【摘要】：豆腐作為中國(guó)的傳統(tǒng)食品,對(duì)人體的健康大有裨益,在東亞和東南亞國(guó)家也一直備受消費(fèi)者的青睞。由于近年來(lái)有關(guān)豆腐等大豆制品的功能性質(zhì)和健康益處的報(bào)道日漸增多,它在世界范圍內(nèi)也受到越來(lái)越廣泛的關(guān)注。但國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)豆腐制造過(guò)程中廢水對(duì)環(huán)境的污染及制作工藝復(fù)雜、產(chǎn)品保藏性差的問(wèn)題一直困擾著豆制品行業(yè)的發(fā)展。對(duì)傳統(tǒng)豆腐制品的加工工藝和配料進(jìn)行改進(jìn),提升產(chǎn)品的貯藏性、環(huán)境友好性及制作的方便性,一直以來(lái)是豆制品行業(yè)的研究目標(biāo)之一。近年來(lái),以大豆分離蛋白(SPI)為基本原料,利用傳統(tǒng)凝固劑制備豆腐型凝膠成為這個(gè)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。因此,本論文利用SPI為主要原料,通過(guò)研究良好品質(zhì)的豆腐型凝膠所需要的SPI性質(zhì),SPI與低聚糖、多糖、油脂的相互作用,試圖為SPI為原料新型豆腐型凝膠的生產(chǎn)提供一定的理論依據(jù),解決豆腐生產(chǎn)中存在的實(shí)際問(wèn)題。論文首先對(duì)市面上常見(jiàn)的內(nèi)酯(GDL)、鹽鹵(MgCl2)和石膏(CaSO4)豆腐的主要成分(水分、蛋白質(zhì)、脂肪和總糖)的含量和質(zhì)構(gòu)性質(zhì)進(jìn)行了分析。結(jié)果顯示,鹽鹵豆腐的蛋白質(zhì)、脂肪和總糖含量最高,石膏豆腐次之,內(nèi)酯豆腐最低；而它們的水分含量正好與之相反；對(duì)它們的硬度值而言,石膏豆腐和鹽鹵豆腐分別是內(nèi)酯豆腐的2倍和3倍左右。上述差異與它們的加工工藝(料液比、破腦、壓制)的不同有關(guān)。另外,不同豆腐的凝膠結(jié)構(gòu)也有很大差異,鹽鹵豆腐結(jié)構(gòu)較為粗糙、孔隙較大；這是由于點(diǎn)漿過(guò)程中鹽鹵凝固劑的釋放速度過(guò)快導(dǎo)致的；而內(nèi)酯和石膏凝固劑作用速度相對(duì)緩慢,誘導(dǎo)形成的豆腐網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比鹽鹵豆腐均勻、致密,點(diǎn)漿過(guò)程相對(duì)容易操作。綜合考量,選擇CaSO4作為凝固劑進(jìn)行后續(xù)的研究。其次,通過(guò)控制加熱溫度和時(shí)間制備7S、11S不同變性程度和不同粒徑大小的SPI聚集體,并對(duì)其性質(zhì)進(jìn)行表征。結(jié)果表明65℃和75℃條件下加熱可以獲得以7S變性為主體、11S輕微變性的數(shù)量平均直徑在43.58～53.77 nm的聚集體,而在85℃和90℃加熱則能獲得11S大部分至完全變性、數(shù)量平均粒徑在64.85～77.60 nm的SPI聚集體。推測(cè)平均粒徑的增大可能源于大的可溶性聚集體(MW≥1000kDa)的生成,而11S的變性對(duì)于SPI聚集程度的增加和大的聚集體的形成至關(guān)重要。隨后對(duì)CaS04誘導(dǎo)不同聚集體形成凝膠的性質(zhì)進(jìn)行了測(cè)定,發(fā)現(xiàn)凝膠的硬度和持水性與11S的變性程度和蛋白顆粒的平均粒徑呈現(xiàn)顯著正相關(guān)性(P0.05),但與7S的變性程度沒(méi)有相關(guān)性；11S完全變性的SPI聚集體形成的凝膠結(jié)構(gòu)最為均勻致密。通過(guò)對(duì)不同緩沖液中凝膠的溶解度的測(cè)定發(fā)現(xiàn),疏水相互作用對(duì)于維系11S低變性程度的SPI所形成的凝膠結(jié)構(gòu)最為重要；對(duì)于11S變性程度高的SPI所形成的凝膠而言,二硫鍵對(duì)其結(jié)構(gòu)的維持作用更為關(guān)鍵。選擇90℃、15 min的作為后續(xù)研究的熱變性條件。接下來(lái)研究了大豆低聚糖和SSPS分別在不同濃度下對(duì)CaSO4誘導(dǎo)的大豆蛋白凝膠的流變性質(zhì)和質(zhì)構(gòu)的影響。凝膠終點(diǎn)G’、頻率掃描、蠕變實(shí)驗(yàn)以及大形變斷裂測(cè)試結(jié)果表明,上述糖類作為共溶質(zhì)不同程度地增加了凝膠的剛性(彈性模量),尤其以水蘇糖的作用最為顯著；SSPS在較低濃度(0.3%和0.5%,w/v)下也顯著增強(qiáng)了凝膠的強(qiáng)度(P0.05)。此外,共溶質(zhì)的加入也顯著改善了凝膠的硬度、持水性和微觀結(jié)構(gòu),CaSO4誘導(dǎo)SPI形成的凝膠在5%(w/v)水蘇糖濃度下形成的結(jié)構(gòu)最為致密,硬度最強(qiáng),與空白相比,該值增加了29.9%。體積排除效應(yīng)可能在共溶質(zhì)存在的體系中扮演了重要的角色,它具有依數(shù)性,促使蛋白-蛋白相互作用的增強(qiáng)進(jìn)而引起聚集程度的增加,最終導(dǎo)致了凝膠結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)。論文還研究了不同的油脂含量(1%、3%和5%)和處理方式(Ⅰ.天然SPI→加油乳化→變性；Ⅱ.熱變性SPI→加油乳化)對(duì)形成的乳狀液及CaSO4誘導(dǎo)凝膠的性質(zhì)的影響。結(jié)果顯示：在相同油脂含量條件下,熱變性引起了SPI乳化性增強(qiáng),導(dǎo)致方式Ⅱ形成的乳狀液的體積平均粒徑小于方式Ⅰ,而且由于較多的油滴數(shù)量與蛋白之間作用幾率增大致使Ⅱ比Ⅰ形成的乳狀液粘度高。對(duì)于凝膠性質(zhì)而言,凝膠終點(diǎn)的G’、硬度和持水性隨著油脂含量的增加而增大,表明大豆油起到了活性填充顆粒的作用。基于上述原因,CaSO4誘導(dǎo)Ⅱ乳狀液形成的凝膠強(qiáng)度大于Ⅰ。另外,CLSM分析的結(jié)果表明油脂的填充作用改善了凝膠的微觀結(jié)構(gòu),尤其是Ⅱ乳狀液凝膠的結(jié)構(gòu)更為均勻、致密；隨著油脂體積分?jǐn)?shù)的增加,被蛋白分子所包裹的較大的油滴在Ⅰ乳狀液凝膠結(jié)構(gòu)中逐漸出現(xiàn),暗示著Ⅰ乳狀液在熱處理?xiàng)l件下可能發(fā)生了絮凝現(xiàn)象�；赟SPS較低濃度(0.3%和0.5%)下對(duì)凝膠性質(zhì)的改進(jìn)作用,論文最后研究了具有潛在的保健功能的魔芋膠、結(jié)冷膠和可得然膠在0.1%～0.5%濃度下與SPI的復(fù)合作用對(duì)CaSO4誘導(dǎo)其凝膠過(guò)程中的流變性質(zhì)及凝膠質(zhì)構(gòu)特性的影響。結(jié)果表明,三種多糖的加入明顯降低了成膠的起始溫度,對(duì)于魔芋膠和可得然膠而言,它們使凝膠起始溫度分別降低16℃～29℃、17℃～39℃；它們的添加還顯著增加了凝膠過(guò)程及凝膠終點(diǎn)的G,,魔芋膠、結(jié)冷膠和可得然膠使終點(diǎn)G’分別提升了4%～22%、16%～90%和61%～131%。此外,與空白(未加多糖)蛋白凝膠相比,大豆蛋白-多糖復(fù)合凝膠的硬度、持水性和微觀結(jié)構(gòu)都有了不同程度的改善。
【圖文】：

逑－油滴的復(fù)合物結(jié)合在一起形成一種穩(wěn)定的乳狀液凝膠結(jié)構(gòu)。相關(guān)的過(guò)程被按照從左往逡逑右的順序呈現(xiàn)在圖１－１中。逡逑Ｘ邋Ａ邋Ｉ邐？邐Ｍ＇！逡逑ｔｏｔｅｍｓ邋Ｂ娜賽嗦奶矜；逡逑片＂５。護(hù)O啠痯�；淲靡逡逑（８０邋ｎｍ）邋（２００－４００邋ｎｍ）邐？邐，管來(lái)逡逑Ｓｏｙｍｉｌｋ邐Ｃａ２’，Ｍｇ４邐Ａｇｇｒｅｇａｔｅ邐Ｔｏｆｕ－ｃｕｒｄ逡逑Ａｄｄｉｔｉｏｎ逡逑圖１－１豆腐形成過(guò)程中的分子模型［４６］逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－１邋ＰｏｓＵｉｌａ化ｄ邋ｍｏｌｅｃｕｌａｒ邋ｍｏｄｅｌｓ邋ｏｆ邋化ｅ邋ｆｏｒｍａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋化扣．逡逑１．４立體背景及意義逡逑在世界范圍內(nèi)隨著大豆產(chǎn)量的持續(xù)增長(zhǎng)及對(duì)大豆?fàn)I養(yǎng)保健功能研究的逐漸深入，消逡逑費(fèi)者對(duì)大豆及其制品的消費(fèi)需求與日俱增，研究者也一直致力于研究大豆中的營(yíng)養(yǎng)成分逡逑（尤其是大豆蛋白）的功能性質(zhì)及其在食品中的應(yīng)用。逡逑豆腐是中國(guó)的傳統(tǒng)豆制品。２０００多年來(lái)，鹽烺和石膏豆腐一直備受人們青睞。傳逡逑統(tǒng)的石膏和鹽面豆腐生產(chǎn)大多采用磨漿、煮漿、點(diǎn)商、破乳、壓棒成型等工序，生產(chǎn)過(guò)逡逑程不僅產(chǎn)生大量廢渣、而且產(chǎn)生大量的黃漿水，基于現(xiàn)有豆腐生產(chǎn)廠商大多規(guī)模較小，逡逑很難對(duì)廢水廢渣進(jìn)行處理或者回收綜合利用

逑－油滴的復(fù)合物結(jié)合在一起形成一種穩(wěn)定的乳狀液凝膠結(jié)構(gòu)。相關(guān)的過(guò)程被按照從左往逡逑右的順序呈現(xiàn)在圖１－１中。逡逑Ｘ邋Ａ邋Ｉ邐？邐Ｍ＇！逡逑ｔｏｔｅｍｓ邋Ｂ娜賽嗦奶矜；逡逑片＂５。護(hù)O啠痯�；淲靡逡逑（８０邋ｎｍ）邋（２００－４００邋ｎｍ）邐？邐，管來(lái)逡逑Ｓｏｙｍｉｌｋ邐Ｃａ２’，Ｍｇ４邐Ａｇｇｒｅｇａｔｅ邐Ｔｏｆｕ－ｃｕｒｄ逡逑Ａｄｄｉｔｉｏｎ逡逑圖１－１豆腐形成過(guò)程中的分子模型［４６］逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－１邋ＰｏｓＵｉｌａ化ｄ邋ｍｏｌｅｃｕｌａｒ邋ｍｏｄｅｌｓ邋ｏｆ邋化ｅ邋ｆｏｒｍａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋化扣．逡逑１．４立體背景及意義逡逑在世界范圍內(nèi)隨著大豆產(chǎn)量的持續(xù)增長(zhǎng)及對(duì)大豆?fàn)I養(yǎng)保健功能研究的逐漸深入，消逡逑費(fèi)者對(duì)大豆及其制品的消費(fèi)需求與日俱增，，研究者也一直致力于研究大豆中的營(yíng)養(yǎng)成分逡逑（尤其是大豆蛋白）的功能性質(zhì)及其在食品中的應(yīng)用。逡逑豆腐是中國(guó)的傳統(tǒng)豆制品。２０００多年來(lái)，鹽烺和石膏豆腐一直備受人們青睞。傳逡逑統(tǒng)的石膏和鹽面豆腐生產(chǎn)大多采用磨漿、煮漿、點(diǎn)商、破乳、壓棒成型等工序，生產(chǎn)過(guò)逡逑程不僅產(chǎn)生大量廢渣、而且產(chǎn)生大量的黃漿水，基于現(xiàn)有豆腐生產(chǎn)廠商大多規(guī)模較小，逡逑很難對(duì)廢水廢渣進(jìn)行處理或者回收綜合利用
【學(xué)位授予單位】：江南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TS201.21

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本文編號(hào)：2543647