《多糖-蛋白質(zhì)復(fù)配體系凝膠綜述》1900字

多糖-蛋白質(zhì)復(fù)配體系凝膠綜述凝膠是一種特殊的分散體系，其中的膠體顆?；蚋呔畚锓肿酉嗷ミB接，搭成骨架，形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，液體或氣體充斥在結(jié)構(gòu)空隙中REF_Ref71407906\r\h[14]。1.1乳清分離蛋白的凝膠性乳清分離蛋白的功能特性中最重要的是其凝膠性。其中β-乳球蛋白（β-Lg）和牛血清白蛋白（BSA）是主要的兩種凝膠性蛋白質(zhì)，加熱變性聚集后再用冰水浴冷卻就能形成熱誘導(dǎo)凝膠。乳清分離蛋白加熱變性使得內(nèi)部結(jié)構(gòu)打開，然后分子間發(fā)生凝聚，從而形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的凝膠。凝膠網(wǎng)絡(luò)的這種孔隙結(jié)構(gòu)可以將水分等緊鎖其中，使得凝膠的持水性較強(qiáng)。研究表明，乳清分離蛋白在濃度12%以上、溫度70-90℃、pH在4.6-6.0時能夠形成凝膠REF_Ref71407931\r\h[15]。形成的乳清分離蛋白凝膠可以用來提高產(chǎn)品的彈性、咀嚼性及硬度，這在肉類制品、乳制品和調(diào)味品中有著廣泛的應(yīng)用REF_Ref71407950\r\h[16]。1.2多糖凝膠劑多糖具有良好的膠凝性，這使多糖能夠改善食品的口感和風(fēng)味。將多糖添加于肉制品或淀粉制品中能在較低成本的前提下改善質(zhì)構(gòu)特性。但是多糖在食品中的應(yīng)用被多糖種類、含量、加工工藝以及其它食品成分相互作用（比如蛋白質(zhì)）等因素的影響。不同多糖對食品的影響也有所不同。目前食品生產(chǎn)中使用較多的多糖主要有黃原膠、卡拉膠、殼聚糖、刺槐豆膠、魔芋膠阿拉伯膠、瓊脂等REF_Ref71407968\r\h[17]。1.3多糖影響乳清分離蛋白的凝膠性多糖-乳清分離蛋白凝膠的成膠溫度和凝膠特性由蛋白質(zhì)濃度、pH值、離子強(qiáng)度、多糖的種類及濃度等因素決定。乳清分離蛋白受熱形成凝膠的溫度較低，一般在65℃以上就會發(fā)生凝膠化，單獨(dú)的乳清分離蛋白在12%以上能夠形成凝膠。在食品體系中，能夠形成凝膠最重要的條件是pH值、鹽離子以及多糖等因素。多糖可以作為一種膠凝劑，在加熱過程中與乳清分離蛋白結(jié)合形成聚合物，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)凝膠的形成。蛋白質(zhì)和多糖能夠形成聯(lián)合型、鑲嵌型以及相分離型的復(fù)合凝膠REF_Ref71407988\r\h[18]。（1）聯(lián)合型：多糖與蛋白之間發(fā)生相互作用而形成的一種共價(jià)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。（2）鑲嵌型：多糖與蛋白分別形成獨(dú)立的連續(xù)存在的凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。（3）相分離型：由于熱力不相容性而導(dǎo)致多糖與蛋白分別形成的凝膠結(jié)構(gòu)。多糖能與乳清分離蛋白的主要成分β-乳球蛋白（β-Lg）通過分子間相互作用力形成鏈狀結(jié)構(gòu)，從而改變?nèi)榍宸蛛x蛋白的粘度。有研究表明在乳清分離蛋白中添加果膠和K-卡拉膠可以改善其功能特性、質(zhì)構(gòu)特性和流變學(xué)性質(zhì)REF_Ref71407469\r\h[6REF_Ref71407473\r\h,7REF_Ref71408029\r\h,19]。也有研究發(fā)現(xiàn)，阿拉伯樹膠能夠抑制乳清分離蛋白的界面特性REF_Ref71408073\r\h[20]。1.4多糖-蛋白質(zhì)復(fù)配體系凝膠機(jī)理蛋白質(zhì)和多糖成膠機(jī)理是蛋白質(zhì)受熱變性伸展、蛋白質(zhì)多糖聚集、聚集體交聯(lián)形成凝膠REF_Ref71408089\r\h[21]。促使蛋白質(zhì)多糖聚集的主要原因是蛋白質(zhì)與多糖之間的相互作用，其中包括：疏水作用、氫鍵作用、二硫鍵作用及靜電作用等。靜電吸引作用力、疏水作用力、氫鍵及二硫鍵作用力需要克服分子間的各種排斥力，如靜電排斥力，當(dāng)這些作用力大于排斥力時分子間才能發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，否則不能發(fā)生。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)和多糖帶有相反電荷時，可以通過靜電作用形成蛋白與多糖的復(fù)合凝膠REF_Ref71408096\r\h[22]。不同種類的多糖膠和蛋白質(zhì)形成的機(jī)理不同，導(dǎo)致凝膠結(jié)構(gòu)不同，最終導(dǎo)致凝膠性質(zhì)不同。1.5食物質(zhì)構(gòu)質(zhì)構(gòu)作為評判食品的四種重要品質(zhì)要素之一，與外觀、營養(yǎng)、風(fēng)味并列。除營養(yǎng)外其他三個都代表著感官對食物的評價(jià)，而質(zhì)構(gòu)與味覺、嗅覺等化學(xué)知覺無關(guān)，它代表了食品的口感或者其他地方的觸覺，如手指觸覺等REF_Ref71408148\r\h[23]。不同種類的食物對質(zhì)構(gòu)的要求不同，例如豬肉、海蜇、皮蛋等對它們來說質(zhì)構(gòu)性質(zhì)是十分關(guān)鍵的。而對于糖果、大部分的蔬菜、水果等食品而言它們的質(zhì)構(gòu)性質(zhì)很重要但不是最關(guān)鍵的。還有一些食品的質(zhì)構(gòu)性質(zhì)微不足道，例如部分湯品、飲品等。質(zhì)構(gòu)分析為物理性分析，是指接觸而感知到的一系列物理感知。與物體受力后的變形、破裂、流動等有關(guān)。食品質(zhì)構(gòu)包含的指標(biāo)有很多如硬度、脆性、彈性、回彈力、粘合性、粘結(jié)力、粘稠度、彎曲能力、破裂/斷裂力、酥脆性、脆度、咀嚼性、膠粘性、拉伸強(qiáng)度、延展性等。進(jìn)行質(zhì)構(gòu)分析對蛋白凝膠以后的應(yīng)用而言尤為重要。1.6多糖-蛋白質(zhì)凝膠的應(yīng)用多糖是一種十個或以上的單糖通過糖苷鍵鏈接起來的一種超分子聚合物。大都數(shù)多糖易溶于水，在充分水合后呈膠凍、粘稠、滑膩狀，展現(xiàn)出持水、膠凝、增稠、凝聚等性質(zhì)，不同的多糖用不同結(jié)構(gòu)，甚至在不同的環(huán)境中一種多糖由于非共價(jià)鍵的改變其結(jié)構(gòu)也會發(fā)生不同的變化從而改變膠凝和増稠的性質(zhì)。多糖或者蛋白質(zhì)因其發(fā)生凝膠作用在它們微觀結(jié)構(gòu)體系中會發(fā)生水分的遷移，會反過來改變多糖或蛋白膠體的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)而影響它們的流變學(xué)性質(zhì)。在食品工業(yè)中擁有膠體性質(zhì)的多糖往往具有更好的加工性質(zhì)，擁有膠體