酪蛋白酸鈉與藻酸丙二醇酯相互作用及其對(duì)魚(yú)油乳狀液穩(wěn)定性的影響.pdf

1、酪蛋白酸鈉是一種優(yōu)良的蛋白質(zhì),具有典型的兩親結(jié)構(gòu),因而有較強(qiáng)的界面活性,可以降低界面張力,是一種優(yōu)良的蛋白質(zhì)乳化劑,但酪蛋白酸鈉對(duì)溫度、pH、離子強(qiáng)度等因素敏感,容易導(dǎo)致其構(gòu)建而成的飲料脫穩(wěn)。添加多糖到蛋白質(zhì)穩(wěn)定的飲料中,是提高蛋白質(zhì)飲料穩(wěn)定性的方法之一。魚(yú)油富含ω-3系多不飽和脂肪酸EPA和DHA,但其極易氧化酸敗及油溶性的特性限制了其在食品中的應(yīng)用。另外,將魚(yú)油制成油/水乳狀液的形式是將其傳遞到食品中的有效方式之一。本論文以常用蛋白

2、質(zhì)即酪蛋白酸鈉(CN)和食品工業(yè)中常用多糖即藻酸丙二醇酯(PGA)在溶液中的相互作用為基礎(chǔ),分析了酪蛋白酸鈉-藻酸丙二醇酯在酸性條件下的穩(wěn)定機(jī)理及其對(duì)魚(yú)油乳狀液的穩(wěn)定性影響。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:
　　1、分析了PGA溶液的流變學(xué)性質(zhì)及諸多因素對(duì)其流變學(xué)性質(zhì)的影響。PGA溶液具有一定的觸變性和粘彈性,在較高的濃度下(>1.0 wt％)是典型的假塑性流體,溶液的粘度隨剪切速率和溫度的升高而降低,隨蔗糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加而增大;在較低Na

3、Cl濃度下(0.01 M和0.1 M),PGA溶液粘度降低,較高NaCl濃度下(1 M),PGA溶液粘度升高。
　　2、通過(guò)繪制相圖及測(cè)定CN-PGA復(fù)合物溶液的濁度、粒徑、δ-電位、粘度,結(jié)合激光共聚焦技術(shù),揭示了體系中CN-PGA的相互作用。在中性條件下,CN和PGA濃度較低時(shí)(CN為0.3 wt%,PGA≤0.3 wt%),蛋白和多糖并未因帶有同種凈負(fù)電荷而誘發(fā)體系產(chǎn)生宏觀(guān)相分離,微觀(guān)結(jié)構(gòu)觀(guān)測(cè)顯示蛋白-多糖復(fù)合物在中性條件下

4、比較穩(wěn)定;在酸性條件下,PGA濃度較低時(shí)(≤0.075 wt%),體系發(fā)生嚴(yán)重的相分離現(xiàn)象,當(dāng)PGA濃度增加至0.1 wt%時(shí),復(fù)合物溶液接近無(wú)色透明。根據(jù)相圖推測(cè)pH低于5.5時(shí),PGA分子吸附到CN表面,結(jié)合微觀(guān)結(jié)構(gòu)圖和粒度、δ-電位等指標(biāo)分析酪蛋白酸鈉和 PGA間的靜電相互作用較弱,主要通過(guò)空間位阻作用來(lái)維持體系的穩(wěn)定性。當(dāng)體系pH為4時(shí),NaCl濃度較低(<100 mM)時(shí),對(duì)復(fù)合物穩(wěn)定性影響較小,當(dāng)NaCl濃度達(dá)到100 mM

5、時(shí),鹽離子對(duì)帶電膠粒表面電荷的屏蔽效應(yīng)增加,復(fù)合物失穩(wěn)。
　　3、通過(guò)測(cè)定PGA對(duì)酪蛋白酸鈉穩(wěn)定的水包油型(O/W)型乳狀液的粒徑、δ-電位、界面蛋白吸附量、乳狀液的微觀(guān)結(jié)構(gòu)及其貯存穩(wěn)定性等,分析了 PGA對(duì)酪蛋白酸鈉穩(wěn)定的魚(yú)油乳狀液的穩(wěn)定性影響。在酸性條件下,與酪蛋白酸鈉單獨(dú)穩(wěn)定的魚(yú)油乳狀液相比,添加了PGA的乳狀液穩(wěn)定性增強(qiáng),粒徑顯著降低,乳化穩(wěn)定指數(shù)、界面蛋白吸附量比較低,這可能是因?yàn)樵谒嵝詶l件下,PGA分子帶有部分負(fù)電荷,

6、可通過(guò)靜電作用吸附于蛋白質(zhì)包裹的液滴表面,提高了乳狀液界面膜的厚度,增加了液滴間的靜電斥力,另外由于PGA提供的空間位阻效應(yīng),有效抑制了由液滴間的范德華吸引作用而導(dǎo)致的液滴聚集。在pH4條件下,乳狀液對(duì)溫度的耐受性也較強(qiáng)。在加熱溫度為30℃-90℃時(shí),體系穩(wěn)定,達(dá)到120℃體系才失穩(wěn)。體系中 NaCl濃度較低(<100 mM)時(shí),乳狀液較穩(wěn)定;當(dāng)超過(guò)100 mM后,乳狀液的粒徑、界面蛋白負(fù)載量、乳化穩(wěn)定指數(shù)急劇增大,體系失穩(wěn)。