【摘要】：豆腐作為中國的傳統(tǒng)食品,對人體的健康大有裨益,在東亞和東南亞國家也一直備受消費者的青睞。由于近年來有關豆腐等大豆制品的功能性質和健康益處的報道日漸增多,它在世界范圍內也受到越來越廣泛的關注。但國內傳統(tǒng)豆腐制造過程中廢水對環(huán)境的污染及制作工藝復雜、產品保藏性差的問題一直困擾著豆制品行業(yè)的發(fā)展。對傳統(tǒng)豆腐制品的加工工藝和配料進行改進,提升產品的貯藏性、環(huán)境友好性及制作的方便性,一直以來是豆制品行業(yè)的研究目標之一。近年來,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領域的研究熱點。因此,本論文利用SPI為主要原料,通過研究良好品質的豆腐型凝膠所需要的SPI性質,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提供一定的理論依據,解決豆腐生產中存在的實際問題。論文首先對市面上常見的內酯(GDL)、鹽鹵(MgCl2)和石膏(CaSO4)豆腐的主要成分(水分、蛋白質、脂肪和總糖)的含量和質構性質進行了分析。結果顯示,鹽鹵豆腐的蛋白質、脂肪和總糖含量最高,石膏豆腐次之,內酯豆腐最低；而它們的水分含量正好與之相反；對它們的硬度值而言,石膏豆腐和鹽鹵豆腐分別是內酯豆腐的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。另外,不同豆腐的凝膠結構也有很大差異,鹽鹵豆腐結構較為粗糙、孔隙較大；這是由于點漿過程中鹽鹵凝固劑的釋放速度過快導致的；而內酯和石膏凝固劑作用速度相對緩慢,誘導形成的豆腐網絡結構比鹽鹵豆腐均勻、致密,點漿過程相對容易操作。綜合考量,選擇CaSO4作為凝固劑進行后續(xù)的研究。其次,通過控制加熱溫度和時間制備7S、11S不同變性程度和不同粒徑大小的SPI聚集體,并對其性質進行表征。結果表明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的變性對于SPI聚集程度的增加和大的聚集體的形成至關重要。隨后對CaS04誘導不同聚集體形成凝膠的性質進行了測定,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)顯著正相關性(P0.05),但與7S的變性程度沒有相關性；11S完全變性的SPI聚集體形成的凝膠結構最為均勻致密。通過對不同緩沖液中凝膠的溶解度的測定發(fā)現(xiàn),疏水相互作用對于維系11S低變性程度的SPI所形成的凝膠結構最為重要；對于11S變性程度高的SPI所形成的凝膠而言,二硫鍵對其結構的維持作用更為關鍵。選擇90℃、15 min的作為后續(xù)研究的熱變性條件。接下來研究了大豆低聚糖和SSPS分別在不同濃度下對CaSO4誘導的大豆蛋白凝膠的流變性質和質構的影響。凝膠終點G’、頻率掃描、蠕變實驗以及大形變斷裂測試結果表明,上述糖類作為共溶質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)下也顯著增強了凝膠的強度(P0.05)。此外,共溶質的加入也顯著改善了凝膠的硬度、持水性和微觀結構,CaSO4誘導SPI形成的凝膠在5%(w/v)水蘇糖濃度下形成的結構最為致密,硬度最強,與空白相比,該值增加了29.9%。體積排除效應可能在共溶質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進而引起聚集程度的增加,最終導致了凝膠結構的加強。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)對形成的乳狀液及CaSO4誘導凝膠的性質的影響。結果顯示：在相同油脂含量條件下,熱變性引起了SPI乳化性增強,導致方式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。對于凝膠性質而言,凝膠終點的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�；谏鲜鲈�,CaSO4誘導Ⅱ乳狀液形成的凝膠強度大于Ⅰ。另外,CLSM分析的結果表明油脂的填充作用改善了凝膠的微觀結構,尤其是Ⅱ乳狀液凝膠的結構更為均勻、致密；隨著油脂體積分數(shù)的增加,被蛋白分子所包裹的較大的油滴在Ⅰ乳狀液凝膠結構中逐漸出現(xiàn),暗示著Ⅰ乳狀液在熱處理條件下可能發(fā)生了絮凝現(xiàn)象�；赟SPS較低濃度(0.3%和0.5%)下對凝膠性質的改進作用,論文最后研究了具有潛在的保健功能的魔芋膠、結冷膠和可得然膠在0.1%～0.5%濃度下與SPI的復合作用對CaSO4誘導其凝膠過程中的流變性質及凝膠質構特性的影響。結果表明,三種多糖的加入明顯降低了成膠的起始溫度,對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程及凝膠終點的G,,魔芋膠、結冷膠和可得然膠使終點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-多糖復合凝膠的硬度、持水性和微觀結構都有了不同程度的改善。
【圖文】：

逑－油滴的復合物結合在一起形成一種穩(wěn)定的乳狀液凝膠結構。相關的過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O啠痯海粶W靡逡逑（８０邋ｎｍ）邋（２００－４００邋ｎｍ）邐？邐，管來逡逑Ｓｏｙｍｉｌｋ邐Ｃａ２’，Ｍｇ４邐Ａｇｇｒｅｇａｔｅ邐Ｔｏｆｕ－ｃｕｒｄ逡逑Ａｄｄｉｔｉｏｎ逡逑圖１－１豆腐形成過程中的分子模型［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隨著大豆產量的持續(xù)增長及對大豆營養(yǎng)保健功能研究的逐漸深入，消逡逑費者對大豆及其制品的消費需求與日俱增，研究者也一直致力于研究大豆中的營養(yǎng)成分逡逑（尤其是大豆蛋白）的功能性質及其在食品中的應用。逡逑豆腐是中國的傳統(tǒng)豆制品。２０００多年來，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大多采用磨漿、煮漿、點商、破乳、壓棒成型等工序，生產過逡逑程不僅產生大量廢渣、而且產生大量的黃漿水，基于現(xiàn)有豆腐生產廠商大多規(guī)模較小，逡逑很難對廢水廢渣進行處理或者回收綜合利用

逑－油滴的復合物結合在一起形成一種穩(wěn)定的乳狀液凝膠結構。相關的過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O啠痯海粶W靡逡逑（８０邋ｎｍ）邋（２００－４００邋ｎｍ）邐？邐，管來逡逑Ｓｏｙｍｉｌｋ邐Ｃａ２’，Ｍｇ４邐Ａｇｇｒｅｇａｔｅ邐Ｔｏｆｕ－ｃｕｒｄ逡逑Ａｄｄｉｔｉｏｎ逡逑圖１－１豆腐形成過程中的分子模型［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隨著大豆產量的持續(xù)增長及對大豆營養(yǎng)保健功能研究的逐漸深入，消逡逑費者對大豆及其制品的消費需求與日俱增，，研究者也一直致力于研究大豆中的營養(yǎng)成分逡逑（尤其是大豆蛋白）的功能性質及其在食品中的應用。逡逑豆腐是中國的傳統(tǒng)豆制品。２０００多年來，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大多采用磨漿、煮漿、點商、破乳、壓棒成型等工序，生產過逡逑程不僅產生大量廢渣、而且產生大量的黃漿水，基于現(xiàn)有豆腐生產廠商大多規(guī)模較小，逡逑很難對廢水廢渣進行處理或者回收綜合利用
【學位授予單位】：江南大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TS201.21

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本文編號：2543647