乳清濃縮蛋白可食用膜的研究.pdf

1、可食性包裝是一種可以食用、并具有一定的包裝保護(hù)功能的薄膜，可以作為阻隔層控制水分遷移、氧氣進(jìn)入、脂肪氧化和揮發(fā)物質(zhì)的損失來保持加工食品的品質(zhì)，以達(dá)到延長貨架期的目的。它是順應(yīng)人們對食品包裝的方便化和無公害化而迅速發(fā)展起來的新型食品包裝。本課題以乳清濃縮蛋白為成膜基質(zhì)，研究了成膜工藝、酶法改性方法和機(jī)制以及可食用膜的應(yīng)用特性，為可食用膜的進(jìn)一步研究提供了一定的理論基礎(chǔ)和實踐經(jīng)驗。 首先，論文研究了成膜工藝，分析了成膜因素對可食用膜

2、性能的影響。結(jié)果表明，蛋白質(zhì)濃度和甘油濃度的增大導(dǎo)致可食用膜阻隔性能和溶解性的下降，但可以提高可食用膜的機(jī)械性能，可使延伸率分別增大46％和87％，而對其色差無顯著影響。當(dāng)加熱溫度為70℃時，可食用膜的阻隔性能和抗拉強(qiáng)度達(dá)到最佳。響應(yīng)面優(yōu)化工藝結(jié)果表明，當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)濃度100g/L、甘油濃度27g/L、加熱溫度69℃時，可獲得最佳的通透性能，其透濕系數(shù)為0.435g.mm/m2·h-kPa，透氧系數(shù)為0.134cm3·mm/m2·d·kPa

3、。 采用轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶(TG)對乳清濃縮蛋白進(jìn)行改性。研究發(fā)現(xiàn)，酶反應(yīng)時間控制在120min時，可食用膜的各性能都達(dá)到較好水平。此時，可食用膜的透濕系數(shù)和透氧系數(shù)分別降低47％和44％，可食用膜的溶解性下降13％，延伸率增大41％?？估瓘?qiáng)度和可食用膜的顏色隨酶反應(yīng)時間的進(jìn)行變化不顯著。結(jié)果還表明，酶添加量為0.4g/L時，可食用膜的各項性能都達(dá)到較好水平。此時，可食用膜的透濕系數(shù)和透氧系數(shù)分別降低48％和41％，延伸率增大56％。

4、酶添加量增大，膜的溶解性降低12％，但對可食用膜的顏色影響不大。 分析了酶法改性影響可食用膜性能的機(jī)制。HPLC分析表明TG處理的蛋白質(zhì)所含的大分子量組分比例增大，形成了大分子的聚集體。DSC分析表明酶法改性促使可食用膜的變性溫度升高。熒光分析顯示反應(yīng)過程中乳清蛋白分子的疏水性增大。表面巰基測定顯示酶法改性初期巰基含量增大，而總巰基測定顯示酶法改性除了形成促使蛋白質(zhì)分子間形成ε-(γ-谷氨?；?賴氨酸共價鍵，同時促進(jìn)二硫鍵的形成

5、。掃描電鏡顯示可食用膜的超微結(jié)構(gòu)更加細(xì)致、光滑。由此可推斷，TG酶法改性的初期，蛋白質(zhì)鏈段得到舒展，暴露出內(nèi)部的疏水基團(tuán)；而隨反應(yīng)的進(jìn)行，ε-(γ-谷氨?；?賴氨酸共價鍵以及新的二硫鍵的形成有助于分子的有序性增加，排列更為緊密，這些分子結(jié)構(gòu)的改變進(jìn)一步改善了可食用膜的阻隔性能和機(jī)械性能。 采用乳清蛋白涂膜與酶法改性的乳清蛋白涂膜對核桃仁的儲藏效果進(jìn)行試驗，發(fā)現(xiàn)兩種涂膜均可降低核桃仁在儲藏期間脂肪氧化，兩個試驗組的核桃仁脂肪酸值比