-聚谷氨酸在跆拳道傳統(tǒng)跆拳道歸屬區(qū)的應(yīng)用研究

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0-pga食品添加劑c-f-f-是d-或l-谷氨酸-與氨基酸c-羧基結(jié)合形成的陰離子聚合物d-或l-。在食品領(lǐng)域,γ-PGA具有很強的食品安全性,可作為保健食品、食品增稠劑、穩(wěn)定劑和保水劑等γ-PGA是一種新型安全天然材料,現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)冰激凌常用海藻酸鈉、明膠、卡拉膠等食品添加劑,試驗將γ-PGA作為穩(wěn)定劑和增稠劑加入到冰激凌中,以改善油脂固體微粒分散度,減少冰晶形成,提高冰激凌混料黏度,改善冰激凌口感,提高冰激凌的膨脹率和部分抗融化性1材料和方法1.1國際醫(yī)學(xué)試劑奶粉,大慶乳品廠責(zé)任有限公司提供;白砂糖,黑龍江北方糖業(yè)股份有限公司提供;淡奶油,愛氏晨曦乳制品進出口有限公司提供;羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)、明膠、卡拉膠、果膠、瓜爾豆膠、海藻酸鈉,均為天津市大陸化學(xué)試劑廠提供產(chǎn)品;γ-聚谷氨酸,實驗室自備。1.2儀器、設(shè)備和單機器NA-6440AEC型冰激凌機,上海日世商貿(mào)有限公司產(chǎn)品;G01-280型壓力蒸汽滅菌器,成都醫(yī)療器械廠產(chǎn)品;電熱恒溫培養(yǎng)箱、電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱,上海一恒科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品;電子分析天平,梅特脫勒-托利多儀器(上海)有限公司產(chǎn)品;YJCY-100-60型高壓均質(zhì)機,天津市特斯達食品機械科技有限公司產(chǎn)品;RW20數(shù)顯型頂置式機械攪拌器,德國IKA公司產(chǎn)品;NDJ-5S型旋轉(zhuǎn)黏度計,上海精密科學(xué)設(shè)備有限公司產(chǎn)品。1.3制冷工藝奶粉、白砂糖、增稠劑、穩(wěn)定劑、糖溶液、γ-PGA→混合料液→冰激凌基液→滅菌→高剪切細化→均質(zhì)→老化→凝凍→分裝→硬化→硬質(zhì)冰激凌。1.4操作要點1.4.1添加固體原料先加水、脫脂乳、牛乳等液體原料,再添加煉乳、稀奶油等高黏度液體原料,然后再添加白砂糖、脫脂乳粉、無水奶油、乳化劑、穩(wěn)定劑等固體原料。原料混合的溫度通常在40~50℃1.4.2級均質(zhì)壓力均質(zhì)通常在60~70℃的條件下進行。采用雙段式進行均質(zhì),一級均質(zhì)壓力為15~20MPa,目的是使脂肪球破碎;二級均質(zhì)壓力為2~5MPa,目的是使破碎的脂肪球分散,防止黏連1.4.3消毒混合原料的殺菌通常在77℃左右,避免進行第2次殺菌,否則可能使成品出現(xiàn)蒸煮味,引起品質(zhì)的下降1.4.4冷卻和老化將均質(zhì)殺菌的料液迅速冷卻并在4℃老化,使混合料液中的脂肪、蛋白質(zhì)、增稠劑和穩(wěn)定劑能夠充分地進行水合作用1.4.5硬化將老化后的冰激凌放入-25~-30℃硬化設(shè)備中硬化,使其成為硬質(zhì)冰激凌,然后在-18~-20℃冷柜中冷藏1.5基于寒冷的基本制備冰激凌的基礎(chǔ)配方見表1。1.6測定的勞工粘度采用NDJ-5S型旋轉(zhuǎn)黏度計,測定經(jīng)4℃老化12h的冰激凌混料黏度,選用2號轉(zhuǎn)子,轉(zhuǎn)速為12r/min。1.7延長沖垮率的測定分別稱取凝凍前后一定體積的混合料質(zhì)量,膨脹率依如下公式表示1.8金屬網(wǎng)下金屬網(wǎng)上取經(jīng)硬化后的冰激凌成品置于35℃培養(yǎng)箱中的金屬網(wǎng)上,金屬網(wǎng)下放置表面皿,計時45min測融化物質(zhì)量?？谷谛砸匀诨时硎?融化率越低,抗融性越好1.9試驗設(shè)計中冷條件下的個別因素1.9.1單因素試驗設(shè)計冰激凌中添加量為10%的淡奶油、12%的白砂糖和0.15%的單甘脂,添加量分別為7%,8%,9%,10%的奶粉進行單因素試驗,計算冰激凌的膨脹率、融化率和黏度。1.9.2冰激凌的膨脹率、乳化率和黏度冰激凌中添加量為12%的白砂糖、10%的奶粉和0.15%的單甘脂,添加量分別為9%,10%,11%,12%的淡奶油進行單因素試驗,計算冰激凌的膨脹率、融化率和黏度。1.9.3白砂糖添加量的影響冰激凌中添加量為10%的淡奶油、10%的奶粉和0.15%的單甘脂,添加量分別為9%,10%,11%,12%的白砂糖進行單因素試驗,計算冰激凌的膨脹率、融化率和黏度。1.10響應(yīng)面試驗選出對冰激凌品質(zhì)影響顯著的3個因素,即奶粉、淡奶油、白砂糖,采用Box-Behnken設(shè)計,以冰激凌膨脹率為響應(yīng)值設(shè)計響應(yīng)面試驗。響應(yīng)面試驗因素與水平設(shè)計見表2。1.11冰激凌的品質(zhì)評價在冰激凌最佳配方的基礎(chǔ)上,分別添加0.01%,0.02%,0.03%,0.04%的γ-PGA、海藻酸鈉、卡拉膠和果膠作為冰激凌的穩(wěn)定劑,計算冰激凌的膨脹率、融化率和黏度,對冰激凌的品質(zhì)進行評價。1.12冰激凌的增稠劑為冰激凌在冰激凌最佳配方的基礎(chǔ)上,分別添加0.01%,0.02%,0.03%,0.04%的γ-PGA、瓜爾豆膠、羧甲基纖維素鈉和明膠作為冰激凌的增稠劑,計算冰激凌的膨脹率、融化率和黏度,對冰激凌的品質(zhì)進行評價。1.13感覺評估由10名食品專業(yè)學(xué)生依據(jù)感官評價表,按照各項進行打分,計算總和,即得到每組冰激凌的總體得分。感官評價見表3。2結(jié)果與分析2.1最合適的冷凍食品配置2.1.1添加谷物對冬末的影響2.1.2添加輕油對冰產(chǎn)品的影響2.1.3黏度ps由表4~表6可知,當(dāng)奶粉添加量為9%時,冰激凌的品質(zhì)最好,此時冰激凌的膨脹率為46.43%,融化率為44.48%,黏度為2398.7m·Ps;當(dāng)?shù)逃吞砑恿繛?1%時,冰激凌的品質(zhì)最好,此時冰激凌的膨脹率為44.41%,融化率為65%,黏度為2408.1m·Ps;當(dāng)白砂糖添加量為11%時,冰激凌的品質(zhì)最好,此時冰激凌的膨脹率為40.12%,融化率為45.83%,黏度為2384.4m·Ps。2.2box-behnken設(shè)計設(shè)計通過單因素試驗的分析,以冰激凌的膨脹率為指標,對奶粉、淡奶油、白砂糖3個因素設(shè)計響應(yīng)面試驗。采用多元回歸分析,擬合二次多項回歸模型的Box-Behnken設(shè)計。響應(yīng)面試驗結(jié)果與分析見表7,回歸模型方程方差分析見表8。利用DesignExpert軟件對表7中的試驗數(shù)據(jù)進行多元回歸擬合,得到冰激凌的膨脹率對奶粉、淡奶油、白砂糖的二次多元回歸模型方程為:該回歸方程的相關(guān)系數(shù)R2.3因素交互作用分析對冰激凌中組分含量———奶粉、淡奶油、白砂糖3個因素兩兩交互進行分析,做出相應(yīng)的響應(yīng)曲面。通過等高線的圖,可以得出最優(yōu)試驗條件下各因素的取值。由圖1可知,(d)和(f)中兩因素交互作用顯著,(b)中兩因素交互作用不明顯,這與表8中的方差分析結(jié)果一致。根據(jù)回歸方程,用DesignExpert軟件做出響應(yīng)曲面,考察擬合響應(yīng)曲面的形狀。通過軟件的優(yōu)化可以得到最優(yōu)的試驗配方為奶粉添加量9%,淡奶油添加量11%,白砂糖添加量11%,此時冰激凌的膨脹率為55.73%。兩因素交互作用對冰激凌膨脹率影響的分析見圖1。2.4穩(wěn)定劑添加量的影響穩(wěn)定劑是一種高分子物質(zhì),是無定型的膠體物質(zhì),使水可以形成膠體溶液,在冰激凌的生產(chǎn)過程中,穩(wěn)定劑可以與冰激凌混料中的游離水分結(jié)合,保持混合料液中適當(dāng)?shù)酿ざ?提高乳液的穩(wěn)定性;在冷凍過程中有助于提高冰激凌的膨脹率,減小融化率,可以預(yù)防冰激凌在貯藏時冰晶的生長。不同種類的穩(wěn)定劑添加量對冰激凌品質(zhì)的影響見表9由表9可知,冰激凌中當(dāng)γ-PGA的添加量為0.03%時,冰激凌的品質(zhì)最好,此時冰激凌的膨脹率為67.75%,融化率為45.28%,黏度為2433.9m·Ps。這是由于冰激凌在制作過程中γ-PGA會通過多糖分子之間的作用與蛋白質(zhì)、多糖相作用,形成凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),持水性和保持氣泡的能力較強,γ-PGA作為穩(wěn)定劑所形成的三維網(wǎng)絡(luò)中,水會變成結(jié)合水,使自由流動的能力減少,增加混料的黏度。添加不同種類的穩(wěn)定劑對感官評價的影響見表10。由表10可知,通過感官評價打分,γ-PGA在添加量為0.03%時,得分最高,為89分,此時冰激凌的滋味和氣味香甜,組織狀態(tài)比較好,冰激凌很黏稠。2.5增稠劑的種類增稠劑具有親水性,可以與冰激凌中的自由水結(jié)合形成結(jié)合水,以減少物料中自由水的數(shù)量。增稠劑的使用能提高混合料液的黏度和冰激凌的膨脹率,防止或者抑制冰晶的生長,提高產(chǎn)品的抗融性和保存的穩(wěn)定性,也可以改善冰激凌的組織結(jié)構(gòu)和形體。不同種類的增稠劑添加量對冰激凌品質(zhì)的影響見表11。由表11可知,隨著瓜爾豆膠添加量的增加,膨脹率呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢;隨著羧甲基纖維素鈉添加量的增加,膨脹率先減小后增大,融化率呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢;隨著明膠添加量的增加,膨脹率逐漸減小,融化率先增加后減小;添加相同量的增稠劑時,γ-PGA的黏度相對較好,當(dāng)γ-PGA的添加量為0.03%時,此時的黏度最好為2408.6m·Ps,這是由于冰激凌在制作的過程中γ-PGA會通過多糖分子之間的作用與蛋白質(zhì)、多糖相作用,形成凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),持水性和保持氣泡的能力較強,γ-PGA作為穩(wěn)定劑所形成的三維網(wǎng)絡(luò)中,水會變成結(jié)合水,使其自由流動的能力減少,所以可以增加混料的黏度。添加不同種類的增稠劑對感官評價的影響見表12。由表12可知,通過感官評價,γ-PGA在添加量為0.03%時,得分最高,為90分,此時冰激凌的滋味和氣味香甜,組織狀態(tài)比較好,冰激凌很黏稠,口感潤滑細膩。3冰激凌配方的優(yōu)化通過單因素試驗確定了冰激凌的工藝配方,并結(jié)合Box-Behnken的中心組合設(shè)計及響應(yīng)曲面分析,建立了冰激凌中奶粉、淡奶油、白砂糖添加量的二次多項式模型,經(jīng)過顯著性檢驗證明了該模型具有可靠性。最終得到冰激凌中主要物質(zhì)添加量最優(yōu)的配方為奶粉添加量9%,淡奶油添加量11%、白砂糖添加量11%時,冰激凌的品質(zhì)最好,膨脹率為55.73%,與理