不同溫度條件下加熱條件下豬肉肌原纖維蛋白凝膠特性的研究

不同溫度條件下加熱條件下豬肉肌原纖維蛋白凝膠特性的研究

無論是谷物還是谷物，許多食物都需要加熱。一般來說，經(jīng)過加熱處理的食物更容易被人體消化和吸收。通過加熱,一方面可以改善食品的色、香、味,使其易于消化吸收;另一方面可以抑制或殺滅食品中的微生物,提高食品貨架期1材料和方法1.1材料和試劑宰后經(jīng)過解僵成熟24h豬背最長肌北大荒肉業(yè);其余化學(xué)試劑均為分析純。1.2儀器、試劑和時(shí)間TA-XTplus型質(zhì)構(gòu)分析儀英國StableMicroSystem公司;TU-1800紫外-可見光分光光度計(jì)北京普析通用儀器有限責(zé)任公司;冷凍離心機(jī)上海分析儀器公司;DK-98-1型電熱恒溫水浴鍋天津泰斯特儀器有限公司;色差計(jì)上海申光儀器廠;IKA-T18型勻漿機(jī)德國IKA公司;S-3400N掃描電鏡日本日立公司。1.3方法1.3.1提取原纖維蛋白肌原纖維蛋白提取方法參考Liu等1.3.2加入熱浴加熱用蒸餾水調(diào)節(jié)肌原纖維蛋白(pH7.0)質(zhì)量濃度為40mg/mL,室溫下保持2h取15mL加入到3cm×5cm玻璃稱量瓶中,蓋上蓋子,從25℃開始水浴加熱,當(dāng)中心溫度達(dá)到目標(biāo)溫度(50、60、70、80、90℃)后,繼續(xù)保持加熱20min,隨后取出放入冰浴中30min,4℃保存過夜。1.3.3關(guān)于凝膠保水性的測定凝膠保水性(waterholdingcapacity,WHC)參考Kocher等式中:m1.3.4測試方法用TA-XTplus型質(zhì)構(gòu)分析儀進(jìn)行質(zhì)構(gòu)分析。測定前將肌原纖維蛋白凝膠在室溫(22±2)℃放置30min,然后將待測樣品連同稱量瓶置于平臺上固定好,參數(shù)如下:探頭型號選擇P/0.5,測試前速度2mm/s,測試速度1mm/s,測試后速度2mm/s,下壓距離為凝膠高度的50%,觸發(fā)力為5g1.3.5測定了凝膠的純度凝膠的白度值用色差計(jì)測定,計(jì)算公式參考Zhu等1.3.6關(guān)于肌肉原生動(dòng)物氮濁度的測定肌原纖維蛋白的濁度按Benjakul等1.3.7豬肉肌肉原纖維蛋白聚吡咯混凝土凝膠電泳參考LaemmLi等1.3.8多酚微觀結(jié)構(gòu)的測定通過掃描電鏡觀測肌原纖維蛋白凝膠的微觀結(jié)構(gòu)。參考Pan等1.3.9usa模型建立全部實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次,每次進(jìn)行3個(gè)平行,每次重新提取肌原纖維蛋白,采用Statistix8.0(AnalyticalSoftwareInc.,USA)線性模型處理數(shù)據(jù)并進(jìn)行方差分析(ANOVA)。用Duncan氏比較法進(jìn)行差異性檢驗(yàn),ANOVA顯著(P<0.05)。2結(jié)果與分析2.1肌原纖維蛋白凝膠流變性機(jī)理通過雙縮脲法測得所提取的肌原纖維蛋白蛋白質(zhì)含量為6.25%。不同溫度加熱后制備的凝膠的保水性如圖1所示。保水性的高低可直接影響到肉的風(fēng)味、顏色、質(zhì)地、嫩度、凝結(jié)性等由圖1可以看出,凝膠的保水性在70、80℃時(shí)達(dá)到最大值,其原因可能是因?yàn)榧≡w維蛋白在70~80℃之間變性達(dá)到最大,蛋白和蛋白的互作形成良好三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),水分被鎖住,提高了保水性。凝膠的實(shí)質(zhì)是蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)交聯(lián),將水、脂肪、糖等物質(zhì)包裹在內(nèi),形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),是蛋白質(zhì)溶液與蛋白質(zhì)沉淀的中間狀態(tài)。蛋白質(zhì)濃度、加熱溫度、時(shí)間、pH值以及離子強(qiáng)度和種類等對凝膠的持水性都有影響。結(jié)果顯示最大的保水性值出現(xiàn)在70℃和80℃,可能是因?yàn)?在70℃到80℃之間,肌原纖維蛋白變性形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),在90℃變性的蛋白經(jīng)受蛋白-蛋白相互作用趨勢的增加使凝膠的強(qiáng)度增加,但過度加熱引起蛋白質(zhì)的變性收縮,使保水性降低,這可能是因?yàn)榫奂F(xiàn)象使蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)部分的破壞。Benjakul等2.2凝膠酸度的變化由圖2可以發(fā)現(xiàn),從50℃到70℃凝膠的白度呈升高趨勢,且差異顯著(P<0.05),從70℃到90℃凝膠白度變化不顯著(P>0.05)。肉的顏色是影響消費(fèi)者購買力的最重要因素2.3加熱過程中濁度的變化由圖3可見,隨著溫度的升高,濁度總體呈升高趨勢,從50℃加熱到60℃的過程中,濁度無顯著變化(P>0.05)。從60℃到70℃的加熱過程中,濁度顯著升高(P<0.05),但是隨著溫度的進(jìn)一步升高,濁度變化不明顯(P>0.05)。這說明,肌原纖維蛋白在60℃到70℃的范圍內(nèi)發(fā)生變性,蛋白分子交聯(lián)作用加大,導(dǎo)致濁度升高。2.4在熱反應(yīng)溫度時(shí)肉品加工的過程中蛋白凝膠、黏聚性的變化,溫度對肉品品質(zhì)的影響由圖4可見,硬度和咀嚼性隨溫度的升高先升高后降低,在50℃到70℃范圍內(nèi)升高比較緩慢,到80℃達(dá)到最大值,但是隨著溫度的進(jìn)一步升高,硬度和咀嚼性有所下降。膠黏性和黏聚性隨著溫度的升高,一直呈現(xiàn)降低的趨勢。說明溫度升高,蛋白變性加劇,剛性變大而膠黏性減弱。說明加熱到80℃左右是肉品加工的一個(gè)比較好的溫度范圍。Yasul等2.5溫度對k-ld-d分子質(zhì)量區(qū)間的影響由圖5可以看出,不同溫度對肌原纖維蛋白的分子變化基本無影響,只是隨著溫度的升高,在45~65kD之間,50℃和60℃溫度范圍內(nèi),此分子質(zhì)量區(qū)間基本沒有蛋白條帶存在;等溫度升高到70、80℃和90℃時(shí),逐漸出現(xiàn)了明顯的條帶?？赡苁请S著溫度的升高,蛋白有一定的分解。Hernandez-Herrero等2.6熱壓與熱壓的關(guān)系由圖6可以看出,在不同的溫度條件下加熱,肌原纖維蛋白凝膠的結(jié)構(gòu)有很大不同,50℃加熱的樣品比較松軟,圖片顯示其結(jié)構(gòu)松散,纖維之間交聯(lián)不緊密。隨著溫度的逐漸升高,凝膠的結(jié)構(gòu)也越來越緊密,到90℃的時(shí)候,圖片顯示蛋白經(jīng)過充分的變性,形成結(jié)構(gòu)良好的空間結(jié)構(gòu),緊致而且細(xì)膩。3高溫對70凝膠保水性的影響由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,溫度對豬肉肌原纖維蛋白凝膠的功能特性有較大影響。溫度為70、80℃時(shí),凝膠的保水性達(dá)到最大值;50~70℃凝膠的白度隨著溫度的升高,呈現(xiàn)一直升高的趨勢;凝膠的硬度和咀嚼性隨溫度的升高先升高