超声辅助冷冻对面团加工品质的影响及其作用机制研究
发布时间：2021-02-12 19:53
面筋蛋白网络和分子结构发生的变化是引起面团品质变化的主要原因。超声波的空化效应、机械效应和均质作用等可以诱导晶核形成和加快传质传热,提高面团的冻结速率,从而减小大冰晶的比例,改善冷冻面团的品质。主要结果如下:（1）研究了不同超声功率对面团冻结时间、质构特性和水分迁移的影响。结果发现:全过程超声辅助冷冻（UWF）和最大冰晶生成阶段超声辅助冷冻（UMF）在功率密度为80 W/L和60 W/L时,面团的冻结时间分别缩短了9.6 min和2.0 min;超声辅助冷冻（UAF）处理使面团的弹性模量（G’）和黏性模量（G’’）显著增加,硬度下降;UAF处理使面团的横向弛豫时间缩短、结合水含量升高,在功率密度为60 W/L时,UWF和UMF处理的非冻结水含量分别提高了1.96%和3.06%,改善了面团的持水性。（2）通过荧光光谱、红外光谱等技术研究了UWF和UMF处理对面筋蛋白分子结构的影响。结果发现:随着功率密度的增加,面筋蛋白中巯基含量（SH）、表面疏水性（H0）整体上呈先升后降的趋势;UAF使面筋蛋白?-螺旋的相对百分含量升高,蛋白二级结构趋向有序化;UAF处理使蛋白紫外...
【文章来源】：郑州轻工业大学河南省
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 问题的提出
1.2 冷冻面团的国内外研究现状
1.2.1 冷冻面团品质劣变机理
1.2.2 加工工艺对冷冻面团品质的影响
1.2.3 改善冷冻面团品质的研究进展
1.3 .超声辅助冷冻技术在食品中的应用
1.3.1 超声辅助冷冻的原理
1.3.2 超声辅助冷冻在食品加工过程中的应用
1.4 食品加工过程中的原位实时监测的优势及研究进展
1.4.1 原位实时监测技术在食品加工行业的应用
1.4.2 原位实时光谱在蛋白质分析方面的应用
1.5 课题的立题依据和研究意义
1.6 主要研究内容
第二章 超声辅助冷冻对面团冻结曲线、质构特性及水分迁移的影响
2.1 前言
2.2 实验材料与设备
2.2.1 实验材料
2.2.2 主要仪器
2.3 实验方法
2.3.1 面团的制备
2.3.2 超声辅助冷冻方法
2.3.3 面团流变特性的测定
2.3.4 面团质构特性的测定
2.3.5 面团DSC分析
2.3.6 面团水分分布的测定
2.3.7 数据分析
2.4 结果与讨论
2.4.1 超声辅助冷冻对面团冻结曲线及冻结时间的影响
2.4.2 超声辅助冷冻对面团流变特性的影响
2.4.3 超声辅助冷冻对面团质构特性的影响
2.4.4 超声辅助冷冻对面团水分状态的影响
2.4.5 超声辅助冷冻对面团水分分布的影响
2.5 本章小结
第三章 超声辅助冷冻对面筋蛋白分子结构的影响
3.1 前言
3.2 实验材料和仪器
3.2.1 实验材料
3.2.2 主要仪器设备
3.3 实验方法
3.3.1 面筋蛋白的制备
3.3.2 自由巯基的测定
3.3.3 表面疏水性的测定
3.3.4 蛋白二级结构的测定
3.3.5 紫外光谱的测定
3.3.6 荧光光谱的测定
3.3.7 面团质构特性与面筋蛋白分子结构之间的Pearson相关分析
3.3.8 面团质构特性与面筋蛋白分子结构之间的主成分相关分析
3.3.9 数据分析
3.4 结果与讨论
3.4.1 超声辅助冷冻对面筋蛋白自由巯基的影响
3.4.2 超声辅助冷冻对面筋蛋白表面疏水性的影响
3.4.3 超声辅助冷冻对面筋蛋白二级结构的影响
3.4.4 超声辅助冷冻对面筋蛋白紫外特性的影响
3.4.5 超声辅助冷冻对面筋蛋白荧光特性的影响
3.4.6 面团质构特性与面筋蛋白分子结构之间的Pearson相关分析
3.4.7 面团质构特性与面筋蛋白分子结构之间的主成分相关分析
3.5 本章小结
第四章 超声辅助冷冻对麦谷蛋白和麦醇溶蛋白分子结构的影响
4.1 前言
4.2 实验材料与设备
4.2.1 实验材料
4.2.2 主要仪器设备
4.3 实验方法
4.3.1 麦谷蛋白和麦醇溶蛋白的提取
4.3.2 自由巯基的测定
4.3.3 表面疏水性的测定
4.3.4 二级结构的测定
4.3.5 紫外光谱的测定
4.3.6 荧光光谱的测定
4.3.7 微观结构的测定
4.3.8 数据分析
4.4 结果与讨论
4.4.1 超声辅助冷冻对麦谷蛋白和麦醇溶蛋白自由巯基含量的影响
4.4.2 超声辅助冷冻对麦谷蛋白和麦醇溶蛋白表面疏水性的影响
4.4.3 超声辅助冷冻对麦谷蛋白和麦醇溶蛋白二级结构的影响
4.4.4 超声辅助冷冻对麦谷蛋白和麦醇溶蛋白紫外光谱的影响
4.4.5 超声辅助冷冻对麦谷蛋白和麦醇溶蛋白荧光光谱的影响
4.4.6 超声辅助冷冻对面筋蛋白,麦谷蛋白和麦醇溶蛋白微观结构的影响
4.5 本章小结
第五章 超声辅助冷冻过程水分分布变化和蛋白结构变化的原位监测
5.1 前言
5.2 实验材料与设备
5.2.1 实验材料
5.2.2 主要仪器设备
5.3 实验方法
5.3.1 冷冻面团的制备
5.3.2 超声辅助冷冻过程中原位拉曼光谱的采集
5.3.3 超声辅助冷冻过程中水分迁移的测定
5.3.4 核磁共振成像（MRI）分析的测定
5.3.5 数据分析与处理
5.4 结果与讨论
5.4.1 超声辅助冷冻过程中水分分布的变化
5.4.2 超声辅助冷冻对面团MRI的影响
5.4.3 超声冷冻时间对面团拉曼光谱的影响
5.5 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
附录Ι 攻读硕士学位期间发表论文目录
附录Ⅱ 攻读硕士学位期间获得科研鉴定成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]低场核磁及成像技术原位监测温度对刺参干燥过程中水分流动性的影响[J]. 臧秀,王偲琦,章坦,祖崟雪,谭明乾. 大连工业大学学报. 2019(01)
[2]花青素与小麦蛋白相互作用及对蛋白质结构的影响[J]. 王晨,谢岩黎,范亭亭. 食品科学. 2019(20)
[3]冷冻面团技术的研究进展[J]. 杨丽媛,孙玥,田野,李亚楠,曲敏. 粮食加工. 2018(06)
[4]刺槐豆胶对冷冻面团水分分布及面包品质的影响[J]. 龚维,吴磊燕,钟雅云,周锦枫,涂瑾,董武辉,罗登. 现代食品科技. 2018(12)
[5]冻融次数对镜鲤鱼肌原纤维蛋白功能和结构特性变化的影响[J]. 邓思杨,王博,李海静,钟强,董春晖,夏秀芳. 食品科学. 2019(11)
[6]基于低场核磁技术研究不同方法处理豆渣的水分分布[J]. 代伟长,胡耀辉,于寒松,王玉华,朴春红,刘俊梅,田秀娟,刘景圣. 中国食品学报. 2018(08)
[7]基于拉曼光谱的面团冻结过程中水分分布的在线监测[J]. 张艳艳,李银丽,王磊,刘兴丽,王宏伟,张华. 中国粮油学报. 2018(12)
[8]醒面时间对烩面面团水分分布及麦谷蛋白大聚体的影响[J]. 陈洁,汪磊,吕莹果,卞科. 中国食品学报. 2018(06)
[9]低温超微粉碎对生物酶法制油豆渣蛋白结构影响的拉曼光谱分析[J]. 吴长玲,寻崇荣,刘宝华,王中江,滕飞,江连洲,李杨. 食品科学. 2019(07)
[10]超声预处理制备大豆分离蛋白/糖复合物及其结构与溶解性[J]. 赵城彬,齐宝坤,张浩,刘景圣,许秀颖,曹勇,吴玉柱,吴非. 食品科学. 2018(23)
博士论文
[1]冷冻面团中小麦面筋蛋白品质劣变机理及改良研究[D]. 王沛.江南大学 2016
[2]基于超声预处理的谷朊蛋白ACE抑制肽制备及其过程原位监测技术研究[D]. 张艳艳.江苏大学 2016
[3]低频超声波对红心萝卜的冻结和解冻及其机理研究[D]. 徐保国.江南大学 2016
[4]基于计算机模拟与超声辅助酶法制备高生物利用度玉米蛋白的研究[D]. 金建.江苏大学 2015
[5]蛋白质氧化对鲤鱼蛋白结构和功能性的影响及其控制技术[D]. 李艳青.东北农业大学 2013
[6]超声对酶法制备小麦胚芽ACE抑制肽的影响及其作用机理[D]. 贾俊强.江苏大学 2009
硕士论文
[1]玛咖多糖的多模式超声辅助提取及其过程原位监测与免疫活性评价[D]. 孔娜.江苏大学 2017
[2]超声波对冷冻肉品质影响的研究[D]. 谷小慧.大连工业大学 2013
本文编号：3031353
【文章来源】：郑州轻工业大学河南省
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 问题的提出
1.2 冷冻面团的国内外研究现状
1.2.1 冷冻面团品质劣变机理
1.2.2 加工工艺对冷冻面团品质的影响
1.2.3 改善冷冻面团品质的研究进展
1.3 .超声辅助冷冻技术在食品中的应用
1.3.1 超声辅助冷冻的原理
1.3.2 超声辅助冷冻在食品加工过程中的应用
1.4 食品加工过程中的原位实时监测的优势及研究进展
1.4.1 原位实时监测技术在食品加工行业的应用
1.4.2 原位实时光谱在蛋白质分析方面的应用
1.5 课题的立题依据和研究意义
1.6 主要研究内容
第二章 超声辅助冷冻对面团冻结曲线、质构特性及水分迁移的影响
2.1 前言
2.2 实验材料与设备
2.2.1 实验材料
2.2.2 主要仪器
2.3 实验方法
2.3.1 面团的制备
2.3.2 超声辅助冷冻方法
2.3.3 面团流变特性的测定
2.3.4 面团质构特性的测定
2.3.5 面团DSC分析
2.3.6 面团水分分布的测定
2.3.7 数据分析
2.4 结果与讨论
2.4.1 超声辅助冷冻对面团冻结曲线及冻结时间的影响
2.4.2 超声辅助冷冻对面团流变特性的影响
2.4.3 超声辅助冷冻对面团质构特性的影响
2.4.4 超声辅助冷冻对面团水分状态的影响
2.4.5 超声辅助冷冻对面团水分分布的影响
2.5 本章小结
第三章 超声辅助冷冻对面筋蛋白分子结构的影响
3.1 前言
3.2 实验材料和仪器
3.2.1 实验材料
3.2.2 主要仪器设备
3.3 实验方法
3.3.1 面筋蛋白的制备
3.3.2 自由巯基的测定
3.3.3 表面疏水性的测定
3.3.4 蛋白二级结构的测定
3.3.5 紫外光谱的测定
3.3.6 荧光光谱的测定
3.3.7 面团质构特性与面筋蛋白分子结构之间的Pearson相关分析
3.3.8 面团质构特性与面筋蛋白分子结构之间的主成分相关分析
3.3.9 数据分析
3.4 结果与讨论
3.4.1 超声辅助冷冻对面筋蛋白自由巯基的影响
3.4.2 超声辅助冷冻对面筋蛋白表面疏水性的影响
3.4.3 超声辅助冷冻对面筋蛋白二级结构的影响
3.4.4 超声辅助冷冻对面筋蛋白紫外特性的影响
3.4.5 超声辅助冷冻对面筋蛋白荧光特性的影响
3.4.6 面团质构特性与面筋蛋白分子结构之间的Pearson相关分析
3.4.7 面团质构特性与面筋蛋白分子结构之间的主成分相关分析
3.5 本章小结
第四章 超声辅助冷冻对麦谷蛋白和麦醇溶蛋白分子结构的影响
4.1 前言
4.2 实验材料与设备
4.2.1 实验材料
4.2.2 主要仪器设备
4.3 实验方法
4.3.1 麦谷蛋白和麦醇溶蛋白的提取
4.3.2 自由巯基的测定
4.3.3 表面疏水性的测定
4.3.4 二级结构的测定
4.3.5 紫外光谱的测定
4.3.6 荧光光谱的测定
4.3.7 微观结构的测定
4.3.8 数据分析
4.4 结果与讨论
4.4.1 超声辅助冷冻对麦谷蛋白和麦醇溶蛋白自由巯基含量的影响
4.4.2 超声辅助冷冻对麦谷蛋白和麦醇溶蛋白表面疏水性的影响
4.4.3 超声辅助冷冻对麦谷蛋白和麦醇溶蛋白二级结构的影响
4.4.4 超声辅助冷冻对麦谷蛋白和麦醇溶蛋白紫外光谱的影响
4.4.5 超声辅助冷冻对麦谷蛋白和麦醇溶蛋白荧光光谱的影响
4.4.6 超声辅助冷冻对面筋蛋白,麦谷蛋白和麦醇溶蛋白微观结构的影响
4.5 本章小结
第五章 超声辅助冷冻过程水分分布变化和蛋白结构变化的原位监测
5.1 前言
5.2 实验材料与设备
5.2.1 实验材料
5.2.2 主要仪器设备
5.3 实验方法
5.3.1 冷冻面团的制备
5.3.2 超声辅助冷冻过程中原位拉曼光谱的采集
5.3.3 超声辅助冷冻过程中水分迁移的测定
5.3.4 核磁共振成像（MRI）分析的测定
5.3.5 数据分析与处理
5.4 结果与讨论
5.4.1 超声辅助冷冻过程中水分分布的变化
5.4.2 超声辅助冷冻对面团MRI的影响
5.4.3 超声冷冻时间对面团拉曼光谱的影响
5.5 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
附录Ι 攻读硕士学位期间发表论文目录
附录Ⅱ 攻读硕士学位期间获得科研鉴定成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]低场核磁及成像技术原位监测温度对刺参干燥过程中水分流动性的影响[J]. 臧秀,王偲琦,章坦,祖崟雪,谭明乾. 大连工业大学学报. 2019(01)
[2]花青素与小麦蛋白相互作用及对蛋白质结构的影响[J]. 王晨,谢岩黎,范亭亭. 食品科学. 2019(20)
[3]冷冻面团技术的研究进展[J]. 杨丽媛,孙玥,田野,李亚楠,曲敏. 粮食加工. 2018(06)
[4]刺槐豆胶对冷冻面团水分分布及面包品质的影响[J]. 龚维,吴磊燕,钟雅云,周锦枫,涂瑾,董武辉,罗登. 现代食品科技. 2018(12)
[5]冻融次数对镜鲤鱼肌原纤维蛋白功能和结构特性变化的影响[J]. 邓思杨,王博,李海静,钟强,董春晖,夏秀芳. 食品科学. 2019(11)
[6]基于低场核磁技术研究不同方法处理豆渣的水分分布[J]. 代伟长,胡耀辉,于寒松,王玉华,朴春红,刘俊梅,田秀娟,刘景圣. 中国食品学报. 2018(08)
[7]基于拉曼光谱的面团冻结过程中水分分布的在线监测[J]. 张艳艳,李银丽,王磊,刘兴丽,王宏伟,张华. 中国粮油学报. 2018(12)
[8]醒面时间对烩面面团水分分布及麦谷蛋白大聚体的影响[J]. 陈洁,汪磊,吕莹果,卞科. 中国食品学报. 2018(06)
[9]低温超微粉碎对生物酶法制油豆渣蛋白结构影响的拉曼光谱分析[J]. 吴长玲,寻崇荣,刘宝华,王中江,滕飞,江连洲,李杨. 食品科学. 2019(07)
[10]超声预处理制备大豆分离蛋白/糖复合物及其结构与溶解性[J]. 赵城彬,齐宝坤,张浩,刘景圣,许秀颖,曹勇,吴玉柱,吴非. 食品科学. 2018(23)
博士论文
[1]冷冻面团中小麦面筋蛋白品质劣变机理及改良研究[D]. 王沛.江南大学 2016
[2]基于超声预处理的谷朊蛋白ACE抑制肽制备及其过程原位监测技术研究[D]. 张艳艳.江苏大学 2016
[3]低频超声波对红心萝卜的冻结和解冻及其机理研究[D]. 徐保国.江南大学 2016
[4]基于计算机模拟与超声辅助酶法制备高生物利用度玉米蛋白的研究[D]. 金建.江苏大学 2015
[5]蛋白质氧化对鲤鱼蛋白结构和功能性的影响及其控制技术[D]. 李艳青.东北农业大学 2013
[6]超声对酶法制备小麦胚芽ACE抑制肽的影响及其作用机理[D]. 贾俊强.江苏大学 2009
硕士论文
[1]玛咖多糖的多模式超声辅助提取及其过程原位监测与免疫活性评价[D]. 孔娜.江苏大学 2017
[2]超声波对冷冻肉品质影响的研究[D]. 谷小慧.大连工业大学 2013
本文编号：3031353
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