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黄秋葵多糖是一种极具潜力的食品增稠剂和乳化稳定剂。为进一步提高其在食品工业中的应用水平,本论文重点研究了黄秋葵水溶性多糖(OP)的分子结构特征、乳化能力和抗氧化活性,深入探讨了OP提高乳铁蛋白(Lf)热稳定性的作用机制,明确了OP对凝固型发酵乳中蛋白质稳定性、小麦面包抗氧化活性和抗消化能力以及小麦啤酒浑浊与风味特征的影响。主要研究结果如下:(1)黄秋葵干燥方法显著影响OP的组成结构与功能活性冷冻干燥(FD)、晒干(SD)、热风干燥(OD)及微波干燥(MD)等黄秋葵干燥方式显著影响OP的分子结构、功能性质和抗氧化活性。OP的主要组分均为半乳糖醛酸,干基含量为62.67%68.77%;主要中性糖为半乳糖,相对含量占总中性糖的53.01%64.25%。干燥方式对OP的酯化度(39.5%43.6%)无显著性影响,但其半乳糖醛酸、蛋白质含量,数均分子量和溶液的表观粘度均随干燥温度的升高呈下降趋势(FD>SD>OD>MD)。不同干燥方法干燥温度的降低能够显著提高OP的持水力、乳化活性及乳化稳定性,但导致其持油力、DPPH及ABTS自由基清除能力有不同程度的降低。OP为假塑性流体,其主链由同型半乳糖醛酸聚糖、木糖半乳糖醛酸聚糖和鼠李糖半乳糖醛酸聚糖I区(RGI)组成,侧链分支结构主要由阿拉伯聚糖和半乳聚糖组成。黄秋葵干燥方式的差异导致OP的分子结构发生显著变化,其中MD-OP中的RGI区主链聚合度最低,SD-OP的RGI区侧链聚合度最低,FD-OP的RGI区侧链的分支化程度最高。(2)中性pH条件下OP抑制Lf的热聚集现象OP可通过静电吸引与Lf相互作用,抑制Lf的热变性和热聚集。热处理后Lf单相溶液的浊度值为1.618,当OP浓度从0增至0.0075%时,复合溶液的浊度降低至0.113。0.1%的Lf溶液在pH=7时带正电,且ζ-电位值较小(<2.5 mV);加入OP后,Lf溶液带负电,ζ-电位的绝对值随OP浓度的升高而增大,热处理后复合溶液的ζ-电位绝对值显著高于加热前(OP≥0.01%)。当OP浓度从0.005%增加到0.0125%时,Lf团聚体的平均粒径相应地从470 nm下降到180 nm。低浓度OP(<0.005%)使加热后Lf的内源荧光光谱红移,OP浓度进一步增大时则发生蓝移。加热后Lf/OP复合溶液的内源荧光强度均显著降低,而外源荧光强度则显著升高。OP显著影响Lf内部结构的热稳定性。当OP浓度低于0.0075%时,Lf的α-螺旋结构被破坏;而当OP浓度高于0.0075%时,Lf二级和三级结构的热稳定性增强。(3)OP稳定酪蛋白作用机制及其对凝固型发酵乳的改性效果OP、苹果果胶、魔芋胶均使凝固型发酵乳的持水力、硬度及破裂距离升高。OP添加量从0增加至0.06%时,发酵乳的密度从1.15 g/mL提高到1.23 g/mL,持水力从37.39%提高到43.73%;添加0.08%的OP时,发酵乳的硬度从9.01 g提高到14.86 g,破裂距离从2.28 mm提高到3.42 mm。与空白对照相比,添加OP后发酵乳的横向弛豫时间(T2)并未表现出显著性变化;添加0.08%的OP时,发酵乳中游离水的峰面积(A23)从1592(空白对照样品)下降到1414。所有发酵乳样品均表现出剪切稀化行为,表观粘度均随OP和魔芋胶浓度的增加而提高,OP和魔芋胶的峰值浓度分别为0.06%和0.015%。添加OP、苹果果胶与魔芋胶后,发酵乳的弹性模量(G’)和粘性模量(G’’)均高于空白对照样品,且G’始终大于G’’。激光共聚焦显微镜测试结果表明,OP和苹果果胶的加入减少了凝胶的多孔结构,促进了发酵乳中蛋白簇的形成,使蛋白质网络结构更加紧密。(4)黄秋葵对小麦面包抗氧化能力及淀粉消化率的影响多糖与多酚是黄秋葵中的主要功能活性成分,不同组织部位中含量与分布各异。黄秋葵果荚皮细粉(F-OP,<150μm)、果荚皮粗粉(C-OP,150μm270μm)、种子细粉(F-OS,<150μm)和种子粗粉(C-OS,150μm270μm)中总膳食纤维(38.61%41.75%)和可溶性膳食纤维含量(10.18%12.55%)均无显著性差异;果荚皮中果胶含量为8.42%8.89%,显著高于种子(1.94%3.47%),F-OS中果胶含量显著高于C-OS。添加黄秋葵可显著提高小麦面包的抗氧化能力。添加C-OS和F-OS的小麦面包中可提取酚类(EPP)与可水解酚类(HPP)的DPPH自由基清除能力显著高于添加C-OP和F-OP的面包样品;添加5%C-OS的小麦面包中EPP和HPP含量显著提高,分别达到210.8 mg/100g和2944.8 mg/100g。添加F-OS与F-OP的小麦面包在50 min后淀粉消化速率和降解得到的麦芽糖总量显著降低,表明粒径小于150μm的黄秋葵粉具有延滞小麦淀粉降解的作用。(5)黄秋葵对浑浊小麦啤酒泡沫蛋白的稳定作用及啤酒风味特征分析添加黄秋葵后小麦啤酒的色度由5.7 EBC增至6.0 EBC6.2 EBC,浊度由1.7 EBC增至12.8 EBC13.8 EBC,粘度由1.5 mPa·s增至1.6 mPa·s,果胶含量由15.36 mg/L增至26.69 mg/L27.90 mg/L,酵母悬浮能力增强。添加黄秋葵可显著影响浑浊小麦啤酒的风味特征。添加黄秋葵后浑浊小麦啤酒中仲丁醇、异丁醇、异戊醇、2,3-丁二醇、1,2-丙二醇、苯乙醇等高级醇类物质含量显著降低,乙酸异戊酯和辛酸含量则显著增加;同时在添加黄秋葵后浑浊小麦啤酒中检出乙酸壬酯和石竹烯。与空白对照相比,黄秋葵啤酒的泡沫更加丰富细腻,泡持性更好,青草香突出,典型性较好。黄秋葵及其多糖在啤酒酿造中的应用前景广阔。