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乳清蛋白乳液凝胶具有较好的营养和功能特性,可为不断增长人口提供高品质的食品。最近的研究表明非热技术如超声可以作为改善乳清蛋白功能性质的预处理技术。超声的作用是通过产生声波来实现的,因而具有环境友好、成本低的优点。然而,将经过超声预处理的乳清蛋白用于乳化凝胶开发的研究还较少。因此,本研究通过分析超声预处理后乳清蛋白乳液凝胶的机械特性和微观结构来阐明超声预处理对乳清蛋白乳液凝胶性质的影响。具体研究结果如下:首先,研究了顺序双频超声预处理(SEDFU)对乳清蛋白乳液凝胶机械特性和微观结构的影响。圆二色性和荧光光谱的结果表明,SEDFU预处理引起了乳清蛋白结构的展开。经过SEDFU预处理后,乳清蛋白乳化凝胶(WPEG)的储能模量(G’),凝胶强度和持水量(WHC)都得到了提高。激光共聚焦显微镜(CLSM)和扫描电镜(SEM)显示WPEG是典型的颗粒聚集型凝胶。经过频率20/28kHz的双频超声预处理10分钟后制备乳清蛋白乳化凝胶显示了较优的凝胶特性和微观结构。与对照相比,其G’,凝胶强度和WHC分别增加了184、58.7和20.1%,其微观结构显示出致密的网络结构。其次,对比了单频和双频(顺序和同时模式)超声预处理对乳清蛋白乳化凝胶机械特性和微观结构的影响。结果表明,与对照相比,超声可以改善乳清蛋白乳化凝胶的力学性能,改变其微观结构。经过超声处理,乳清蛋白结构中的?-螺旋结构比例下降,无规则卷曲结构比例增加,并且暴露了更多的色氨酸残基。相关性分析表明,储能模量(G’),凝胶强度和WHC与?-螺旋含量呈负相关,与无规则卷曲结构含量呈正相关。顺序双频超声预处理表现出了较优的超声预处理效果。研究表明,乳化凝胶微观结构中乳化脂肪颗粒聚集网络与蛋白质聚集网络的复合增强凝胶性质的效应可能与超声预处理增强了蛋白质分子相互作用有关。最后,研究了pH,离子强度(NaCl)和蛋白质浓度对经过超声预处理制备的乳化凝胶的流变性质,凝胶强度,WHC和微观结构的影响。结果表明,乳清蛋白乳化凝胶的储能模量(G’),凝胶强度和WHC随着pH,离子强度(NaCl)和蛋白质浓度的增加而增加。与pH5和pH7相比,在pH3下形成的乳清凝胶的粘弹性较弱。盐(NaCl)的添加可以改善凝胶的机械性能。氯化钠浓度0.1 M时乳化凝胶的储能模量(G’)和凝胶强度最高。蛋白质浓度为10%时,蛋白相互作用显着增强,乳清蛋白乳化凝胶的储能模量(G’)和凝胶强度显著增加。pH3条件下乳化凝胶形成多孔且不均一的网络结构,而在pH5和7条件下乳化凝胶形成相对致密的网络结构。综上所述,超声预处理可以改善乳清蛋白乳液凝胶的机械特性和微观结构,这可能和超声诱导乳清蛋白结构适度展开有关。本论文可以为开发或设计具有健康益处和适合功能特性的食品提供依据。