阴离子多糖/蛋黄冻融凝胶对低温下酵母的保护与应用
作者单位：华中农业大学
学位级别：硕士
导师姓名：李斌;王凌;李艳;陈义杰
授予年度：2013年
学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083202[工学-粮食、油脂及植物蛋白工程]
摘 要：随生活节奏的加快和冷链的普及,冷冻食品工业得到了快速发展。但一些技术难题依然存在,如蛋白质冷冻下功能特性的劣化、发酵剂活力降低等,开发天然、安全、高效、口感良好的抗冻食品配料是解决上述难题的重要技术策略,也是当前食品科学研究领域和产业界的热点问题。基于蛋黄的冷冻凝胶特性以及阴离子多糖促进蛋黄凝胶的特性,本研究拟探讨这些特性是否可能用于发酵剂活力或蛋白质功能特性的冷冻保护,以酵母为发酵剂代表、以冷冻面团为评价载体,本研究在探讨了阴离子多糖对冻融蛋黄凝胶相关功能性质影响的基础上,将蛋黄和阴离子多糖的共混体系应用于酵母菌的冷冻保藏,进而评价其对冷冻面团的改善作用,为开发一种新型的抗冻食品配料提供了数据支持。主要研究内容与结果如下：冻融蛋黄体系的粘弹性在pH2.5的情况下受pH的影响较小,而当pH值降低到2.5的时候冻融蛋黄的G’有了一个大幅度的提升。0.15%-0.5%的添加范围内,不同pH下不同阴离子多糖的添加对冻融蛋黄的粘弹性都有一定程度地提高。而且在pH=6的时候这种提升效果更明显;在不同pH下,添加相同量的多糖,LMP(低酯果胶)对冻融蛋黄体系的凝胶程度提升最为明显：冻融处理在降低蛋黄乳化性的同时也降低了其乳化稳定性。添加多糖一定程度上降低了冻融蛋黄的乳化性,且降低的程度和添加多糖的浓度呈正相关关系;添加等浓度的多糖,LMP对冻融蛋黄体系的乳化性降低最为明显,于此相反,阴离子多糖的添加不同程度的提高了冻融蛋黄的乳化稳定性,其中LMP对体系的乳化稳定性提升最为明显：不同pH下添加CMC(羧甲基纤维素钠),ALG(海藻酸钠),XG(黄原胶),LMP都会不同程度的提高冻融样品的表观粘度,添加等量的阴离子多糖对样品表观粘度提升程度最大的是LMP,当pH远离蛋黄等电点的时候这种提升作用更明显;添加不同阴离子多糖后的凝胶样品硬度都有随着多糖浓度的增加而增加的趋势;在pH位于蛋黄等电点时,凝胶样品硬度对多糖浓度的敏感程度最高,pH值越小,多糖添加对凝胶硬度的增加越不明显：添加的几种阴离子多糖对凝胶样硬度提升最大仍为LMP,其次是XG。然而,多糖的添加对不同pH条件下凝胶样品的弹性却没有显著影响。研究确定了蛋黄在冻融和冻干的过程中对酵母活性的保护作用,且在冻干的过程中蛋黄对酵母活性的保护作用更强;几种阴离子多糖的添加都能提高蛋黄在冷冻条件下对酵母活性的保护作用,但是效果各有不同,其中以黄原胶的效果最为明显。其次就是CMC和LMP,提升效果最不明显的是ALG。而且阴离子多糖的添加有利于冻藏期间酵母活性的稳定;冻融和冻干两个过程相比较而言,在冻干过程中多糖的添加对保护作用的提升更明显;在冷冻过程中对酵母保护起主要作用的是蛋黄中的LDL(低密度脂蛋白)。蛋黄的加入能够在冷冻前后改善面团的流变和拉伸性能,使面团的筋力更强,延伸性更好;蛋黄和多糖的加入更有利于面团面筋网络结构的完整性在冻藏过程中的保持,降低因冷冻对面团造成的损伤,提高了其品质。多糖和蛋黄的加入能够增强冷冻面团的发酵能力,添加3%和4.5%的蛋黄对冷冻面团馒头的品质有很大的提升,能够显著提高馒头的弹性和粘聚性,降低硬度和咀嚼性。另外,0.08%多糖的添加使得馒头品质得到进一步的提升。在此添加量下,XG对馒头品质的提升最为显著。
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