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超声协同壳聚糖处理对蛋黄液界面张力的影响

招财猫开奖网站 www.betterbodygear.com 来源: 食品科学杂志 浏览 170 次 发布时间:2024-04-08

蛋黄在食品中主要的功能特性是乳化性质,通过将油和水融合,形成完全分散的乳浊液,有助于提高食品的口感、掩盖不良风味。提高蛋黄乳化性质可以改善其作为天然乳化剂的品质,减少食品工业对人工合成乳化剂的依赖??蔷厶怯蒒-乙酰葡萄糖胺通过β-1,4-糖苷键连接而成,由甲壳素经过脱乙酰作用得到,是一种绿色安全的可再生资源,甲壳素脱去55%以上的N-乙?;本涂杀怀莆蔷厶???蔷厶怯氲鞍字实姆枪布劬酆峡梢愿纳迫橐旱娜榛灾?,使得蛋白质-多糖复合物具有优于单一蛋白质的特性。超声处理是一种公认的绿色无公害食品加工技术,其应用成本低,超声处理下蛋黄颗粒的理化性质及微观结构都会发生一定变化。超声处理可用于改善蛋白质的特性,如起泡性、凝胶性和乳化性质等。


东北农业大学食品学院的马婕、迟玉杰*和东北农业大学工程学院的迟媛*等人在单一条件改性的基础上,采用超声协同壳聚糖处理鸡蛋黄,以期为改善蛋黄的乳化性质提供依据,并为进一步将其应用于生产实践提供理论指导。


1、超声协同壳聚糖处理对蛋黄乳液乳化活性及乳化稳定性的影响


样品分类:鲜蛋黄(FEY)、超声协同壳聚糖蛋黄(UCEY)。对照组样品包括:加壳聚糖蛋黄(CEY)、加热蛋黄(HEY)、加壳聚糖加热蛋黄(CHEY)、超声蛋黄(UEY)。


与对照组FEY(乳化活性指数(EAI)为(10.98±0.15)m2/g,乳化稳定性指数(ESI)为(6.65±0.21)min)相比,CHEY、UEY和UCEY的乳化活性分别显著升高了21.77%、18.49%和29.51%(P<0.05),乳化稳定性分别显著升高了6.48%、6.66%和9.47%(P<0.05)。


超声协同壳聚糖处理后蛋黄液会逐渐变得黏稠,其黏度的升高提示蛋黄液内部蛋白形成三维网状结构,液滴之间存在较大的静电斥力,因此不易聚集,从而使其乳化活性及乳化稳定性升高,这可能是由于蛋白质分子之间的相互作用增强所导致的。EAI的改善可能归因于分子柔韧性的提高,其得益于均匀的颗粒分布,说明适度的超声及壳聚糖处理可以改善蛋黄的乳化性质。油-水乳化体系的特性受蛋白浓度、添加油的体积分数、搅拌速度及搅拌时间等因素影响。对于乳化稳定性,搅拌速度的影响最为显著。


本实验中各处理组的均质时间均为1 min,因此CEY、CHEY、UEY和UCEY的ESI差异不显著(P>0.05)。与上述4组相比,HEY的ESI显著较低,这可能是由于温度的提高使部分脂蛋白变性聚集,蛋白质分子柔韧性减弱,其在油-水界面的稳定性降低,从而引起ESI降低。


、2超声协同壳聚糖处理对蛋黄乳液粒径的影响


除HEY,所有处理组的粒径图像相较于未超声样品都向左移动,CHEY、UEY和UCEY的平均粒径分别为104.70、104.68μm和62.23μm,其中UCEY的粒径减小最明显,与FEY相比减小了50.01%。


超声协同壳聚糖处理对乳液粒径的影响与图1中EAI的测定结果相印证,较小的粒径说明液滴较分散,这可能是由于超声处理使蛋白质分散,使得乳液由紧密的聚集体变得分散,从而使具有疏水性的官能团快速迁移到油-水界面并稳定乳液,200 W超声处理引起的空化效应产生了高剪切能量和湍流,为蛋白质分子的碰撞和解离提供了足够的能量。CEY中壳聚糖的加入使带正电的壳聚糖通过静电相互作用移动到带负电荷的乳液层,其与蛋黄蛋白的复合提供了较大的空间阻力,使乳液粒径减小。


3、超声协同壳聚糖处理对蛋黄乳液招财猫开奖网站的影响


本研究中超声处理时,蛋黄的界面张力在一定时间内明显下降,之后随时间的延长变化趋于平缓,在达到峰值时UCEY的界面张力较FEY降低了16.67%。

FEY、CEY和HEY的界面张力曲线在超声处理的前200 s较陡,而超声协同壳聚糖处理不仅可以降低界面张力,与其他实验组相比,UCEY的界面张力曲线更加平滑,且更快达到平衡状态,说明其具有较高的吸附速率、较平衡的表面张力及较低的膨胀表面模量。CEY界面张力的降低可能是由于壳聚糖与脂蛋白经过静电相互作用复合后,提高了复合颗粒的疏水性。超声处理200 s后CEY、UEY与UCEY的界面张力曲线有相似的变化趋势,且平滑程度相当,但UCEY的初始界面张力更低,说明超声与壳聚糖处理对界面张力的降低存在着一定程度的协同作用。超声协同壳聚糖处理可以抑制蛋黄蛋白的相互聚集,有利于蛋白颗粒更快地移动到油-水界面,形成强而致密的吸附层,导致界面张力降低,通过防止油滴的聚集和絮凝提高体系稳定性。


结论


本研究结果表明,与未处理组相比,超声及添加壳聚糖处理使蛋黄液乳化性质提高了29.51%,乳液粒径减小了50.01%,揭示了超声协同壳聚糖处理后蛋黄液乳化性质与蛋白质结构之间的关系,证明超声协同壳聚糖处理是一种能够有效提高蛋黄液乳化性质的方法。经过超声协同壳聚糖处理后,蛋黄乳液液滴更加细小,液滴形状更加均匀,蛋黄蛋白质在油-水界面分布的均一性增加,超声协同壳聚糖处理后蛋黄蛋白质界面张力随时间延长的变化曲线更快达到平衡,说明其吸附速率提高,蛋黄液达到平衡的时间缩短。CEY、UEY与UCEY的EAI分别比FEY提高了1.18%、18.49%和29.51%;三者的界面张力有相似的变化趋势,且平滑程度相当,但UCEY的初始界面张力更低;CEY与UEY流变学性质变化趋势相同,但UCEY的流变学性质改善更加明显。说明超声与壳聚糖处理对界面张力的降低存在一定程度的协同作用。超声协同壳聚糖处理后蛋黄蛋白质结构展开,蛋黄冻干颗粒体积的均一性提高、蛋黄蛋白质的聚集程度降低。FTIR分析结果表明,与FEY相比,蛋黄蛋白质无规卷曲结构相对含量增加了5.26%,蛋白质更加无序分散,而无规卷曲结构有助于改善蛋白质的乳化性质。荧光光谱分析结果显示超声协同壳聚糖处理后蛋黄蛋白质中色氨酸残基更加倾向于暴露在外部,经超声协同壳聚糖处理的蛋黄蛋白质表面疏水指数最高(9157.33),其三级结构由紧密状态转变为较为伸展的结构,与SDS-PAGE的结果相印证。较为松散的蛋白质结构有利于蛋黄液乳化性质的改善,超声协同壳聚糖处理可以打开蛋白质结构。本研究中经超声协同壳聚糖处理获得的UCEY显示出良好的作为高乳化性质原料的应用潜力,未来可将其应用于焙烤蛋液等专用蛋液中。