玉米纤维素在Pickering乳液制备中的应用研究

由超细固体颗粒取代普通乳化剂制备的Pickering乳液发展迅速。采用淀粉酶、糖化酶以及中性蛋白酶处理玉米麸皮得到了纯度相对较高的玉米纤维素,以大豆油为模式油相,以显微形态、外观和贮藏稳定性为指标,对玉米纤维素制备Pickering乳液的可能性及条件进行了研究。结果表明,玉米纤维素具有稳定大豆油乳液的能力,且最适条件为油水体积比5∶5、分散转速11000 r/min、分散时间7 min、分散温度10℃、纤维素添加量0.015%(m/V)。在此条件下制备的大豆油Pickering乳液外观均一,贮藏过程中无明显的析油及析乳现象。因此,玉米纤维素在新型Pickering乳液的开发中具有较好的应用潜力。

复合乳化剂对椰奶稳定性的影响

本实验研究了复合乳化剂单苷酯-蔗糖酯(2∶1)质量分数对椰奶的油滴粒径、ζ-电位以及乳析指数的影响,为椰奶的加工生产提供理论依据。结果表明,当椰奶中加入的复合乳化剂质量分数在0.15%~0.45%之间时,椰奶的粒径为300~400 nm,且分散指数为0.2~0.4,说明粒径较小,且分布均匀;当复合乳化剂质量分数为0.25%~0.45%时,ζ电位在-40^-42 m V,油滴之间的排斥力较大,椰奶的稳定性较好。而根据乳析指数以及椰奶的上浮情况,复合乳化剂的质量分数在0.35%~0.45%的乳析指数均为3%左右,上浮很少,稳定性较好。综合考虑,复合稳定剂添加量0.25%为宜。

超声辅助制备抗冻融大豆分离蛋白工艺优化

为了提高大豆蛋白冻融稳定性,研究了超声波辅助下大豆分离蛋白（soybean protein isolate,SPI）与葡聚糖（dextran,D）发生美拉德反应改性蛋白的方法,以乳化稳定性（emulsion stability index,ESI）和乳析指数（creaming index,CI）为响应值,建立了优化工艺的Box-Behnken模型。验证试验表明,模型具有重现性和可靠性,在SPI质量浓度40 mg/m L、超声温度80℃、比功率5 W/m L条件下,与未改性SPI相比,改性后SPI乳化稳定性提高了43.80%,经1、2、3次冻融循环后乳析指数分别降低了57.76%、75.33%、96.20%。接枝物制备的乳液经冻融循环后粒径维持在50-55μm。红外光谱分析接枝物在1 010 cm-1处的C-N共价键振动增强,说明SPI和葡聚糖是以共价键的方式结合。扫描电镜结果表明,改性后蛋白颗粒更加疏松,分子间聚集程度降低。研究结果为冷冻食品专用大豆分离蛋白的产业化生产提供了理论和技术指导。

超声辅助美拉德反应提高大豆蛋白冻融性质

为了提高大豆蛋白的冻融性质,试验采用超声辅助美拉德反应的方法改性大豆蛋白,以改性产物的乳化性质和乳析指数为考核指标,研究大豆分离蛋白与葡聚糖(SPI∶D)质量比、反应温度、超声功率、反应时间对改性产物冻融性质的影响。结果表明,SPI∶D为2∶3、反应温度80℃、超声功率500 W、反应时间40 min时,改性产物冻融稳定性较好,SPI-D接枝物与对照SPI相比,乳化活性和乳化稳定性分别提高了39.89%和43.80%,经1、2、3次冻融循环后乳析指数分别降低了57.76%、75.33%、96.20%,在1、2、3次冻融循环后乳液粒径分别降低了34.04%、42.12%、126.9%。

大豆分离蛋白与单糖、双糖、多糖共价复合物的冻融特性及结构表征

研究糖种类对大豆分离蛋白(soybean protein isolate,SPI)-糖共价复合物冻融特性的影响,以改性产物的乳化性质和乳析指数为指标,研究SPI与葡萄糖(glucose,G)、麦芽糖(maltose,M)和葡聚糖(dextran,D)共价复合产物冻融特性的变化,并分析改性产物的出油率、接枝度、傅里叶变换红外光谱、荧光光谱变化情况。结果表明,在反应温度80℃、反应时间3 h、蛋白质量分数4%、SPI与M质量比4∶1的条件下,SPI-麦芽糖共价复合物(SPI-M)的乳化活性和乳化稳定性分别是对照样品的1.41倍和1.29倍,经过3次冻融循环后,乳析指数分别降低了29.68%、28.3%、29.57%,出油率分别降低了4.8%、16.8%、22.6%,SPI-M的冻融稳定性显著提高,且SPI-M的乳化性和冻融稳定性均好于SPI-葡萄糖共价复合物(SPI-G)和SPI-葡聚糖共价复合物(SPI-D)。接枝度分析表明SPI-M的接枝度明显高于SPI-G和SPI-D的接枝度;傅里叶变换红外光谱分析表明糖分子以共价键的形式接入到SPI分子中;荧光分析表明蛋白结构发生改变。

酪蛋白酸钠-椰奶乳液的制备及表征

试验研究了酪蛋白酸钠质量分数对椰奶的油滴粒径、ζ-电位、界面张力以及乳析指数的影响,为椰奶的加工生产提供理论依据。结果表明,当椰奶中加入的酪蛋白酸钠质量分数为0.2%~0.8%时,椰奶的粒径为300~400nm,且分散指数为0.2~0.4,说明粒径较小,且分布均匀;当酪蛋白酸钠质量分数为0.4%~0.8%时,ζ电位在-38^-46 mV之间,油滴之间的排斥力较大,椰奶的稳定性较好;当酪蛋白酸钠质量分数为0.4%~0.6%时,界面张力在9.5~10.7 mN/m之间。而根据乳析指数以及椰奶的上浮情况,酪蛋白酸钠的质量分数在0.4%~0.8%时的乳析指数均为2.14%左右,上浮很少,稳定性较好。综合考虑,酪蛋白酸钠添加量0.6%为宜。

超声协同接枝反应改性大豆蛋白及其冻融稳定性

采用超声波技术促进大豆蛋白-葡聚糖(SPI-D)接枝反应,提高改性产物的冻融稳定性,研究SPI质量分数、SPI∶D质量比、超声反应条件(温度、功率、时间)对接枝产物的接枝度、褐变程度和冻融循环后乳析指数的影响。结果表明:SPI质量分数4%、SPI∶D质量比2∶3、超声反应温度80℃、超声反应功率500 W、超声反应时间40 min条件下,接枝度为32.43%,褐变程度为0.322。改性产物与对照相比,经1,2,3次冻融循环后乳析指数分别降低了57.76%,75.33%,96.20%,显著提高了改性产物的冻融稳定性。由Pearson相关系数和Lorentz函数拟合得知接枝度与冻融稳定性高度相关。红外光谱分析表明发生美拉德反应。紫外光谱分析表明超声SPI-D的分子结构较SPI疏松,其结构朝向有利于提高冻融稳定性方向转变。