花生蛋白糊化的原理
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摘要:超高压技术是目前国际上最热门的食品加工技术之一,超高压处理在食品蛋白加工中可通过改变蛋白的结构,从而改变溶解性凝胶性乳化性起泡性等诸多加工特性;还可以改变蛋白质的酶解特性从而产生多种活性肽。
超高压处理主要影响蛋白质中非共价键,而对共价键影响很小,其影响方向和程度与压力大小、施压时间、蛋白种类、溶液浓度、温度、溶剂有关。
关键词:超高压蛋白影响结构超高压技术是食品加工近年来备受关注的高新技术之一,超高压处理就是将食品密封于弹性容器或置于无菌压力系统中(常以水或其它流体介质作为传递压力媒介),使用100MPa以上压力(一般是静水压),在常温或较低温度下对食品物料进行处理的方法,使食品中酶、蛋白质、核酸和淀粉等生物大分子改变活性、变性或糊化,而食品天然味道、风味和营养价值不受或很少受影响,具有低能耗、高效率、无毒素产生等特点,是近年来发展较快食品加工方法。
在美国及欧洲,许多国家先后对超高压食品的原理方法技术细节以及应用前景等方面进行了广泛的研究早在1914年,美国物理学家P.W.Briagmum提出了在静水压( 500MPa) 下蛋白质凝固,而在700MPa下形成凝胶的报告; 但直到1986年才由日本京都大学林立丸教授提出了超高压可以在食品工业上应用到2007年底,全世界建立了约120家食品高压处理厂,处理容积为35~420L,年生产能力总计超过15万t 可见,超高压技术已成为食品产业重要的加工手段,在商业应用中受到广泛关注[1]。
1 超高压处理技术的概念和特点超高压处理是将食品密封于弹性容器或无菌压力系统中,以水或其它流体介质为传压介质,采用100MPa以上( 100~1000MPa) 压力,在常温或较低温度下处理食品,使食品中酶蛋白质核酸和淀粉等,生物大分子活性改变变性或者糊化。
与传统的热处理相比,超高压处理具有优良的特点: 首先,它能在常温或较低温度下达到杀菌灭酶的作用,从而减少了热处理引起食品的营养成分及色香味的损失; 其次,它传压速度快,均匀,不存在压力梯度; 因此,超高压处理食品效率比较高; 另外,超高压技术相对耗能较少目前,超高压技术被认为是近年来在食品加工和保存技术中最有发展潜力的技术,超高压技术在食品加工方面的应用范围相当广泛,但就目前研究现状分析来看,主要集中于两方面的研究: 一是以达到食品保藏为目的,研究超高压的杀菌灭酶作用; 二是以改变食品大分子的有关特性为宗旨,研究超高压对食品的蛋白质脂类多糖等理化特性的影响本文主要综述超高压处理在蛋白质改性方面的影响作用[2]。
淀粉的糊化与老化的原理淀粉的糊化是指在加热和搅拌的条件下,淀粉颗粒发生物理结构的改变,从而使其溶解于水中形成糊状物。
淀粉糊化的原理主要有以下几个方面:1. 温度作用:加热能够提高淀粉颗粒内部的温度,使其分子振动加剧,从而增加颗粒内部的能量。
当温度超过一定阈值时,淀粉颗粒内部的结构开始发生变化,使得颗粒间的连接物质变得脆弱,颗粒开始溶胀。
2. 水分作用:水分是淀粉糊化的重要因素,它能够渗透进入淀粉颗粒内部,与淀粉分子结合形成水化淀粉。
水分的加入能够使淀粉颗粒内部的分子间距增大,增加颗粒内部的流动性,从而促进淀粉的溶解和糊化。
3. 搅拌作用:在加热和水分作用的同时,搅拌能够进一步增加淀粉颗粒内部的温度和水分的均匀分布。
搅拌还能够破坏淀粉颗粒间的连接物质,使颗粒更容易溶解和糊化。
淀粉的老化是指淀粉糊化后,经过一段时间的存放,淀粉糊化物的性质发生变化,出现结晶和硬化现象。
淀粉老化的原理主要有以下几个方面:1. 水分失去:淀粉糊化后,水分逐渐从糊化物中蒸发,使糊化物中的水分含量降低。
水分的减少会导致糊化物中淀粉分子间的结合力增强,从而使糊化物逐渐变硬。
2. 结晶形成:随着水分的蒸发,糊化物中的淀粉分子逐渐重新排列并结晶。
结晶会使淀粉分子间的连接更加紧密,形成硬质物质。
3. 结构变化:淀粉的老化还涉及到淀粉分子内部结构的变化,如α-淀粉分子中的α-螺旋结构逐渐变为β-螺旋结构。
这种结构变化也会导致淀粉糊化物的性质发生变化,使其变硬。
总之,淀粉的糊化是指在加热和搅拌的条件下,淀粉颗粒发生结构改变从而溶解于水中形成糊状物;而淀粉的老化是指淀粉糊化物在一段时间存放后,出现结晶和硬化现象。
糖化糊化锅的工作原理
糖化糊化锅是一种用于糖化和糊化食品原料的设备。
它的工作原理主要包括以下几个步骤:
1. 糖化:将食品原料(如淀粉、谷物等)加入糖化糊化锅中,加热至适当温度。
在高温的作用下,食品原料中的淀粉分子开始发生裂解,形成可溶性糖类。
2. 分解:在裂解的过程中,酶和酵母的作用下,淀粉分子进一步被分解为葡萄糖、麦芽糖等单糖,增加了食品原料的甜度和口感。
3. 糊化:随着温度的升高,食品原料中的淀粉开始糊化。
糊化是指淀粉颗粒被加热后发生的物理和化学变化,形成粘稠的糊状物质。
这个过程中,淀粉分子不断吸水膨胀,产生了糊化作用。
4. 色泽调整:在糖化糊化过程中,可以根据需要调整食品原料的色泽,例如添加焦糖色素进行上色。
总的来说,糖化糊化锅通过高温加热和酶的作用,使食品原料中的淀粉分子分解为糖类,并将淀粉糊化成粘稠的糊状物质,从而改变原料的甜度、口感和色泽,使其达到产品制作的要求。
什么是花生蛋白?1 花生蛋白营养成分1.1 花生蛋白营养指标评价花生仁中有24%~36%的蛋白质,与几种重要的油料作物相比,仅次于大豆,而高于芝麻和油菜。
花生蛋白中约有10%清蛋白,其余90%为碱性蛋白,它由花生球蛋白和伴花生球蛋白组成,其中约63%是球蛋白,33%是伴花生球蛋白,是一种高营养的植物蛋白资源,其生物价(BV)为58,蛋白质效价(PER)为1∶7,比面粉和玉米高,它对维护人体健康和幼儿发育有重要作用1.2 花生蛋白质的营养成分花生蛋白质的营养价值与动物蛋白相近,其蛋白质含量比鲫鱼、瘦猪肉、鸡蛋都高,且不含胆固醇。
1.3 花生蛋白氨基酸组成花生蛋白中含有大量的人体必须氨基酸,天门冬氨酸含量比大米、面粉、玉米都高,其有效利用率高达98.4%,但蛋氨酸和色氨酸含量较少。
2 花生蛋白功能特性花生蛋白能溶于稀碱溶液中,也能溶于10%NaCl或KCL溶液。
作为一种植物蛋白资源被广泛应用于食品工业,除了作为食品添加剂外,更重要的是利用其功能特性。
植物蛋白的功能特性是指能对食品质量产生影响的某些物理、化学性质。
主要包括吸水性、湿润性、膨胀性、粘着性、分散性、溶解度、黏度、胶凝性、乳化性、起泡性等。
这些功能特性不仅仅与蛋白质的氨基酸组成、分子大小及结构形态等固有属性有关,而且还与其他蛋白质相互作用的食物组分,如:水、离子、脂肪等及所处的环境如温度、pH值、电离强度等有关。
在等电点pH=4.5,其溶解性、发泡性和持水性都最低。
当温度达到55℃时溶解度开始下降,但随着温度的升高,起泡性增加,持水性下降。
在蛋白质浓度约为3%时,其起泡性最好.3 花生蛋白粉的提取目前提取花生蛋白的方法很多,常用的方法有压榨法、浸出法、酸沉法、碱溶酸沉法、水剂法以及膜分离技术等。
3.1 压榨法压榨法分为冷榨和热榨。
根据产品的要求,采用水压机冷榨法可以去除50%~60%的油分,其可溶性蛋白质成分较高(PDI保持率98%以上),而用螺旋榨油机热榨虽可去除80%~90%的油分,但蛋白质变性率高。
淀粉糊化在食品中的应用1. 什么是淀粉糊化?淀粉糊化,听起来有点复杂,但其实就是一种化学反应,淀粉在加热和水的作用下,变得像粘稠的浆糊一样。
想象一下,煮粥的时候米粒吸水膨胀,最后变得香喷喷的稀饭,就是一个典型的例子。
没错,这个过程就叫淀粉糊化!淀粉这种神奇的物质,广泛存在于我们日常生活中的各种食物里,比如米饭、面条、土豆等等。
它们可不仅仅是填饱肚子的工具,更是美食中的重要角色。
2. 淀粉糊化的基本原理2.1 结构变化淀粉的分子结构其实有点像一个个小颗粒,当加热后,它们吸水并膨胀,最终变得透明、粘稠。
就像泡沫一样,起初小小的一团,经过一番折腾后,竟然变成了大大的泡泡。
这里面还真有点科学的奥妙呢!这种变化让淀粉在各种菜肴中能够发挥出最佳的效果,不管是做汤、做酱还是做糕点,都能让食物的口感更加丰富。
2.2 应用场景说到应用,那可真是无处不在!比如,拿做糖醋里脊来说,淀粉糊化后,糖醋汁跟肉的结合就更为紧密,吃上一口,外酥里嫩,真是让人忍不住多夹几筷子。
而在做蛋糕时,淀粉糊化又让面糊更加均匀,不容易塌陷,松软的口感简直让人欲罢不能,嘴巴里仿佛在开舞会。
3. 淀粉糊化的好处3.1 增加食物的黏稠度我们都知道,食物的口感有时候就靠那种粘稠感来提升,像汤羹、奶昔等,淀粉糊化让这些食物的口感变得更加顺滑,入口即化。
这样的感觉,简直就像是和味蕾来了一场亲密的约会,幸福感爆棚。
3.2 提升营养价值另外,淀粉糊化还有个不为人知的好处,就是能提升食物的营养价值。
比如,经过糊化处理的淀粉更容易被人体吸收,消化系统工作起来也更轻松。
这可真是一举两得,既好吃又健康,简直让人觉得人生的 ultimate 目标就是享受美食啊!4. 结尾:淀粉糊化的未来随着科技的发展,淀粉糊化的研究也在不断深入。
未来,或许我们会看到更多新奇的食品应用,不仅美味,还能满足我们对健康的追求。
就像是打开了一扇通往美食新世界的大门,期待着每一口都带来惊喜。
花生糊的功效与作用花生糊是一种口感浓郁、营养丰富的食品,主要由花生粉和混合液体(如牛奶、水等)制作而成。
花生糊不仅在口味上受到广大消费者的喜爱,而且具有诸多健康的功效和作用。
本文将详细介绍花生糊的功效与作用。
一、补充营养花生糊中富含丰富的营养物质,如蛋白质、脂肪、维生素、矿物质等。
一杯花生糊大约含有20克的蛋白质,可提供人体所需的一部分蛋白质。
此外,花生糊中还富含不饱和脂肪酸和胆固醇,能够提供身体所需的脂肪,有助于维持正常的生理功能。
此外,花生糊还富含维生素B、维生素E、镁、铁等矿物质,能够满足人体对这些营养物质的需求。
二、增强免疫力花生糊中富含的维生素B、维生素E等营养物质具有增强人体免疫力的作用。
维生素B能够促进血液循环,增强机体对病原体的抵抗能力;维生素E则具有抗氧化作用,能够清除体内自由基,保护细胞免受损伤。
通过长期食用花生糊可增强人体的免疫力,预防感染和一些疾病。
三、促进消化花生糊中所含有的膳食纤维能够促进肠道蠕动,缓解便秘和其他消化问题。
此外,花生糊还含有一种酶——胰蛋白酶,可帮助分解食物中的蛋白质,提高消化效率。
因此,花生糊对于胃肠道功能不佳的人群有较好的调节作用。
四、降低胆固醇花生糊中所含有的不饱和脂肪酸能够降低体内的胆固醇水平,减少心脏疾病的发生风险。
不饱和脂肪酸具有降低低密度脂蛋白胆固醇(俗称“坏胆固醇”)的作用,同时提高高密度脂蛋白胆固醇(俗称“好胆固醇”)的水平,有助于保护心血管健康。
因此,长期食用适量的花生糊可以降低体内胆固醇水平,预防心血管疾病。
五、增加饱腹感由于花生糊中富含蛋白质和纤维素,因此具有较好的饱腹感。
适当食用花生糊可以增加人体的饱腹感,从而减少进食量,有助于控制体重、预防肥胖。
此外,花生糊中的蛋白质还可以提供能量,有助于提高身体的代谢水平,促进脂肪燃烧。
六、抗衰老花生糊中的维生素E具有良好的抗氧化作用,可以清除体内自由基,延缓细胞老化。
长期食用花生糊可以减少皮肤细纹和皱纹的产生,保持皮肤的弹性和光泽。
花生蛋白饮料的制作原理
花生蛋白饮料的制作原理如下:
1. 将适量的生花生浸泡在水中,浸泡时间大约为6-8个小时,让花生变软。
2. 将浸泡后的花生捞出,去掉外皮,只留下花生仁。
3. 将花生仁放入搅拌机中,加入一定量的水,按照比例约为1:3,然后搅拌均匀。
4. 将搅拌好的花生浆倒入过滤布中,用手将花生浆挤压,将花生渣过滤掉,留下花生奶。
5. 将花生奶倒入锅中,加入适量的糖和食盐,并搅拌均匀。
6. 将锅置于炉子上,用中小火煮沸,然后再用小火煮约15-20分钟,让花生蛋白充分溶解。
7. 将煮好的花生蛋白饮料倒入杯中,即可享用。
需要注意的是,花生蛋白饮料的保存时间不宜过长,最好在饮用前当天制作,以保证其新鲜度和口感。
油炸花生变脆的原理涉及到化学和物理两个方面。
1.水分蒸发:当花生被浸泡在高温的热油中时,水分开始蒸发。
花生内部的水分会转化为
蒸汽,并通过表面逸出。
这个过程导致了花生内部的一些细胞壁破裂,从而使其变得更加脆脆的。
2.淀粉糊化:花生中含有淀粉,而高温下的油炸会引起淀粉的糊化反应。
糊化是指淀粉颗
粒吸水后膨胀并失去结晶性,形成一种胶状物质。
这个过程会使花生变得更加脆弱,因为糊化的淀粉胶能够填充空隙并增加花生的质地。
3.酥脆的表面层:在油炸过程中,花生表面的蛋白质和淀粉与高温的油相互作用,形成一
层酥脆的外皮。
这个外皮具有微小的气泡和结构上的变化,使花生变得更加脆口。
总体而言,油炸花生变脆的原理是通过水分蒸发、淀粉糊化和形成酥脆表面层来改变花生的结构,使其变得更加脆口。
然而,需要注意的是,过度油炸可能导致花生过分干燥或过度油脂吸收,并带来食品安全和健康问题。
因此,在进行油炸时应控制时间和温度,以确保花生具有理想的脆度同时不损害其营养价值。
大豆分离蛋白糊化温度大豆分离蛋白是一种从大豆中提取的蛋白质制品,在食品工业中被广泛应用。
了解和掌握大豆分离蛋白的糊化温度对于食品加工和产品质量有着重要的意义。
本文将详细介绍大豆分离蛋白糊化的概念、影响因素以及温度调控等内容。
一、大豆分离蛋白糊化的概念糊化是指在一定温度条件下,蛋白质分子发生结构变化,从原有的胶束结构转变为胶体状态,形成一种黏稠的凝胶。
大豆分离蛋白的糊化是指在一定温度范围内,蛋白质分子发生糊化作用,使其颗粒变得可溶于水。
这一过程包括蛋白质分子的吸水膨胀、蛋白质分子间的氢键键断裂以及新的蛋白质结构的形成等。
二、影响大豆分离蛋白糊化温度的因素1. PH值:大豆分离蛋白的糊化温度与PH值有关。
一般来说,PH值在4.5-5.5范围内糊化温度较低。
当PH值超出该范围时,糊化温度会有所增加。
这是因为PH值的改变会影响到蛋白质的电荷和原子键,从而影响蛋白质的结构稳定性。
2. 湿热处理:大豆分离蛋白的糊化温度还受到湿热处理的影响。
在湿热处理的过程中,大豆分离蛋白受热使蛋白质中的糖基化反应发生,这会导致糖基与蛋白质分子发生化学键连接,从而增加糊化温度。
3. 盐浓度:盐浓度也是影响大豆分离蛋白糊化温度的因素之一。
适量的盐可以增加蛋白质分子的疏水性和稳定性,从而降低糊化温度。
但是过高的盐浓度会导致离子强度增加,使蛋白质的糊化温度升高。
三、温度调控了解大豆分离蛋白糊化温度的影响因素后,可以通过调控温度来控制糊化过程,达到更好的产品质量和口感。
1. 降低PH值:降低PH值可以使糊化温度降低,从而促进蛋白质的糊化作用。
可以通过添加柠檬酸等酸性物质来降低PH值。
2. 湿热处理:通过湿热处理可以使大豆分离蛋白发生糖基化反应,增加糊化温度。
可以通过控制湿热时间和温度来达到所需的糊化效果。
3. 盐浓度调控:适量的盐可以降低糊化温度,促进蛋白质的糊化。
可以通过添加适量的食盐来达到调控温度的目的。
总结:大豆分离蛋白的糊化温度是影响其应用性质和产品质量的重要因素。
花生蛋白质在食品中的应用继大豆蛋白被人们充分认识和深度利用后,花生蛋白也开始引起人们的重视。
花生蛋白质是一种完全蛋白质,含有人体必需的八种氨基酸。
花生蛋白质可消化率高,极易被人体吸收利用,其消化系数可达90%以上。
花生蛋白质具有诱人食欲的香味,简单地烘焙和磨碎成粉就可以用于多种食品加工,既可作为食品的主要成分,又可作为食品添加剂,还可兼用。
这种特殊的优点,标志着花生蛋白在食品中占有十分重要的地位。
花生蛋白质中10%为水溶性蛋白,其余90%为碱溶性蛋白,由花生球蛋白和伴花生球蛋白两部分组成,花生蛋白的等电点在pH4.5左右。
花生球蛋白的分子量约为30000,等电点为pH5~5.2;伴花生球蛋白的分子量由2×104~2×106的6~7个单体组成,等电点为pH3.9 ~4。
花生蛋白产品多种多样,其中以粉状花生蛋白为主要产品,如花生粉、浓缩蛋白、分离蛋白等。
花生粉又包括全脂、半脱脂和脱脂花生粉。
花生蛋白质溶解性PDI值为54%~90%,持水能力2.1~4.8 克水/克蛋白,吸油能力0.98~1.3克油/克蛋白,起泡度130%~ 160%。
花生蛋白的制取一般有两条途径:第一,以花生仁作原料,采用水溶法同时分离出油脂和蛋白质;第二,利用低温浸出或压榨取油后的饼粕作原料制取花生粉,或进一步做浓缩蛋白和分离蛋白。
由于采用工艺和操作条件不同,可生产出几种不同的花生蛋白产品。
全脂花生粉是由花生仁作原料直接加工而成的一种粉状产品,蛋白质含量30 %;脱脂花生粉是由直接浸出或预榨浸出粕生产的,蛋白质含量65%。
浓缩蛋白是花生脱脂后,只除去少量水溶性糖分、灰分和其他微量成分,而淀粉和纤维素随凝聚的蛋白质集中为一体,蛋白质含量为70%。
分离蛋白是利用碱溶酸沉原理,不仅除去低分子水溶性糖分,还除去纤维素、淀粉等成分而制得的,其纯度高,蛋白质含量达90%以上。
在加工过程中,大部分磷脂也集中在花生蛋白粉中,这不仅提高了营养价值,而且对其溶解性也有利。
花生蛋白糊化的原理
花生蛋白糊化的原理可概括为以下几点:
一、花生蛋白的组成
花生中的蛋白质主要由球蛋白和蛋白酶抑制剂两大类组成。
其中球蛋白约占80%,包括花生过敏的主要致敏源花生四烯酸蛋白。
二、加热胶化的机理
加热可以破坏花生蛋白的二级、三级结构,使蛋白质展开,疏水基团暴露,进而发生跨分子巯基交联、疏水相互作用等,形成三维胶体网络。
三、影响因素
1. 温度:70C左右蛋白开始变性,80C以上糊化加快。
2. pH值:中性或微碱性有利于糊化反应进行。
3. 水分:水分可促进蛋白质水解、变性。
4. 离子强度:盐类可屏蔽电荷,促进交联反应。
四、过程分析
1. 水淬溶:花生水合、膨胀,蛋白溶出。
2. 变性:蛋白质展开,疏水基团暴露。
3. 交联:巯基氧化形成二硫键,疏水作用等致凝。
4. 凝胶:网络结构形成,胶体化。
五、质构特点
加热糊化的花生蛋白质构更致密,黏性增强,凝胶力学性质改善。
综上所述,花生蛋白经加热发生变性和交联反应,形成稳定的凝胶网络,使质构性能改善,这就是花生蛋白糊化形成的基本原理。