酸-熱誘導(dǎo)羅非魚(yú)肌肉蛋白凝膠形成及機(jī)理的研究.pdf

1、以羅非魚(yú)為原料加工的魚(yú)糜及魚(yú)糜制品深受廣大消費(fèi)者的歡迎。但工業(yè)化加工魚(yú)糜的方式都以熱處理為主，由于加熱速度慢、物料溫度梯度大和加熱時(shí)間長(zhǎng)，易引起凝膠劣化而導(dǎo)致魚(yú)糜制品品質(zhì)下降。針對(duì)熱誘導(dǎo)凝膠的凝膠特性差，營(yíng)養(yǎng)損失大和不易保藏等問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外研究了將高壓處理、酶法交聯(lián)和酸處理等非熱處理方法用于蛋白質(zhì)凝膠的制備。
　　為此，本研究以羅非魚(yú)肌肉為原料，在分別試驗(yàn)熱誘導(dǎo)和酸誘導(dǎo)蛋白凝膠形成的基礎(chǔ)上，將酸處理和熱處理結(jié)合誘導(dǎo)羅非魚(yú)肌肉蛋白形成

2、酸-熱誘導(dǎo)凝膠，研究酸-熱處理過(guò)程中凝膠功能特性及肌動(dòng)球蛋白分子間相互作用，主要目的是探討凝膠形成過(guò)程中分子間作用力的變化及凝膠形成機(jī)理，為新型凝膠功能產(chǎn)品的制備提供理論依據(jù)。其結(jié)果如下：
　　1、采用二段加熱法（40℃，1h；90℃，30min）制備羅非魚(yú)肌肉蛋白熱誘導(dǎo)凝膠，研究蛋白濃度（6％-10%）、加鹽量（1%-3%）以及卡拉膠和淀粉等添加劑對(duì)凝膠功能特性的影響。結(jié)果表明，在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)，蛋白濃度8%和加鹽量2%時(shí)，熱處理形

3、成的羅非魚(yú)肌肉蛋白凝膠特性最好（p<0.05）；添加1.4%的卡拉膠和1.4%的淀粉均能明顯改善羅非魚(yú)肌肉蛋白熱誘導(dǎo)凝膠的凝膠特性（p<0.05）。采用四種變性劑依次對(duì)熱誘導(dǎo)凝膠進(jìn)行溶解處理，蛋白質(zhì)溶解度在S3（8mol/L的尿素）和S4（β-巰基乙醇+8mol/L的尿素）中最大（p<0.05），表明熱誘導(dǎo)凝膠過(guò)程中主要的作用力是分子間疏水作用和二硫交聯(lián)，添加卡拉膠和淀粉，凝膠體系中可溶性蛋白分子總巰基和表面疏水性增加，表明添加劑也能促

4、進(jìn)羅非魚(yú)肌肉蛋白的熱聚集和變性。
　　2、采用葡萄糖酸內(nèi)酯（GDL）建立模擬酸化體系，研究GDL添加量、蛋白質(zhì)濃度和加鹽量對(duì)酸誘導(dǎo)羅非魚(yú)肌肉蛋白凝膠形成過(guò)程的影響。結(jié)果表明，在羅非魚(yú)肌肉蛋白中添加GDL，4℃放置24h，GDL緩慢水解生成葡萄糖酸，使體系pH值在2h內(nèi)迅速下降，12h后達(dá)到穩(wěn)定；在蛋白濃度8%和加鹽量3%時(shí)，添加1%GDL酸化處理的羅非魚(yú)肌肉蛋白凝膠特性最好；酸化過(guò)程中蛋白分子中總巰基含量和表面疏水性均隨酸化時(shí)間的

5、延長(zhǎng)而減小，采用四種變性劑依次對(duì)酸誘導(dǎo)體系進(jìn)行處理，酸化過(guò)程中蛋白質(zhì)溶解度在 S3中最大，表明酸誘導(dǎo)凝膠形成過(guò)程中起主要作用的是蛋白分子間疏水相互作用。
　　3、將GDL酸化處理和熱處理結(jié)合，試驗(yàn)酸-熱誘導(dǎo)羅非魚(yú)肌肉蛋白凝膠形成，研究GDL添加量（1%-3%）、蛋白質(zhì)濃度（4%-8%）、加鹽量（1%-3%）、酸化時(shí)間和熱處理?xiàng)l件對(duì)凝膠形成過(guò)程及凝膠特性的影響。結(jié)果表明，添加2%的GDL、蛋白濃度8%、加鹽量2%、酸化12h，然后在

6、100℃加熱20min，所形成的羅非魚(yú)肌肉蛋白酸-熱誘導(dǎo)凝膠的凝膠特性最好（p<0.05），添加卡拉膠和大豆分離蛋白能明顯改善酸-熱誘導(dǎo)凝膠的凝膠特性（p<0.05）。
　　4、為了進(jìn)一步研究羅非魚(yú)肌肉蛋白凝膠形成過(guò)程中蛋白質(zhì)的聚集、變性以及分子間相互作用，提取羅非魚(yú)肌動(dòng)球蛋白，試驗(yàn)熱處理、GDL酸化處理以及酸-熱處理過(guò)程中肌動(dòng)球蛋白分子間相互作用的變化。結(jié)果表明，酸性條件下蛋白分子變性展開(kāi)，分子內(nèi)巰基和疏水集團(tuán)外露，使蛋白分子間

7、相互作用增強(qiáng)，從而體系的濁度增加，形成不溶性蛋白聚集體，且在酸性條件下聚集的主導(dǎo)作用力是疏水相互作用，離子鍵、氫鍵和二硫鍵等作用力對(duì)羅非魚(yú)肌動(dòng)球蛋白的聚集貢獻(xiàn)較??；酸-熱誘導(dǎo)羅非魚(yú)肌動(dòng)球蛋白凝膠的特性要顯著高于熱誘導(dǎo)肌動(dòng)球蛋白和酸誘導(dǎo)羅非魚(yú)肌動(dòng)球蛋白凝膠的凝膠特性。
　　總的研究顯示，將酸誘導(dǎo)和熱誘導(dǎo)結(jié)合處理，添加2%的GDL處理12h，然后在100℃熱處理20min，體系蛋白分子間主要通過(guò)疏水相互作用和二硫交聯(lián)形成凝膠功能特性較