微粒化谷物蛋白在食品体系中的应用研究

发布时间：2020-05-24 22:27

【摘要】：本研究以谷物蛋白为原料制备出玉米醇溶蛋白基颗粒和小麦蛋白基颗粒,分别将其应用于不同的食品体系。系统研究了微粒化谷物蛋白的微观结构及相关性质,考察了微粒化谷物蛋白对食品微观结构以及功能特性的影响,进一步探讨了颗粒性质与食品宏观性质之间的联系,评估了其作为功能性食品配料的可行性,为食品工业制备可持续性、绿色新型功能性食品配料提供了理论基础与技术支撑。本论文的主要研究结论如下:1、通过微射流制备纳米尺度的玉米醇溶蛋白/茶皂素(TS)胶体颗粒(ZTP),并以此作为稳定剂制备食品级Pickering乳液及油胶。红外光谱证实在酸性pH条件下,zein与TS之间存在氢键相互作用,通过TS的亲水性修饰后zein具有近乎中性的润湿性(θ_(ow)～85°)。利用GTT结合SEM技术进一步表明,随着TS浓度增加(特别是7.5 mM),ZTP在界面上的吸附和积累显著提升,从而可以很好地稳定油滴并最终形成具有优异稳定性的Pickering乳液及油胶。2、以小麦蛋白(WG)为原料,利用可溶性大豆多糖(SSPS)对蛋白的稳定作用,通过喷雾干燥制备出在水中具有良好分散性的微米尺度的小麦蛋白基颗粒(SWP)。适度添加SWP(3%),面团的微观面筋网络形似高度有序化的蜂巢状;而颗粒添加量过多或过少时,有序的面筋网络趋于无序。适度添加SWP能显著改善面团的稳定时间、弱化度及机械耐力指数,提升面粉筋力,增强面团抵抗外力的性能。虽然对面包弹性无显著影响,但使面包内部气孔增多,口感柔软,具有更适宜的咀嚼性。因此SWP可以作为一种新型面粉改良剂用于改善面粉的加工性质以及面包的烘焙品质。3、以WG和SSPS为原料,通过调节SSPS添加量使得SWP的性质不同。当多糖添加量为30%时,SWP的流变性质和理化性质有利于稳定冰淇淋中的气泡。将SWP替代冰淇淋中的脂肪,通过考察流变性质、质构特性、理化性质、外观评判等发现将SWP加入无脂肪冰淇淋中,能显著降低冰淇淋硬度,提高膨胀率,延缓融化速率及改善外观色泽,其中50%脂肪替代量的冰淇淋与对照组的各方面性质最为接近。表明SWP作为脂肪替代物应用于冰淇淋中不仅能降低脂肪含量达到健康目的,还能保证冰淇淋的理化性质和感官质地等不受损失。
【图文】：

相分离,大分子,混合物,小麦蛋白

图 1-1 大分子混合物相分离后形成的不同形貌的结构[10]Fig. 1-1 Structure of macromolecular mixture with different morphology after phase separation[10] 谷物蛋白.1 小麦蛋白小麦蛋白主要由清蛋白、球蛋白、麦醇溶蛋白、麦谷蛋白以及剩余蛋白质组成。其蛋白占总蛋白的3%-5%，球蛋白占6%-10%，，而麦醇溶蛋白和麦谷蛋白占80%左右，麦储藏蛋白，构成小麦面筋蛋白。小麦面筋蛋白（wheat gluten，WG）是指用水清麦面团以便去除淀粉颗粒和水溶性成分后所剩下的具有弹性的物质，它的存在使得具有吸水能力、粘性和弹性，并且在小麦独特的烘焙性质方面发挥着关键作用。W百种蛋白质成分组成，它们要么以单体形式存在，要么以低聚物和聚合物的形式通间二硫键连接[14]。WG 具有独特的氨基酸组成，其中谷氨酰胺和脯氨酸的含量较高

氨基酸序列,玉米醇溶蛋白,条带

图 1-2 玉米醇溶蛋白的 SDS-PAGE 条带[26]Fig. 1-2 SDS-PAGE of zein于已知的 α-zein 氨基酸序列和高度分布的二级螺旋结19 和 Z22 组分在甲醇中的构象，结果表明 zein 的纳米个扭曲的圆柱体依次按拓扑反平行重复折叠而成。Ma射技术进一步修正了 zein 螺旋结构模型。在他们的研柱体（图 1-3），该柱体长 16nm、宽 4.6nm、高 1.2nm角或环线性堆积形成串联的螺旋单元并由内部氢键稳部比较亲水，而除此以外的其他表面却极其疏水，因此。这个理论很好的说明了为什么 zein 分子以聚集体形
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TS201.21

【参考文献】