不同温度下亚麻籽胶对肌原纤维蛋白凝胶特性的影响及机制

本实验研究了不同加热温度下,添加亚麻籽胶对肌原纤维蛋白保水性、凝胶强度、流变特性、二级结构、微观结构的影响及其作用机制。结果表明,随着温度升高,肌原纤维蛋白凝胶保水性显著下降（P＜0.05）,凝胶强度显著上升（P＜0.05）,加热温度高于50 ℃时添加亚麻籽胶显著提高了肌原纤维蛋白凝胶保水性（P＜0.05）,同时显著降低了凝胶强度（P＜0.05）;拉曼光谱结果表明随着温度从30 ℃上升至80 ℃,凝胶α-螺旋含量显著下降,β-折叠含量显著上升;添加亚麻籽胶使得肌原纤维蛋白存在α-螺旋含量下降,β-折叠含量上升现象,影响凝胶的形成及性质。流变学特性结果显示高于50 ℃时添加亚麻籽胶后肌原纤维蛋白储能模量G’下降。从微观结构发现,添加亚麻籽胶后肌原纤维蛋白在50 ℃出现更多凝胶孔洞,且在70、80 ℃时形成的凝胶三维网络结构更为致密均一。     

NaCl浓度对肌原纤维蛋白-食用胶混合物功能特性的影响

将卡拉胶、亚麻籽胶、黄原胶和魔芋胶以0.25%(W/W)的添加量分别添加到猪肉肌原纤维蛋白中,制备肌原纤维蛋白-食用胶混合物,通过测定不同浓度NaCl(0~0.6mol/L)条件下混合物的乳化特性和凝胶特性,研究NaCl浓度对肌原纤维蛋白-食用胶混合物功能特性的影响。结果表明:NaCl浓度在0~0.4mol/L范围内,肌原纤维蛋白-食用胶混合物的乳化能力、凝胶硬度和保水性均显著增加(p<0.05),并在NaCl浓度为0.4mol/L达到最高值,而当NaCl浓度继续升高至0.6mol/L时,乳化能力、凝胶硬度和保水性均降低;NaCl浓度为0~0.6mol/L时,肌原纤维蛋白-食用胶混合凝胶的弹性和白度值始终随NaCl浓度的增加而逐渐增加。因此,NaCl浓度对肌原纤维蛋白-食用胶混合物功能特性具有显著的影响。     

超高压条件下亚麻籽胶对猪肉肌原纤维蛋白凝胶特性的影响

将亚麻籽胶添加到猪肉肌原纤维蛋白中制成混合体系,经不同压力梯度（0.1～400 MPa、10 min）处理,通过对混合体系的流变特性、低场核磁水分分布、分子间作用力和凝胶微观结构分析,研究不同压力下亚麻籽胶对肌原纤维蛋白凝胶保水性（water-holding capacity,WHC）、硬度以及作用机制的影响,确定最适处理压力,以期进一步增强亚麻籽胶对肌原纤维蛋白凝胶特性的改善作用。结果表明：0.1～100 MPa处理时,亚麻籽胶显著提高了肌原纤维蛋白凝胶WHC,使肌原纤维蛋白储能模量（G’）、损耗模量（G’’）下降,显著降低了肌原纤维蛋白凝胶强度（P＜0.05）;压力升高至200 MPa时,亚麻籽胶进一步提高了肌原纤维蛋白凝胶WHC,增加了其G’、G’’和结合水的峰面积,形成的凝胶微观结构交联致密,显著提高了肌原纤维蛋白凝胶硬度（P＜0.05）;300～400 MPa处理时,随着压力进一步增加,亚麻籽胶对肌原纤维蛋白凝胶WHC和凝胶强度的提高作用下降。0.1～400 MPa时,随着压力增加,对照组与处理组疏水性和活性巯基含量均显著增加（P＜0.05）,亚麻籽胶对其基本无影响。以上结果表明,200 MPa处理条件下,亚麻籽胶对肌原纤维蛋白凝胶特性的改善达到最佳,是亚麻籽胶发挥其作用的最适处理压力。     

儿茶素对肌原纤维蛋白氧化、结构及凝胶特性的影响

采用羟自由基氧化体系（10 μmol/L FeCl3、100 μmol/L VC和1 mmol/L H2O2）研究不同添加量儿茶素（10、50、100、150 μmol/g）对肌原纤维蛋白氧化、结构及凝胶特性的影响,同时以未氧化和氧化后未添加儿茶素（0 μmol/g）肌原纤维蛋白作为对照组,对肌原纤维蛋白羰基含量、总巯基含量、表面疏水性、溶解度、粒径分布、凝胶强度、凝胶保水性及肌原纤维蛋白流变特性进行测定,并观察凝胶微观结构。结果表明：添加儿茶素能减少羰基化合物的产生,但添加量过高会促进肌原纤维蛋白氧化;与未氧化和未添加儿茶素组相比,添加儿茶素降低了肌原纤维蛋白表面疏水性;随着儿茶素添加量增加,肌原纤维蛋白巯基含量逐渐降低,溶解度显著降低,粒径逐渐增大,凝胶强度和保水性逐渐下降,凝胶微观结构更加疏松多孔,蛋白胶束聚集,中、高添加量（50、100、150 μmol/g）儿茶素使得肌原纤维蛋白失去典型的流变曲线。中、高添加量儿茶素与肌原纤维蛋白发生共价交联,并导致肌原纤维蛋白发生疏水性聚集,最终削弱了肌原纤维蛋白的凝胶特性。     

沙蒿胶对虾蛄肌原纤维蛋白凝胶特性的影响

为了提高虾蛄中肌原纤维蛋白凝胶的品质,从虾蛄中提取肌原纤维蛋白,分别添加质量分数0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%的沙蒿胶,研究沙蒿胶在不同Na Cl浓度(0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mol/L)和不同加热温度(60、70、80、90℃)条件下对肌原纤维蛋白凝胶特性的影响。结果表明:相同沙蒿胶添加量条件下,90℃时肌原纤维蛋白凝胶保水性显著高于60℃和70℃(P0.05);80℃时凝胶硬度和弹性最大且显著高于60℃和70℃(P0.05);但对凝胶白度的影响差异并不显著。随着Na Cl浓度的增加,凝胶保水性和硬度呈先上升后下降趋势,在0.3 mol/L时达到最大值;凝胶的弹性和白度呈现上升趋势。在90℃时添加1.0%沙蒿胶的凝胶保水性最佳;在同一温度条件下,随着沙蒿胶添加量增加,凝胶弹性增强,添加0.6%沙蒿胶的凝胶硬度最大,白度呈下降趋势。本研究结果为进一步研究沙蒿胶在虾蛄制品中的应用提供了一定的理论依据。     

食用胶对虾蛄中磷酸化肌原纤维蛋白凝胶特性的影响

将魔芋胶、卡拉胶、黄原胶分别添加到虾蛄磷酸化肌原纤维蛋白中,在不同食用胶、三聚磷酸钠添加量及不同温度下形成凝胶,研究食用胶对磷酸化蛋白凝胶特性的影响。结果表明：随着三聚磷酸钠添加量的增加,3 种食用胶形成的蛋白凝胶强度和保水性均提高;随着食用胶添加量的增加,卡拉胶与黄原胶形成的蛋白凝胶强度和保水性提高,魔芋胶添加量为0.1%时,其蛋白凝胶强度最高;随着温度的升高,魔芋胶与卡拉胶均对蛋白凝胶强度和保水性有显著性影响（P＜0.05）,但黄原胶对凝胶强度和保水性无显著影响（P＞0.05）。     

变性淀粉对肌原纤维蛋白凝胶特性的影响

分别将0%、4%、6%、8%、10%和12%的玉米原淀粉、玉米乙酰化二淀粉磷酸酯、木薯乙酰化双淀粉己二酸酯淀粉(acetylated distarch adipate,ADA)、木薯醋酸酯变性淀粉(starch acetate,SA)添加到肌原纤维蛋白溶液中,制备淀粉-蛋白复合物并测定流变特性、凝胶强度、保水性和水分子弛豫时间等指标。结果表明:添加淀粉可显著提高肌原纤维蛋白的储能模量G′,G′在42℃左右开始增加,此时肌原纤维蛋白开始变性形成凝胶,添加变性淀粉可显著延迟肌原纤维蛋白的变性温度(43~46℃)。变性淀粉添加量为8%时淀粉-蛋白复合物凝胶强度均达到最大,而原淀粉对肌原纤维蛋白的凝胶强度影响不显著(P>0.05)。添加变性淀粉的复合凝胶保水性比原淀粉保水性高约13%(P<0.05),SA-蛋白复合物与ADA-蛋白复合物保水性最高。核磁共振分析表明T2弛豫时间随变性淀粉添加量增大而减小,T22向快弛豫方向移动,说明变性淀粉的添加降低了水分子的移动性。因此,ADA-蛋白复合物对肌原纤维蛋白的流变性、凝胶强度、保水性和水分迁移影响最显著,添加10%以内变性淀粉可显著提高肌原纤维蛋白的G′和保水性,同时增大凝胶强度,降低水分迁移速率。     

小麦麸膳食纤维对猪肉肌原纤维蛋白凝胶功能特性的影响

为开发低脂肪多纤维的健康肉制品,明确膳食纤维添加对肉制品品质的影响,以猪肉肌原纤维蛋白为研究对象,利用单因素分析法研究肌原纤维蛋白热诱导凝胶性质及小麦麸膳食纤维对猪肉肌原纤维蛋白功能特性的影响。结果表明：肌原纤维蛋白变性聚集的温度范围是40～70 ℃;肌原纤维蛋白凝胶硬度和保水性随肌原纤维蛋白质量浓度增加而增大,当质量浓度到达70 mg/mL时,凝胶硬度和保水性趋于稳定;pH值为5.5时肌原纤维蛋白凝胶硬度达到最大,凝胶保水性在pH 7.0时趋于稳定;离子强度为0.6 mol/L时凝胶的硬度和保水性趋于稳定。随着小麦麸膳食纤维添加量的增加,肌原纤维蛋白乳化性有所升高但是不明显,当添加量为5%时,乳化性增加7.4%,肌原纤维蛋白乳化稳定性降低;蛋白的弹性模量增大;凝胶硬度和保水性提高,添加量为4%时变化趋于平缓。随着膳食纤维粒径的减小,肌原纤维蛋白凝胶硬度和保水性逐渐提高;微观结构更加致密;蛋白弹性模量降低。由此可见,膳食纤维能够明显改变肌原纤维蛋白功能特性,通过在肉制品中添加适量的膳食纤维可以明显改良肉制品的风味,并替代脂肪,减少人体热量的摄入。     

复配食用胶对肌原纤维蛋白功能特性的影响

将卡拉胶、亚麻籽胶、黄原胶和魔芋胶两两复配,复配比例为0∶10,2∶8,3∶7,4∶6,5∶5,6∶4,7∶3,8∶2,10∶0,然后将复配胶按添加量0.25%(质量比)添加到猪肉肌原纤维蛋白中,以未添加食用胶的肌原纤维蛋白作为对照,通过测定蛋白的乳化能力、凝胶质构特性和保水性,研究复配食用胶对肌原纤维蛋白功能特性的影响。试验结果表明:魔芋胶、卡拉胶和黄原胶两两复配具有协同增效作用,与对照组和添加单一食用胶的处理组相比,肌原纤维蛋白的乳化能力、凝胶硬度、弹性和保水性均显著提高(P0.05),魔芋胶与卡拉胶、魔芋胶与黄原胶以及卡拉胶与黄原胶的最佳复配比例分别为4∶6,3∶7和7∶3;而亚麻籽胶分别与魔芋胶、卡拉胶和黄原胶复配后,肌原纤维蛋白的乳化能力、凝胶硬度、弹性和保水性均显著高于对照组(P0.05),与添加单一食用胶的处理组相比未得到改善,说明亚麻籽胶与这3种食用胶之间无协同增效作用。     

转谷氨酰胺酶和淀粉复配对肌原纤维蛋白凝胶特性的影响

将转谷氨酰胺酶(0.1%,0.3%,0.5%和0.7%)和马铃薯淀粉(1%,2%,3%和4%)复配并添加到鲤鱼肌原纤维蛋白溶液中,在80℃条件下诱导凝胶,通过测定肌原纤维蛋白凝胶的硬度、弹性、白度值、保水性、水分子T2弛豫特性指标,研究添加成分对肌原纤维蛋白凝胶特性的影响。随着转谷氨酰胺酶与马铃薯淀粉添加量的增加,肌原纤维蛋白溶液的凝胶硬度和弹性逐渐增加(P0.05),凝胶的白度值与保水性也有不同程度的增加,差异不显著(P0.05)。当转谷氨酰胺酶与马铃薯淀粉添加量分别为0.5%,3%时,凝胶硬度和弹性达到最大值分别为51.37g和0.86;在转谷氨酰胺酶与马铃薯淀粉添加量分别为0.5%,4%时凝胶的保水性最高为96.31%。低场核磁工作(NMR)T2弛豫测定结果表明:添加成分对凝胶中的T22影响较大,随着转谷氨酰胺酶与马铃薯淀粉添加量的增加,对应的T22弛豫时间向慢弛豫方向移动,峰面积逐渐增加,凝胶体系中的不易流动水和自由水的含量增加。     

复合亲水胶体对带鱼鱼糜制品凝胶特性的影响

本文研究了六种亲水性胶体对带鱼鱼糜制品凝胶特性的影响,以凝胶特性、持水力和白度等为指标,结合扫描电镜观察微观结构,应用响应面法开发鱼糜制品复合型凝胶增强剂。结果表明:在带鱼鱼糜中加入褐藻胶、魔芋胶、沙蒿子胶、卡拉胶、热凝胶多糖均可提高带鱼鱼糜的凝胶强度,加入瓜尔豆胶降低带鱼鱼糜制品凝胶强度。响应面分析得到添加0.1%热凝胶多糖、0.19%魔芋胶、0.1%沙蒿子胶的带鱼鱼糜凝胶制品能够形成均匀、致密的三维网状结构,其凝胶强度是不添加亲水性胶体的3.58倍。     

黄原胶和魔芋胶抑制碱诱导鸭蛋清凝胶的高温液化

本研究分别将黄原胶和魔芋胶添加至鸭蛋清中制备碱诱导凝胶,以探究亲水胶体对凝胶高温液化的抑制作用,结果表明:与对照组相比,添加亲水胶后的蛋清凝胶黏度、储能模量和损耗模量增大明显(p<0.05),褐变强度增加了7.99%和33.21%;当黄原胶和魔芋胶的浓度由0.50%增加至1.50%,凝胶硬度值提高49.60%和119.56%,穿刺强度提高20.59%和78.42%,持水性提高1.02%和9.47%,且添加黄原胶的蛋清凝胶硬度、穿刺强度和持水性均显著大于魔芋胶(p<0.05)。两种胶的浓度均为1.00%时,蛋清凝胶的感官评分最高。两种亲水胶的加入会改变蛋白质的二级结构及凝胶内部的分子间作用力:黄原胶量的增加显著降低了离子相互作用(p<0.05),无规则卷曲减少了41.23%,α-螺旋增加了81.29%;魔芋胶量的增加显著降低了疏水相互作用(p<0.05),β-折叠减少了34.97%,无规则卷曲和α-螺旋分别增加了68.97%和70.37%;氢键和二硫键均随两种胶浓度的增加而增强。综上所述,添加黄原胶和魔芋胶均能抑制碱诱导蛋清凝胶在高温处理过程中的液化现象,且加入黄原胶所形成的凝胶质构特性和持水性优于魔芋胶,而魔芋胶对于凝胶褐变强度的影响大于黄原胶。     

超声波辅助没食子酸改善海鲈鱼肌原纤维蛋白的凝胶性能

本实验以海鲈鱼肌原纤维蛋白为研究对象,通过测定凝胶强度、质构特性、水分分布状态、色泽、持水性、蒸煮损失率、化学作用力,并观察凝胶的微观结构,探究超声波辅助下不同添加量（0、1、2、4、6 mg/g）没食子酸对海鲈鱼肌原纤维蛋白凝胶性能的影响。结果表明,随着没食子酸添加量的增加,肌原纤维蛋白凝胶强度、硬度、咀嚼度、持水性出现先升高后下降的趋势,当没食子酸的添加量为2 mg/g时,凝胶性能最好,此时不易流动水峰面积比例最高,自由水峰面积比例最低,持水性最高,蒸煮损失率最低,形成的微观结构更加致密。超声波处理后,凝胶的蒸煮损失率明显降低,二硫键含量明显增加,原子力显微镜观察结果显示肌原纤维蛋白呈现有序的聚集,且有簇状聚集体形成,凝胶微观结构更加均匀。因此,超声波辅助没食子酸可有效改善海鲈鱼肌原纤维蛋白的凝胶特性。     

油茶籽油对鱼糜凝胶特性及凝胶结构的影响

为探讨脂质对鱼糜蛋白凝胶功能特性的影响及其机理,研究不同油茶籽油添加量对鱼糜凝胶特性、水分分布、脂质及蛋白质结构等的影响。结果表明:随着油茶籽油添加量的增加,鱼糜凝胶强度、乳化稳定性和持水性显著增加(P0.05),当油茶籽油添加量增加到8%时各指标基本稳定,此时鱼糜凝胶强度为225.1 g·cm,游离出来的液体质量分数为2.60%。拉曼光谱分析发现,油茶籽油的添加改变了鱼糜凝胶体系中脂质和蛋白质的化学结构,主要表现为C—H谱带峰宽的增加、O—H谱带相对强度的下降,以及鱼糜蛋白中β-折叠、β-转角和无规卷曲结构相对含量的增加和α-螺旋结构相对含量的降低。同时,随着油脂质量分数的增加,水分以更加细小的状态分布在鱼糜凝胶体系之中。以上结果进一步揭示了油茶籽油的添加可增加鱼糜凝胶强度、乳化稳定性和持水性的内在原因。     

糖基化凝胶增强剂对鱼糜制品凝胶特性的影响

以新鲜蛋清、刺槐豆胶和瓜尔豆胶为原料,采用湿法糖基化法制备凝胶增强剂,并加入到冷冻鱼糜中,研究糖基化凝胶增强剂对红娘鱼鱼糜制品的凝胶强度、质构、白度、持水性和化学作用力等的影响。结果表明,凝胶增强剂经湿法糖基化改性后可显著提高鱼糜制品的凝胶强度（P＜0.05）。最佳改性条件为反应温度55?℃、加热时间12?h。在此条件下,凝胶增强剂接枝度为（23.37±1.62）%,十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳显示蛋白聚集体的形成,表明蛋清蛋白与刺槐豆胶和瓜尔豆胶复配胶显著发生糖基化反应,添加到冷冻鱼糜中可明显改善鱼糜制品的凝胶强度、白度和持水力等。与未添加凝胶增强剂的鱼糜制品相比,凝胶强度提高64%;与添加同等含量的新鲜蛋清的鱼糜制品相比,凝胶强度提高26.9%;与添加未发生糖基化反应的凝胶增强剂的鱼糜制品相比,凝胶强度提高4.7%。实验表明,糖基化改性后的凝胶增强剂具有显著提高鱼糜制品凝胶特性的作用,在鱼糜产业中具有广阔的应用前景。     

不同淀粉种类对未漂洗革胡子鲶鱼鱼糜凝胶特性的影响

为研究淀粉种类对未经漂洗处理革胡子鲶鱼（Clarias gariepinus,CG）鱼糜凝胶特性的影响,在未经漂洗的CG鱼糜（含2.2%食盐、0.4%转谷氨酰胺酶、20 mmol/kg CaCl2、0.2%浓缩乳清蛋白）中分别添加占鱼糜湿质量6%的木薯变性淀粉（modified cassava starch, MCS）、玉米淀粉（corn starch,CS）、绿豆淀粉（mung bean starch,MBS）及红薯淀粉（sweet potato starch,SPS）,以不添加淀粉的样品为对照组（CK）,5 组样品均通过两段式加热方式制备鱼糜凝胶,分别测定各组CG鱼糜凝胶的凝胶特性、白度、持水性、动态流变学性质和水分迁移变化规律。结果表明：与对照组相比,4 种淀粉的添加均会使CG鱼糜凝胶的持水性增强,但对CG鱼糜凝胶中水分变化的影响不同,其中添加MCS的CG鱼糜凝胶持水性最好,结合水相对含量最高（P21为3.67%）（P＜0.05）;4 种淀粉的添加均显著降低了CG鱼糜凝胶的白度（P＜0.05）,均能提高CG鱼糜的凝胶破断力（P＜0.05）,其中MBS组CG鱼糜凝胶破断力（567.55 g）和凝胶强度（4 739.81 g·mm）最大（P＜0.05）;动态流变特性测定结果表明,4 种淀粉的添加均会增加CG鱼糜的储能模量（G’）和损耗模量（G’’）（P＜0.05）,对G’和G’’的影响从大到小顺序依次均为MCS＞CS＞MBS＞SPS。综合各项指标得出,添加6% MCS最有利于提高未经漂洗处理CG鱼糜的凝胶特性和持水性。     

芦丁诱导猪肉肌原纤维蛋白结构变化对蛋白凝胶特性的改善作用

向猪肉肌原纤维蛋白氧化体系（40?mg/mL蛋白、10?μmol/L?FeCl3、100?μmol/L?VC和1?mmol/L?H2O2）中添加不同量的芦丁（0、10、50、100、150?μmol/g,以蛋白计）,测定蛋白质的巯基含量、表面疏水性、电泳、溶解度、凝胶强度和保水性、流变特性,研究芦丁对肌原纤维蛋白结构和凝胶特性的影响。结果表明,添加芦丁使肌原纤维蛋白的巯基含量显著下降（P＜0.05）,表面疏水性先下降后上升;芦丁使肌球蛋白重链（myosin heavy chain,MHC）强度减弱,肌动蛋白条带强度在其较高含量下（100?μmol/g和150?μmol/g）降低,添加β-巯基乙醇后,MHC和肌动蛋白条带大部分被还原;溶解度随着芦丁添加量的增加而降低;芦丁用量增加,蛋白的凝胶强度与保水性显著增强（P＜0.05）,凝胶最终形成阶段的储能模量（G’）提高。因此,芦丁可通过与肌原纤维蛋白的共价交联或适度增加蛋白的表面疏水性而改善蛋白的凝胶特性。