,凝胶强度也相应提高。研究了丝素蛋白产品在面条和蛋糕中应用。添加丝素会导致面条的硬度、咀嚼度、抗拉伸能力下降,但添加瓜儿豆胶可以改善丝素面条质构和感观品质。添加丝素蛋白也会使蛋糕的比容和弹性下降,但丝素蛋白可以减慢蛋糕的失水速率,起到延缓老化的作用。当丝素蛋白的添加量小于0.5%(w/w)时,丝素营养强化面条(添加0.3%(w/w)瓜尔豆胶)和蛋糕产品的综合评价结果都为良,即可被消费者接受。