钙结合大豆蛋白的制备、特性及在微波春卷中的应用

论文摘要

本研究从低温脱脂大豆粉中提取11S蛋白,运用钙盐进行络合改性,考察了改性后蛋白的热力学性质、流变学特性和结构特征。将其应用到预油炸微波春卷皮中,以提高其微波复热后的脆性,并考察了钙结合蛋白对春卷皮面浆的流变学、糊化特性以及冻藏中回生及冻融稳定性的影响,初步探讨了钙结合蛋白对春卷皮脆性增加的机理。首先确定了11S蛋白的分离条件,选择Koshiyama法进行优化,11S蛋白得率可达29.5%。确定钙结合的工艺,并研究了钙结合后蛋白质的变性温度、钙结合能力和流变学特性。运用红外光谱法研究了蛋白质改性后的表观特征峰及拟合后二级结构的变化。研究钙结合大豆蛋白对冷冻预油炸微波春卷脆性的影响。比较不同市售春卷馅心的水分活度,选择最高值作为基准,用豆沙与水混合进行模拟,统一馅心,考察钙结合大豆蛋白对春卷皮脆性的增加作用,确定了钙结合11S蛋白的最适添加范围40 ~ 50 mg/g,采用扫描电子显微镜(SEM)观察皮层成型后超微结构的变化。研究了冷冻预油炸春卷在微波重制的过程中,馅心与皮层温度变化的规律。在保证皮层脆性的前提下,同时添加甘油,使体系内外均衡升温,得到了微波加热功率和时间的最佳组合,即功率600 W、处理时间40 s、甘油添加量20 mg/g。分别运用快速粘度分析仪(RVA)、流变仪、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)探讨钙结合大豆蛋白的添加对春卷皮糊化过程的影响。运用RVA发现加入钙结合蛋白后,体系最终粘度下降、糊化温度升高、延缓了糊化时间。运用流变仪研究面浆体系的静态流变行为,得出添加钙结合11S蛋白的面浆与空白面浆均属典型的非牛顿型剪切变稀和触变性流体。面浆体系的动态流变行为研究表明钙结合蛋白的添加使体系储能模量增加、损耗模量降低,证明钙结合蛋白的添加有效的提高了体系的凝胶性。运用FTIR分析了糊化前(混和阶段)的面浆体系,结果表明钙结合蛋白可以提高体系中蛋白质的水合特征、增加自螺旋结构、减少水结合的螺旋结构,但其对淀粉分子的结晶度影响甚微。糊化后体系的FTIR分析表明:添加钙结合11S蛋白的面浆体系中蛋白的水合度降低到1.596、整体螺旋结构减少、β折叠片结构明显提高、淀粉分子结晶度降低了10%以上。表明在面浆中添加钙结合大豆蛋白,能在混合时提高体系中整体蛋白的水分吸收,并在糊化后高通量的释放,从而间接的提高了面浆体系在糊化过程中结构的有序性,从而提高春卷皮脆性。研究钙结合大豆蛋白对春卷皮及面浆冻藏特性的影响。运用DSC考察改性蛋白对原料面浆回生特性的影响,发现钙结合蛋白的添加对回生有一定的阻碍作用,使其14天的回生率从33.72%降到12.71%。X射线衍射测定添加改性蛋白样品回生后的结晶度从52.1%降到17.5%。通过析水率的变化来考察改性蛋白对体系冻融稳定的影响,得知钙结合11S蛋白可以提高样品的冻融稳定性。综上所述,钙结合大豆蛋白可以提高冷冻预油炸微波春卷的脆性、延缓产品的回生、提高产品的冻融稳定性,因此在冷冻面食品制造工业中有很好的推广价值和市场前景。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 微波食品的概念及发展动向
• 1.1.1 微波食品的概念和特点
• 1.1.2 国内外微波食品的发展现状
• 1.1.3 预油炸微波食品存在的问题
• 1.1.4 冷冻预油炸微波食品国内外研究进展
• 1.2 大豆蛋白的开发与应用
• 1.2.1 大豆蛋白的研究现状
• 1.2.2 大豆蛋白在食品工业中的应用
• 1.2.3 大豆蛋白质类配料在油炸微波食品应用
• 1.3 立题依据及研究内容
• 1.3.1 立题依据
• 1.3.2 研究内容
• 第二章 钙结合大豆蛋白的制备与性质研究
• 2.1 前言
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 实验材料
• 2.2.2 实验仪器与设备
• 2.2.3 分离富集 11S 和 7S 蛋白的方法
• 2.2.4 钙结合大豆蛋白、11S 和 7S 蛋白的方法
• 2.2.5 SDS-PAGE 凝胶电泳检测蛋白质方法
• 2.2.6 钙结合蛋白变性温度的测定
• 2.2.7 原子吸收法测定钙含量
• 2.2.8 钙结合大豆蛋白的红外光谱特征测定
• 2.2.9 钙结合大豆蛋白的二级结构测定
• 2.2.10 钙结合大豆蛋白流变学特性的测定方法
• 2.3 结果和讨论
• 2.3.1 分离富集 11S 和 7S 蛋白的方法探讨
• 2.3.2 钙结合蛋白的方法探讨
• 2.3.3 蛋白质变性温度测定
• 2.3.4 钙结合量的测定
• 2.3.5 钙结合大豆蛋白的红外光谱分析
• 2.3.6 钙结合大豆蛋白的二级结构
• 2.3.7 钙结合大豆蛋白凝胶的流变性质
• 2.4 本章小结
• 第三章 钙结合大豆蛋白对提高冷冻预油炸微波春卷脆性的影响
• 3.1 前言
• 3.2 材料与方法
• 3.2.1 实验材料
• 3.2.2 实验仪器与设备
• 3.2.3 11S 和 7S 大豆蛋白的制取方法
• 3.2.4 钙结合大豆蛋白的制备方法
• 3.2.5 微波加热温度曲线的测定
• 3.2.6 扫描电镜的观察
• 3.2.7 春卷的制作方法
• 3.2.8 产品的感官评定
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 馅心水分活度对春卷脆性的影响
• 3.3.2 不同钙结合大豆蛋白对春卷脆性的影响
• 3.3.3 钙结合 11S 大豆蛋白不同添加量对可微波春卷脆性的影响
• 3.3.4 扫描电镜观察结果分析
• 3.3.5 冷冻预油炸春卷微波重制的温升曲线
• 3.3.6 功率对提高冷冻预油炸春卷的影响
• 3.4 本章小结
• 第四章 钙结合大豆蛋白对春卷皮糊化及流变学性质的影响
• 4.1 前言
• 4.2 材料与方法
• 4.2.1 实验材料
• 4.2.2 实验仪器与设备
• 4.2.3 11S 蛋白的分离和钙结合蛋白的制备方法
• 4.2.4 RVA 测定面浆糊化特性的方法
• 4.2.5 面浆体系的静态流变行为测定
• 4.2.6 面浆体系的动态流变行为测定
• 4.2.7 FTIR 测定面浆糊化特性的方法
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 RVA 法分析体系糊化过程中的粘度特性
• 4.3.2 面浆体系的流变学特性
• 4.3.3 红外光谱法分析面浆体系糊化过程中各组分的变化
• 4.4 本章小结
• 第五章 钙结合大豆蛋白对春卷皮及其面浆冻藏特性的影响
• 5.1 前言
• 5.2 材料与方法
• 5.2.1 实验材料
• 5.2.2 实验仪器与设备
• 5.2.3 11S 蛋白的分离和钙结合蛋白的制备方法
• 5.2.4 DSC 测定糊化特性
• 5.2.5 DSC 测定长期回生特性
• 5.2.6 X 射线衍射测定结晶度
• 5.2.7 冻融稳定性的测定
• 5.2.8 春卷皮的制备、油炸和速冻方法
• 5.3 结果与讨论
• 5.3.1 春卷皮油炸后的回生特性
• 5.3.2 原料和未油炸春卷皮的长期回生特性
• 5.3.3 X 射线衍射测定回生后样品结晶度
• 5.3.4 糊化后面浆冻融稳定性的研究
• 5.4 本章小结
• 主要结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录：攻读硕士学位期间发表的论文
• 专利及成果