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胶原蛋白具有丰富的生理功能,而明胶是胶原蛋白的水解产物,由于含大量羟基、羧基和氨基等亲水基团,表现出胶凝性、增稠性、乳化性、稳定性等功能特性,因而在食品、医药和化妆品领域应用广泛。本论文主要研究了明胶对小麦面团质构及其发酵制品馒头和面包品质的影响,并从微观结构角度探究了明胶与面筋蛋白的相互作用。1明胶改善了面团的质构。结果如下:低筋粉末发酵面团鱼皮明胶的最适添加量为4%;发酵面团鱼皮和牛骨两种明胶的最适添加量分别为4%和2%。中筋粉末发酵和发酵面团鱼皮明胶的最适添加量分别为1%和4%。高筋粉末发酵面团牛皮和鱼皮两种明胶的最适添加量均为1%,发酵面团的最适添加量分别为1%和1.5%。综合来看鱼皮来源的明胶对面团的硬度、胶着性以及咀嚼性等影响较大,而牛皮和牛骨来源的明胶对面团的弹性、黏聚性以及回复性等指标良好。本文进一步研究了明胶对发酵面团流变学特性的影响,结果表明:添加明胶后,面团的储能模量和损耗模量均大于各自的空白对照组,但损耗角正切值tanδ均小于各自空白组,这说明添加明胶可以增大面团的粘弹性,明胶不是单纯地填充在面筋网络结构中,而是与面团中的面筋蛋白存在复杂的相互作用,且面团的混合体系逐渐由粘性为主转变为弹性为主,混合体系中分子交联聚合程度逐渐升高,面团的稳定性增强。这与面团的激光共聚焦微观结构的结果相一致,添加明胶后,网络结构中的孔洞减小,淀粉和明胶均匀地填充在网络结构中,面团的网络结构变得致密且连续。2本论文还通过测定馒头的质构、感官评定、营养学评价以及风味分析等指标,研究了明胶添加量对馒头品质的影响,并进一步探讨了面制品的微观结构,结果如下:在明胶添加量为3%时的馒头硬度显著降低,比容和感官评分显著提高(P<0.05),且此时馒头的内部组织结构均匀并表现出良好的光泽。营养学评价结果表明,添加明胶的馒头蛋白质含量显著提高了18%(P<0.05);必需氨基酸和总氨基酸含量分别显著提高了46%和57%(P<0.05),第一限制性氨基酸赖氨酸评分增大了52%,总必需氨基酸评分增大了22%。GC-MS共检测出24种风味物质,添加明胶后,馒头中醇类和醛类明显下降,酯类、烷烃类以及芳香杂环胺类分别提高了40.60%、48.6%和34.00%,但馒头的整体风味从感官评价上来看变化不明显。傅里叶红外结果表明:与空白组相比,α-螺旋含量只在面团中有所变化;β-折叠含量只在蒸制后的馒头中表现出显著增大的变化(P<0.05);而β-转角含量均有不同程度的下降(P<0.05),这表明明胶改变面团及成品的蛋白质二级结构。3本论文还探讨了明胶添加量对面包质构、感官评定、营养学评价的影响,并通过微观结构做了进一步的研究,结果如下:在明胶添加量1.5%时,面包感官评分与比容达到最优值,色泽上随着明胶添加量的增大,与面包芯相比,面包皮更偏向于黑红色,表明其美拉德反应程度更强烈。营养学评价结果表明:与空白组相比,添加明胶后,面包中的蛋白质含量提高了7.11%,必需氨基酸以及总氨基酸含量分别显著增大了23.3%和20.2%,第一限制性氨基酸赖氨酸评分提高了7.85%,总氨基酸评分提高了18.74%(P<0.05)。通过GC-MS共检测出22种风味物质,两种面包共有的物质占16种。另外添加明胶后,面包中醇类和酯类含量分别下降了31.7%和14.0%,醛类明显升高,烷烃类和芳香杂环胺类含量分别提高了10.7%和7.8%,但面包的整体风味从感官评定上来看变化不明显。傅里叶红外结果表明明胶改变了蛋白质的二级结构。其中与空白组相比,只有面包组β-折叠含量显著增大4.20%,未发酵、发酵以及面包组的β-转角含量分别显著下降了5.52%、6.35%和6.76%,α-螺旋含量分别提高了2.67%、5.13%和2.78%(P<0.05)。另外胶原蛋白肽加剧了面包美拉德反应的发生。综上所述:明胶显著改善了面团质构及其发酵制品的品质特征,且营养价值得到了显著提升。