不同化学条件下苹果多酚与低酯果胶复合对其理化性质、抗氧化性及微观结构的影响

发布时间：2020-04-29 21:29

【摘要】：低酯果胶因为具有成胶pH范围广、对可溶性固形物含量要求低、凝胶性能好等优点,在越来越多的领域受到重视并予以应用。由于低酯果胶良好的乳化、胶凝、持水力等作用,常被作为食品的乳化剂、胶凝剂、品质改良剂而广泛使用。苹果多酚由于其生产原材料易得,且具有清除自由基、抗癌、延缓衰老、防辐射等优良的生理活性,近年来在医药保健品领域及食品抗氧化剂等领域受到越来越多的应用。食品体系中pH、钙离子浓度、蔗糖浓度及多酚类物质的含量对低酯果胶的凝胶性能、抗氧化活性具有不同程度的影响。本文以柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液调节pH,以CaCl_2添加量调节钙离子浓度,以蔗糖添加量模拟食品体系中可溶性固形物的存在,向低酯果胶凝胶体系中添加苹果多酚和苹果多酚中常见的两种单体:属于黄酮类的根皮苷和酚酸类的绿原酸,以探究pH、钙离子浓度、蔗糖浓度和多酚类物质添加量对低酯果胶凝胶性能和抗氧化活性的影响。制备三种多酚类物质与低酯果胶的复配体系:苹果多酚-低酯果胶复合凝胶(AP-LMP)、根皮苷-低酯果胶(P-LMP)、绿原酸-低酯果胶(CA-LMP)。pH、钙离子浓度、蔗糖浓度、多酚类物质与低酯果胶浓度相同的条件下,体系浊度:P-LMPAP-LMPCA-LMP,硬度、弹性、胶黏性等感官特性:P-LMPAP-LMPCA-LMP,抗氧化能力:CA-LMPP-LMPAP-LMP。钙离子浓度、蔗糖浓度、多酚类物质与低酯果胶浓度相同的条件下,pH为4.2时形成的凝胶体系浊度最大,硬度、弹性、胶黏性最高,凝胶形成过程中储能模量与损耗模量最高,损耗角正切值最低,凝胶强度最强。pH从3.0增至6.0,AP-LMP、P-LMP和CA-LMP凝胶体系的抗氧化强度随之增大。pH、蔗糖浓度、多酚类物质与低酯果胶浓度相同的条件下,CaCl_2浓度为45-55mg时,体系浊度较大,硬度、弹性、胶黏性较好,成胶粘弹性较高,凝胶强度较强。AP-LMP和P-LMP体系随CaCl_2浓度的升高抗氧化能力小幅下降,CA-LMP体系抗氧化能力下降明显。pH、钙离子浓度、多酚类物质与低酯果胶浓度相同的条件下,蔗糖浓度对AP-LMP、P-LMP和CA-LMP凝胶体系的粘度影响较大,随蔗糖浓度的提升体系的粘度增大。加入多酚类物质后,观察低酯果胶的微观结构,发现多酚类物质可使低酯果胶的微观结构更加有序和致密。
【图文】：

果胶结构

而毛发区则是由多种中性糖，如阿拉伯糖、半乳糖和鼠李糖等，以及少量的甲醇、乙酸等构成的果胶分子侧链所组成（曹端林等,2002；Vinckenetal.,2003；任吉君等,2006）。果胶结构如图1.1所示（A）（B）图1.1 果胶结构Fig. 1.1 Structure of pectin果胶主要由三种类型的结构组成：高聚半乳糖醛酸（HGA），鼠李半乳糖醛酸（RGI）和鼠李半乳糖醛酸（RGII）（Maxwelletal.,2012a；Zhangetal.,2015；Naqashetal.,2017；Mungure et al., 2018）。图1.1（A）中HGA表示a-（l-4）-D-半乳糖醛酸链，是果胶的平滑区域，RG-I表示的是以 -D-半乳糖醛酸与 -L-鼠李半乳糖通过糖苷键链接的二糖重复单元为主要构成，并以阿拉伯糖、半乳糖等中性糖为主要缀合成分的果胶毛状区域，此外还可能因为果蔬生长环境与成熟程度不同，，或来自的果蔬种类以及果胶提取部位的不同，导致RG-I毛状区域含有不同种类和含量的其他种类的物质，如海藻糖、杨芹糖、木糖、乙酸、葡萄糖醛酸等

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对食品级商用低酯苹果果胶半乳糖醛酸含量、酯化度以及浊度的表征结果显示在表2.4中。图2.1 食品级商用低酯苹果果胶红外光谱Fig. 2.1 Infrared spectrum of food grade commercial low-ester apple pectin图2.1为食品级商用低酯苹果果胶的红外扫描结果，3300 cm-1和3500 cm-1之间的吸收峰是-OH的伸缩振动造成的， 2850cm-1和3000cm-1之间的峰则是-CH的振动峰，包括-CH，-CH2和-CH3的伸缩和弯曲振动（Hosseini et al., 2016）。在1000-2000cm-1范围内可找1741cm-1和1604cm-1两处主要的果胶官能团特征峰，分别为甲基酯化和离子羧基的C=O伸缩振动峰。除化学滴定方法外，还可以使用这两个峰计算果胶的DE值，具体的计
【学位授予单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TS201.7

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