蛋白質(zhì)的食品開發(fā)特性ppt課件

1、6.3蛋白質(zhì)的食品加工學特性6.3.1蛋白質(zhì)在熱處置中的變化 蛋白質(zhì)經(jīng)過熱處置睬發(fā)生一系列的物理和化學變化，有些對于食品質(zhì)量和加工過程是有利的，有些會降低蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值和加工性能。 熱處置的有利影響：經(jīng)過適當?shù)臒崽幹?，絕大多數(shù)蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值會得到提高。這是由于在適宜的加熱條件下，蛋白質(zhì)發(fā)生變性以后，原有的卷曲甚至成球狀的肽鏈受熱、弱鍵斷裂，使原來折疊部分的肽鏈松散，容易受消化酶的作用，提高了消化率和必需氨基酸的生物利用率和生物有效性。適度的熱處置也能使食品中的大多數(shù)酶由于變性而失活，保證食品在貯藏期間不發(fā)生酸敗、變色或質(zhì)構(gòu)變化。還有，豆類和油料種子中常含有一些消化酶如胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶

2、等的抑制劑，這些抑制劑經(jīng)過對消化酶的作用而降低食物蛋白的吸收率；也含有一些外源凝集素，能導致血紅細胞凝集；加熱處置可以使這些物質(zhì)失活，使它們不會發(fā)生不利于營養(yǎng)物質(zhì)消化吸收或其它不利的作用。 熱處置的不利影響：熱處置的不利影響主要表如今氨基酸構(gòu)造殘基發(fā)生變化，導致營養(yǎng)價值降低。 氨基酸構(gòu)造的變化隨著加熱溫度的不同而不同，如下邊的例子： 在115下加熱27h，將有50%60%的半胱氨酸被破壞并產(chǎn)生H2S氣體：PrCH2SHSPrCH2CH2Pr + H2S半胱氨酸殘基PrCH2SH +H2OPrCH2OH+ H2S半胱氨酸殘基 這種反響對于蛋白的營養(yǎng)價值沒有多大損傷，但釋放出的氨會導致蛋白質(zhì)荷電性

3、和功能性質(zhì)的改動。 在劇烈加熱150以上過程中，賴氨酸的末端氨基容易與天冬氨酸或谷氨酸之間發(fā)生反響，構(gòu)成新的酰胺鍵，該反響既可以在同一肽鏈中發(fā)生，也可以在臨近的肽鏈中發(fā)生，新的酰胺鍵產(chǎn)生那么不但影響賴氨酸和谷氨酸等的吸收利用，還會干擾臨近肽鏈上的氨基酸的消化性和利用性，新的肽鏈本身還有毒性之嫌。天門冬酰胺和谷氨酰胺還會發(fā)生脫氨反響：Pr CH2CONH22Pr CH2CO2OH+ NH3Pr CH2 2COOH + H2N CH2Pr4Pr CH2 2CONH CH2Pr4 在猛烈加熱下，蛋白質(zhì)多肽鏈還可發(fā)生環(huán)化反響而構(gòu)成雜環(huán)衍生物，這些物質(zhì)中的一些曾經(jīng)證明具有強的致突變作用。假設(shè)在200以上

4、加熱，會導致氨基酸的異構(gòu)化，從L-氨基酸變?yōu)镈-氨基酸。由于大多數(shù)D-氨基酸不具有營養(yǎng)價值，因此該變化使營養(yǎng)價值降低約50%。另外，某些D-氨基酸還具有毒性。 另外，在加熱的條件下，蛋白質(zhì)還可以與食品中的其它成分如糖類、脂類、食品添加劑等物質(zhì)發(fā)生反響，產(chǎn)生各種有利和不利的反響。6.3.2低溫處置下的變化 普通食品中的蛋白類物質(zhì)在冷藏或冷凍-18)條件下不會發(fā)生大的變化，但如閱歷冷凍、解凍的過程，那么蛋白的質(zhì)地及口感會發(fā)生一些變化。 當肉類食品經(jīng)冷凍、解凍后，細胞及細胞膜被破壞，酶被釋放出來，隨著溫度的升高，酶活性的加強，可導致蛋白質(zhì)降解。而且蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)之間的不可逆結(jié)合，替代了水和蛋白質(zhì)間的結(jié)

5、合，使蛋白質(zhì)的質(zhì)地發(fā)生變化，保水性降低，但對蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值影響很小。魚蛋白質(zhì)很不穩(wěn)定，經(jīng)冷凍和冷藏后，肌球蛋白變性，然后與肌動蛋白反響，使肌肉變硬，持水性降低，因此解凍后魚肉變得干而強韌，而且魚中的脂肪在凍藏期間仍會進展自動氧化反響，消費過氧化物和自在基，再與肌肉蛋白作用使蛋白聚合，氨基酸破壞。蛋黃能冷凍并貯于-6，解凍后呈膠狀構(gòu)造，黏度也增大，假設(shè)在冷凍前加10%的糖或鹽那么可防止此景象。6.3.3堿處置下的變化 對蛋白質(zhì)來說，堿性是一種比較苛刻、敏感的條件。在堿的存在下，蛋白質(zhì)可以發(fā)生多種變化，導致氨基酸種類、構(gòu)型發(fā)生變化。 導致氨基酸種類發(fā)生變化的堿處置反響首先由于半胱氨酸或磷酸絲氨酸

6、經(jīng)消化反響構(gòu)成丙烯酸DHA)殘基而引發(fā)：NHCHCH2COX=SH或OPO3H2XHO-NHCH2COXC-NHCOCCH2DHA丙烯酸殘基是一種非?；顫姷闹虚g產(chǎn)物，可以與末端帶氨基或巰基的氨基酸發(fā)生反響，如：NHCHCH2CO4NH2NHCHCH2COSHNHCOCCH2+NHCHCH2CO4NHCH2NHCOCNHCHCH2COCH2NHCOCS 這種反響的本質(zhì)是親核加成反響。反響的結(jié)果不僅是賴氨酸、半胱氨酸的構(gòu)造發(fā)生了變化，而且也使原先彼此沒有關(guān)系的蛋白多肽鏈發(fā)生交聯(lián)而結(jié)合到了一同。除了賴氨酸、半胱氨酸殘基外，其它氨基酸殘基也可與DHA發(fā)生反響，如精氨酸、組氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、酪氨酸、

7、色氨酸等殘基可經(jīng)過縮合反響生成不常見的衍生物。 在堿性處置下，蛋白質(zhì)中的氨基酸也容易發(fā)生構(gòu)型的轉(zhuǎn)化，營養(yǎng)價值降低。6.3.4 氧化劑處置下的變化 食品加工貯藏中常見的氧化條件： 1.漂白、殺菌中運用的氧化劑，如過氧化氫、過氧乙酸、過氧化苯甲酰等； 2.食品中脂類或其它物質(zhì)氧化的中間產(chǎn)物，如脂氧化中間產(chǎn)物氫過氧化物、過氧自在基及活性羰基類化合物等；多酚氧化得到的醌類等； 3.熱加工中的氧氣。 存在于蛋白質(zhì)中或游離的氨基酸其種類不同，被氧化的活性不同： 容易被氧化的主要是含硫氨基酸和芳香族氨基酸；其氧化的容易程度為蛋氨酸半胱氨酸胱氨酸、色氨酸。如：NHCOCH(CH2)2SCH3ONHCOCH(C

8、H2)2SCH3OONHCOCH(CH2)2SCH3OONHCOCH(CH2)2SHONHCOCH(CH2)2SNHCOCH(CH2)2SONHCOCH(CH2)2SNHCOCH(CH2)2SO(O)NHCOCH(CH2)2SOOHONHCOCH(CH2)2SO2HONHCOCH(CH2)2SO3HCH2NHCOCHHNOCH2NHCOCHHNOCH2NHCOCHCONHOHCN-6.3.5 脫水處置下的變化 脫水處置是食品加工技術(shù)中的重要類型，包括傳統(tǒng)脫水、真空枯燥、冷凍枯燥、噴霧枯燥、鼓膜枯燥等方法；脫水處置的目的是降低水分含量、提高食品穩(wěn)定性、延伸保質(zhì)期、減輕分量等。 從食品化學的角度思

9、索，脫水方法中的真空枯燥、冷凍枯燥、噴霧枯燥對蛋白質(zhì)質(zhì)量影響最?。欢鴤鹘y(tǒng)枯燥、鼓膜枯燥均會導致蛋白溶解性能降低，持水才干下降等問題。6.3.6 輻射處置下的變化 輻射保藏食品是用電離輻射照射的方法延伸食品保藏時間，提高食質(zhì)量量的新技術(shù)。經(jīng)過輻射殺蟲、滅菌、抑制發(fā)芽、抑制成熟等途徑減少食品在儲存和運輸中的耗損，添加供應量，延伸供應期，提高食品的衛(wèi)生質(zhì)量；輻射加工是一種“冷加工，不需求參與添加劑，能堅持食品原有的風味與鮮度，有的還可提高食品的工藝質(zhì)量；輻照食品中沒有藥劑殘留，也不污染環(huán)境，不會感生放射性；電離輻射穿透才干強，可對預先包裝好的或烹調(diào)好的食品進展均勻、徹底的處置，消費者食用方便，節(jié)省時

10、間；輻照能徹底殺蟲、滅菌，可作為一種有效的檢疫措施；輻射加工耗能量少，有些加工還可取消冷藏，是一種理想的節(jié)約能源的方法；輻射操作容易控制，適于進展大規(guī)模，延續(xù)加工。 據(jù)FAO、IAEA、WHO2019年9月25日公布，世界上38個國家已同意的輻照食品有538種，包括我國同意的18種：蘋果、生杏仁、稻谷、扒雞、熟肉制品、果脯、大蒜、荔枝、蜜桔、蘑菇、洋蔥、花生、豬肉、馬鈴薯、中國香腸、薯干酒、番茄、花粉。其中生杏仁和果脯輻射殺蟲是我所94年完成的“七.五攻關(guān)工程的子課題。主要是用60Co輻射源做的任務(wù)。 輻射也是一種能量，當食品接受輻射處置時，其中多種類型包括水、脂、蛋白、維生素等的分子會接受能量變?yōu)槭芗し肿蛹半x子，受激分子或離子降解或與臨近分子反響引起化學鍵斷裂而產(chǎn)生自在基，自在基可以相互結(jié)合或分散到介質(zhì)中去與其它分子反響，導致復雜的化學過程的發(fā)生，消費各種各樣的輻射產(chǎn)物。當這些輻射產(chǎn)物容易揮發(fā)時，還會產(chǎn)生“輻射味。 食品