
食品化学第章蛋白质ppt课件.ppt
136页第第3章:蛋白质章:蛋白质3.1 概述•蛋白质存在于一切的生物细胞中,是构成生物体最根本的构造物质和功能物质•蛋白质是生命活动的物质根底,它参与了几乎一切的生命活动过程简单蛋白质——完全由氨基酸构成结合蛋白质——除了蛋白质部分外,还有非蛋白成分5.1.2 蛋白 蛋白质的分的分类根据溶解特性简单蛋白质的分类种类存在部位溶解特性清蛋白球蛋白动、植物溶于水、稀酸碱盐,饱和硫酸铵中沉淀溶于水,溶于盐谷蛋白醇溶蛋白植物种子不溶于水、乙醇及中性盐,溶于稀酸碱同上,但溶于70%~80%乙醇精蛋白组蛋白精细胞细胞核溶于水和稀酸,缺色、酪,富精、赖溶于水和稀酸,富精、组硬蛋白动物不溶,如角蛋白、胶原蛋白、弹性蛋白根据溶解度对简单蛋白分类•溶解性最差的是 蛋白存在于骨皮壳等•溶解顺应性较强的是 蛋白•富含组氨酸、存在于细胞核的是 蛋白•只溶于稀酸碱的是 蛋白存在于植物种子硬硬清清组谷谷 •溶于水和盐溶液的是 蛋白存在于肌肉、大豆、血清、乳等•溶于醇的是醇溶蛋白存在于植物种子•富含赖氨酸等碱性氨基酸的是 蛋白•既然肌肉中的球蛋白是盐溶性蛋白,那为什么腌制咸鱼、咸肉不会变成鱼汤、肉汤?球球精精结合蛋白根据结合物不同分为六类•核蛋白类:与 结合。
•糖蛋白类:与 结合•脂蛋白类:与 结合•色蛋白类:与 结合•磷蛋白类:与 结合•金属蛋白类:与 结合核酸核酸糖糖类脂脂类色素色素磷酸磷酸金属金属 根据蛋白质的外形分类根据蛋白质的外形分类•球状蛋白质:球状蛋白质:globular proteinglobular protein外形接近外形接近球形或椭圆形,溶解性较好,能构成结晶,球形或椭圆形,溶解性较好,能构成结晶,大多数蛋白质属于这一类大多数蛋白质属于这一类•纤维状蛋白质:纤维状蛋白质:fibrous proteinfibrous protein分子类分子类似纤维或细棒它又可分为可溶性纤维状似纤维或细棒它又可分为可溶性纤维状蛋白质和不溶性纤维状蛋白质蛋白质和不溶性纤维状蛋白质3.2 氨基酸的物理化学性质3.2.1普通性质3.2.1.1 构造3.2.1.2 酸碱性质3.2.1.3 疏水性3.2.1.4 光学性质 3.2.1.5 旋光性3.2.2 化学反响3.2.2.1 与茚三酮反响3.2.2.2 与邻苯二甲醛反响3.2.2.3 与荧光胺反响3.2.1.1 构造 组成蛋白质的氨基酸都是 L- 型通式: H O R —C—C NH3 OHα-氨基酸氨基酸天然氨基酸主要是天然氨基酸主要是 。
氨基酸的分类蛋白质分子中存在20种氨基酸 •含硫氨基酸有 含硫氨基酸有 和 和 •含羟基氨基酸有 和 含羟基氨基酸有 和 •酸性氨基酸有 和 酸性氨基酸有 和 •环状氨基酸是 环状氨基酸是 •最小的氨基酸是 最小的氨基酸是 半胱半胱蛋蛋丝苏谷谷天冬天冬脯脯甘甘•碱性氨基酸有 和 •有两个氨基的氨基酸有 •有紫外吸收的氨基酸有 、___ 和 •无旋光性的氨基酸有 赖精精赖甘甘色色酪酪苯丙苯丙甘丙缬亮异亮脂肪族丝半胱苏甲硫脯苯丙酪色组赖精天谷天酰谷酰3.2.1.2 氨基酸的酸碱性质•假设要使氨基酸带正电,那么要使介质• pH 〔 < >)等电点 •ΔG>0的氨基酸侧链是疏水性的;•ΔG<0的氨基酸侧链是亲水性的•为什么?•蛋白质的疏水性可以近似地看做各个氨基酸的疏水性的平均值3.2.3 食品中的氨基酸•必需氨基酸:Thr、Ile、Trp、Lys、Phe、Met、Val、Leu 8种,(婴儿还需强化His、Arg)•谐音记忆:笨蛋缬亮来苏伊士•除甘氨酸外,氨基酸分子都有不对称碳原子, 在普通情况下只需L型氨基酸具有生物活性肽肽•一个氨基酸的氨基与一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的另一个氨基酸的羧基基之之间失水构成的失水构成的酰胺胺键称称为肽键,所构成,所构成的化合物称的化合物称为肽l由由两两个个氨氨基基酸酸组成成的的肽称称为二二肽,,由由多多个个氨氨基基酸酸组成成的的肽那那么么称称为多多肽组成成多多肽的的氨氨基基酸酸单元称元称为氨基酸残基氨基酸残基•在多肽链中,氨基酸残基按一定的顺序陈列,这种陈列顺序称为氨基酸顺序•肽链含有游离的-氨基的一端称为氨基端或N-端;含有游离-羧基的一端称为羧基端或C-端•氨基酸的顺序是从N-端的氨基酸残基开场,以C-端氨基酸残基为终点的陈列顺序如上述五肽可表示为:• Ser-Val-Tyr-Asp-Gln•什么是肽平面?蛋白质的构造稳定蛋白质的作用力-C-NH2NH2-COO—-CH2OH HOH2C--CH-CH2CH2 CH2CH2 CH2CH2 CS-S-NH2···OOC-COO-H0--R-R-1. 2. 3.4.5.1345223二硫键疏水键离子键氢键范德华力二硫键 离子键 疏水键 范德华键 氢键 3.3.1 定义:蛋白质高级构造遭到破坏,引起蛋白质理化性质改动和生理活性丧失。 这种景象称为蛋白质的变性蛋白量变性涉及二、三、四级构造3.3 蛋白质的变性NativeUnfolded•蛋白量变性和盐析沉淀有何区别?3.3.2 变性对其构造和功能的影响〔1〕分子内部的疏水性基团暴露,蛋白质在水中溶解性能降低〔2〕蛋白质的生物活性丧失〔3〕蛋白质的肽键更多的暴显露来,易被蛋白酶结合而水解〔4〕蛋白质结合水的才干发生了变化〔5〕蛋白质分散系的黏度发生了变化〔6〕蛋白质的结晶才干丧失豆类中胰蛋白酶抑制剂热变性能显著地提高某些动物所食用的豆类蛋白质的消化率;部分变性的蛋白质比天然的更易消化和具有较好的起泡和乳化性质,为什么?热变性也是食品蛋白质热诱导胶凝的先决条件例如鱼糜制品、鸡蛋煮熟Native moleculeDenatured molecule3.3.3 影响蛋白量变性的物理要素物理要素〔1〕热;〔2〕冷冻〔3〕机械〔4〕高净压〔5〕电磁辐射〔6〕界面作用化学要素〔7〕酸、碱要素 〔8〕盐类 〔9〕有机溶剂〔10〕有机化合物〔11〕复原剂〔1〕加热加热是食品加工常用的处置过程,也是引起蛋白量变性最常见的要素某一温度下,蛋白质将从天然形状转变为变性形状,这个温度就是蛋白质的变性温度Td,或称为熔化温度Tm。 蛋白质经过热变性后,表现了相当程度的伸展变形3.3.3 影响蛋白量变性的物理要素•变性时,稳定蛋白质构造的氢键将被破坏,分子伸展使得一些疏水性残基等暴露,可以导致蛋白质分子间的聚集反响•蛋白质的热稳定性与其氨基酸组成有关,普通来说,疏水性氨基酸含量越高,蛋白质也越稳定;而亲水性氨基酸越多,那么越不稳定•普通在枯燥条件下,蛋白质稳定性较高;含水时不稳定•甘油、丙二醇、糖类等物质有稳定蛋白质的作用〔为什么?〕•所以酶制剂可以保管在高浓度甘油中•冷冻鱼糜中要参与蔗糖等抗冻剂•在变性温度附件,温度每升高10℃,变性速度约提高600倍,远远大于普通化学反响速度〔2~4〕的变化•食品加工中的高温瞬时杀菌〔HTST〕、超高温杀菌〔UHT〕技术就是利用高温大大提升蛋白质的变性速度,短时间内破坏食品中的生物活性蛋白质或微生物中的酶,而由于其他化学反响的速度变化相对较小,短时间的升温确保了其它营养素的较少损失•有些蛋白质分子受热变性,但缓慢降低温度后,又能重新恢复活性,这称为蛋白质的复性•例如辣根过氧化物酶,加热钝化后,经过一段时间的冷却,会恢复部分甚至全部活力〔2〕冷冻•冷冻是食品加工中常用的加工和贮藏方法,但冷冻往往导致蛋白量变性。 •例如鱼经过冻结后,鱼肉蛋白部分变性,难以用以消费鱼糜制品•11S大豆蛋白质、乳蛋白在冷却或冷冻时可以发生凝集和沉淀•导致蛋白质冻结变性的缘由能够是:导致蛋白质冻结变性的缘由能够是:•由于导致蛋白质的水合环境变化,破坏了由于导致蛋白质的水合环境变化,破坏了维持蛋白质构象的力维持蛋白质构象的力•由于一些基团的水化层被破坏,基团之间由于一些基团的水化层被破坏,基团之间的相互作用引起蛋白质的聚集或亚基重排;的相互作用引起蛋白质的聚集或亚基重排;•也能够是由于结冰后,剩余水中无机盐浓也能够是由于结冰后,剩余水中无机盐浓度大大提高,这种高盐浓度导致蛋白量变度大大提高,这种高盐浓度导致蛋白量变性〔3〕机械处置•有些机械处置如揉捏、搅打等,由于剪切力的作用使蛋白质分子伸展,破坏了其中的-螺旋,导致蛋白量变性•剪切的速度越大,蛋白量变性程度越大•例如在pH3.5~4.5和80℃~120℃的条件下,用8000 s-1~10000 s-1的剪切速度处置乳清蛋白〔浓度10%~20%〕,就可以制成一种脂肪替代品〔4〕静高压•球型的蛋白质分子不是刚性球,分子内部还是存在一些空穴,具有一定的柔性和可紧缩性,高压下〔普通温度下,100 MPa~1000 MPa〕蛋白质分子会发生变形景象〔即发生变性〕。 •而纤维状蛋白质往往内部不存在空穴,所以纤维状蛋白对高压稳定性较高 •有时,由于高压而导致蛋白质的变性或酶的失活,在高压消除以后会重新恢复•高压导致蛋白量变性可以在常温下发生•静高压处置只是导致酶或微生物的灭活,对食品中的营养物质、色泽、风味等不会呵斥破坏作用,也不构成有害的化合物,它曾经是21世纪食品加工技术的一个重要新技术〔5〕电磁辐射•电磁波对蛋白质构造的影响与电磁波的能量有关•普通可见光由于波长较长、能量较低,对蛋白质的构象影响不大,而像紫外线、x-射线、-射线等高能量的电磁波,对蛋白质的构象会产生明显的影响•高能射线被芳香族氨基酸吸收,导致蛋白质构象改动,同时还会使氨基酸的残基发生各种变化,如破坏共价键、分子离子化、分子游离基化等•所以辐射不仅可以对蛋白质进展变性,而且还能够导致蛋白质的营养价值变化〔6〕界面作用•蛋白质吸附在气-液、液-固或液-液界面后,可以发生不可逆的变性•发生界面变性的缘由在于•处于气液界面的水分子是高能分子,蛋白质分子与其作用后,蛋白质分子中的氢键将遭到破坏,构造发生“微伸展〞〔在气液界面处界面张力较大,这种张力使蛋白质构造发生少许伸展〕•蛋白质的疏水性残基、亲水性残基分别向空气、水相陈列,最终导致蛋白量变性。 •景象:搅打鸡蛋时起泡3.3.4 影响蛋白量变性的化学要素〔1〕 pH值大多数蛋白质在pH4~10是稳定的假设处于极端pH条件下,更易于变性缘由:分子内部的可离解基团如氨基、羧基等离解,产生剧烈的分子内静电作用,分子产生伸展、变性有些蛋白质经过酸碱处置后,pH又调回原来的范围,蛋白质仍可以恢复原来的构造但一些蛋白质在极端pH值时仍较稳定,例如胃蛋白酶,在pH1时仍很稳定〔〔2〕盐类〕盐类碱土金属碱土金属Ca2+、、Mg2+离子能够是蛋离子能够是蛋白质中的组成部分,对蛋白质构象起白质中的组成部分,对蛋白质构象起着重要作用,所以除去会降低蛋白质着重要作用,所以除去会降低蛋白质分子对热、酶等的稳定性分子对热、酶等的稳定性例如,液化淀粉酶需求用例如,液化淀粉酶需求用Ca2+提高其提高其稳定性•而对于一些重金属离子如Cu2+、Fe2+、Hg2+、Pb2+、Ag+等,由于易与蛋白质分子中的-SH 构成稳定的化合物,因此导致蛋白质的变性•二巯基丙醇为什么能治疗重金属中毒?•此外由于Hg2+、Pb2+等还可以与组氨酸、色氨酸残基等反响,它们也能导致蛋白质的变性•对于阴离子,它们对蛋白质构造稳定性影响的大小程度为:F- •在高浓度时阴离子对蛋白质构造的影响比阳离子更强•普通Cl- 、F- 、SO4-稳定蛋白质;•SCN- 、Cl3CCOO-是蛋白质去稳定剂〔〔3〕有机溶剂〕有机溶剂大部分有机溶剂可导致蛋白量变性大部分有机溶剂可导致蛋白量变性在低浓度下有机溶剂对蛋白质构造的影响较在低浓度下有机溶剂对蛋白质构造的影响较小,一些甚至具有稳定作用,但是在高浓小,一些甚至具有稳定作用,但是在高浓度下一切的有机溶剂均能对蛋白质产生变度下一切的有机溶剂均能对蛋白质产生变性作用机理:机理:减少蛋白质分子外表水化膜的厚度减少蛋白质分子外表水化膜的厚度降低水的介电常数,使蛋白质分子内部或分子降低水的介电常数,使蛋白质分子内部或分子间带相反电荷的基团之间的静电力增大,导间带相反电荷的基团之间的静电力增大,导致凝集和沉淀致凝集和沉淀非极性有机溶剂渗入到蛋白质分子的疏水区域,非极性有机溶剂渗入到蛋白质分子的疏水区域,破坏了维持蛋白质构象稳定的疏水相互作用破坏了维持蛋白质构象稳定的疏水相互作用力改动蛋白质分子内部的氢键数量改动蛋白质分子内部的氢键数量酒精消毒的原理?酒精消毒的原理?〔〔4〕有机化合物〕有机化合物高浓度的尿素和胍盐〔高浓度的尿素和胍盐〔4mol/L~ 8mol/L〕是常用的变性试剂。 〕是常用的变性试剂原理:使蛋白质分子中氢键断裂原理:使蛋白质分子中氢键断裂外表活性剂如十二烷基磺酸钠〔外表活性剂如十二烷基磺酸钠〔SDS〕〕破坏疏水相互作用破坏疏水相互作用原理:在蛋白质的疏水区和亲水区间起原理:在蛋白质的疏水区和亲水区间起作用,作用,同时同时SDS还可以与变性蛋白质分子剧烈还可以与变性蛋白质分子剧烈结合,使之带有大量负电荷,由于剧结合,使之带有大量负电荷,由于剧烈的斥力使蛋白分子伸展,是一种很烈的斥力使蛋白分子伸展,是一种很强的变性剂强的变性剂SDS--PAGE电泳的原理电泳的原理〔〔5〕复原剂和氧化剂〕复原剂和氧化剂巯基乙醇〔巯基乙醇〔HSCH2CH2OH〕、半胱氨酸、〕、半胱氨酸、二硫苏糖醇等复原剂,由于具有二硫苏糖醇等复原剂,由于具有-SH基,基,能使蛋白质分子中存在的二硫键复原,从能使蛋白质分子中存在的二硫键复原,从而改动蛋白质的原有构象,呵斥蛋白质的而改动蛋白质的原有构象,呵斥蛋白质的不可逆变性不可逆变性一些氧化剂可以氧化蛋白质分子上的复原性一些氧化剂可以氧化蛋白质分子上的复原性基团,尤其是巯基,导致蛋白量变性基团,尤其是巯基,导致蛋白量变性木瓜蛋白酶等植物蛋白酶多为巯基酶,在空木瓜蛋白酶等植物蛋白酶多为巯基酶,在空气中放置一段时间后经常失活,为什么?气中放置一段时间后经常失活,为什么?采用什么方法可以使其恢复活力?采用什么方法可以使其恢复活力?•在食品加工中经常会有目的地利用蛋白质的变性作用。 •食品加工中蛋白质的变性普通来讲是有利的•但在某些情况下是必需防止蛋白质的变性:如在酶的分别、牛乳的浓缩、冷冻鱼糜的消费等3.4 蛋白质的功能性质 定 定义:在食品加工、保藏、制:在食品加工、保藏、制备和消和消费期期间影响蛋白影响蛋白质在食品体系中的性能的那在食品体系中的性能的那些蛋白些蛋白质的物理和化学性的物理和化学性质 包括水合性 包括水合性质、溶解性、潮湿性、分散、溶解性、潮湿性、分散性、粘性、性、粘性、织构化、乳化性、起泡性、成构化、乳化性、起泡性、成膜性、与膜性、与风味味结合性、合性、弹性、凝胶性、沉性、凝胶性、沉淀性、淀性、颜色、味道、爽滑度、咀嚼度、混色、味道、爽滑度、咀嚼度、混浊度等3.4.1 蛋白质的水合性质 •蛋白质的水合性质:经过蛋白质的肽键和氨基酸侧链与水分子间的相互作用而实现•蛋白质的水合性质对食品质量具有更重要的实践意义•蛋白质持水力〔吸附水、结合水的才干〕对各类食品,尤其是肉制品和面团等的质地起着重要作用•食品的嫩度、多汁性、柔软性、凝胶作用、分散性、润湿性、溶胀、增稠、粘度、乳化作用等取决于蛋白质的水合性质氨基酸残基的水合才干〔mol水/mol残基〕氨基酸残基氨基酸残基水结合能力水结合能力氨基酸残基氨基酸残基水结合能力水结合能力极极性性残残基基Asn2离离子子化化残残基基Asp6Gln2Glu7Pro3Tyr7Ser, Thr2Arg3Trp2His4Asp (非离解) 2Lys4Glu (非离解)2疏疏水水性性残残基基Ala1Tyr3Gly1Arg (非离解)4Phe0Lys (非离解)4 Val, Ile, Leu, Met1氨基酸残基的水合才干有何规律?•影响蛋白质水合的要素有:•蛋白质浓度:浓度越高,吸水量越多。 •pH值:pI时最低,远离pI吸水量添加,为什么?•温度:温度的升高,氢键减少,吸水量减少•大部分变性的蛋白质比未变性的蛋白吸水量少为什么?•假设变性后发生凝胶化,那么加强吸水性•离子强度:低浓度盐加强水化作用——盐溶;高浓度盐降低水化作用——盐析•如何降低肉制品加工中的分量损失?3.4.2 蛋白质的溶解度•蛋白质溶解度的大小在实践运用中非常重蛋白质溶解度的大小在实践运用中非常重要要•溶解度在确定天然蛋白质的提取、提纯和溶解度在确定天然蛋白质的提取、提纯和分别时是非常有用的分别时是非常有用的•蛋白量变性的程度也可以经过蛋白质的溶蛋白量变性的程度也可以经过蛋白质的溶解度变化作为评价目的解度变化作为评价目的•此外蛋白质在饮料中的运用也与其溶解性此外蛋白质在饮料中的运用也与其溶解性能有直接的关系能有直接的关系•影响蛋白质溶解度的主要是两种力:•疏水相互作用和离子相互作用•疏水相互作用能促进蛋白质—蛋白质相互作用,使蛋白质溶解度降低;•离子相互作用能促进蛋白质—水相互作用,使蛋白质溶解度添加 影响蛋白质溶解度的要素•等电点时通常最低,不同蛋白质有差别,•溶解性随pH变化大的蛋白质,可经过改动介质的酸碱度对其进展提取、分别。 •牛奶变酸时我们看到什么景象?〔1〕pH值•大多数酸性蛋白质,在pH4~5之间,溶解度最小,碱性pH时溶解度最高; •某些具有大量亲水氨基酸的蛋白质〔如卵清蛋白、牛血洁白蛋白〕,在pI时依然可溶〔2〕离子强度•当中性盐低浓度时可增大溶解度(盐溶salting in)•蛋白质的溶解性与离子强度有关;在高浓度时,可降低蛋白质在水中的溶解度甚至产生沉淀〔盐析salting out 〕,降低了蛋白质的溶解度 •盐溶作用:主要是由于蛋白质分子吸附某种盐溶作用:主要是由于蛋白质分子吸附某种盐类离子后,蛋白质分子与水分子间的相互盐类离子后,蛋白质分子与水分子间的相互作用加强,因此溶解度提高作用加强,因此溶解度提高•盐析作用:主要是由于大量中性盐的参与,盐析作用:主要是由于大量中性盐的参与,原来溶液中的大部分自在水转变为盐离子的原来溶液中的大部分自在水转变为盐离子的水化水,从而降低蛋白质极性基团与水分子水化水,从而降低蛋白质极性基团与水分子间的相互作用,破坏蛋白质分子外表的水化间的相互作用,破坏蛋白质分子外表的水化层 〔3〕有机溶剂•与水互溶的有机溶剂〔如乙醇和丙酮〕与水互溶的有机溶剂〔如乙醇和丙酮〕 •降低水介质的介电常数,提高静电作用力。 降低水介质的介电常数,提高静电作用力•有机溶剂沉淀法的机理:见前面有机溶剂使有机溶剂沉淀法的机理:见前面有机溶剂使蛋白量变性部分蛋白量变性部分〔4〕温度和热处置•普通来讲在其它条件固定时,蛋白质的溶解度在0℃~40℃范围内是随温度的升高而添加的•但随着温度的进一步升高,蛋白质分子发生伸展、变性,蛋白质的溶解性最终下降•例如脱脂大豆粉、大豆浓缩蛋白、分别蛋白的氮溶解指数就因热处置条件不同而在10%~90%之间变化如:大豆分别蛋白加工后的溶解度变化处置 溶解度天然 100100℃, 15s 100100℃, 30s 92100℃, 60s 54100℃, 120s 15 蛋白蛋白质溶液的黏度是液溶液的黏度是液态、、酱状食品〔状食品〔饮料、料、肉肉汤、、汤汁、稀奶油等〕的主要功能性汁、稀奶油等〕的主要功能性质对于于优化确定加工工化确定加工工艺有有实践意践意义,例如,例如泵传送、送、混合、加混合、加热、、喷雾枯燥等3.4.3 蛋白质溶液的黏度影响蛋白质流体粘度特性要素影响蛋白质流体粘度特性要素蛋白质被分散的分子或颗粒的表观直径蛋白质被分散的分子或颗粒的表观直径黏度随蛋白质分子的外形和外表形状而异:黏度随蛋白质分子的外形和外表形状而异:球状分子低于纤维状分子,为什么?球状分子低于纤维状分子,为什么?带电高于不带电,为什么?带电高于不带电,为什么?蛋白质蛋白质--------溶剂的相互作用。 溶剂的相互作用蛋白质蛋白质--------蛋白质相互作用蛋白质相互作用蛋白质切变稀释蛋白质切变稀释蛋白质溶液的粘度随流动速度的添加而降低,蛋白质溶液的粘度随流动速度的添加而降低,例如:搅打鸡蛋时会觉得越来越稀例如:搅打鸡蛋时会觉得越来越稀这是由于:这是由于:分子在流动的方向逐渐定向,因此摩擦阻力下分子在流动的方向逐渐定向,因此摩擦阻力下降;降; 蛋白质水化球在流动方向变形;蛋白质水化球在流动方向变形;氢键等弱键发生断裂,蛋白质聚集体、网状构氢键等弱键发生断裂,蛋白质聚集体、网状构造发生破坏造发生破坏3.4.4 蛋白质的胶凝作用•胶凝作用胶凝作用(gelation):(gelation):变性的蛋白质分子聚集并构变性的蛋白质分子聚集并构成有序的蛋白质网络构造的过程成有序的蛋白质网络构造的过程•例如:煮鸡蛋、豆腐、肉皮冻、火腿肠、鱼丸例如:煮鸡蛋、豆腐、肉皮冻、火腿肠、鱼丸•构成凝胶的几种条件:构成凝胶的几种条件:•加热后再冷却,如明胶;加热后再冷却,如明胶;•加热后构成,如蛋清;加热后构成,如蛋清;•加二价离子后构成,如豆腐;加二价离子后构成,如豆腐;•部分水解或调整部分水解或调整pHpH,如发酵酸奶、干酪。 如发酵酸奶、干酪•为什么明胶、琼脂等加热后溶化,再经过为什么明胶、琼脂等加热后溶化,再经过冷却后构成凝胶?此过程可以反复进展?冷却后构成凝胶?此过程可以反复进展?•为什么蛋清、鱼糜等在冷却时不构成凝胶,为什么蛋清、鱼糜等在冷却时不构成凝胶,加热后才干构成?再冷却也不熔化?加热后才干构成?再冷却也不熔化?•为什么豆腐、低甲氧基果胶、海藻酸钠等为什么豆腐、低甲氧基果胶、海藻酸钠等需求有金属离子存在才干构成凝胶?加热需求有金属离子存在才干构成凝胶?加热后也不融化?后也不融化? 凝胶化的相互作用•氢键相互作用相互作用——可逆凝胶可逆凝胶 •明胶明胶 •疏水相互作用疏水相互作用——不可逆凝胶不可逆凝胶 • 蛋清蛋白蛋清蛋白 鱼糜糜•二硫二硫键——不可逆不可逆凝胶凝胶• 乳清蛋白乳清蛋白•离子离子键——不可逆不可逆凝胶凝胶• 豆腐豆腐3.4.5 蛋白质的织构化•腐竹、素鸡、人造肉等与豆腐的成分一致,腐竹、素鸡、人造肉等与豆腐的成分一致,可是口感相差很大,为什么?可是口感相差很大,为什么?•织构化〔织构化〔texturizationtexturization〕:使蛋白量变为〕:使蛋白量变为具有咀嚼性和良好持水性的片状或纤维状具有咀嚼性和良好持水性的片状或纤维状产品的过程。 产品的过程•织构化方法:织构化方法:•热凝结和构成薄膜,如腐竹;热凝结和构成薄膜,如腐竹;•纤维的构成,如人造肉制品〔碱溶酸沉〕;纤维的构成,如人造肉制品〔碱溶酸沉〕;•热塑性挤压,如用于制造肉糜制品原料的热塑性挤压,如用于制造肉糜制品原料的组织蛋白组织蛋白热塑性挤压大豆组织蛋白的构造热塑性挤压大豆组织蛋白的构造3.4.6 面团的构成性•与大米粉相比,面粉制成的食品种类繁多,口感差与大米粉相比,面粉制成的食品种类繁多,口感差别很大,有些很有筋力,有些很酥松,有些很柔软,别很大,有些很有筋力,有些很酥松,有些很柔软,例如:例如:•桃酥、曲奇饼:酥松桃酥、曲奇饼:酥松•兰州拉面:有筋力兰州拉面:有筋力•蛋糕:柔软蓬松蛋糕:柔软蓬松•面包、馒头:柔软而有筋力面包、馒头:柔软而有筋力•杠子头:巩固而有筋力杠子头:巩固而有筋力•同样的原料,为什么制品的口感会差别那么大呢?同样的原料,为什么制品的口感会差别那么大呢?•小麦蛋白质包括小麦蛋白质包括: :•小麦醇溶蛋白小麦醇溶蛋白•小麦谷蛋白小麦谷蛋白•小麦清蛋白小麦清蛋白•小麦球蛋白小麦球蛋白•面筋蛋白富含谷氨酰胺、脯氨酸、丝氨酸、苏氨酸面筋蛋白富含谷氨酰胺、脯氨酸、丝氨酸、苏氨酸等,易于与水构成氢键,在适宜条件下,面筋的吸等,易于与水构成氢键,在适宜条件下,面筋的吸水量为干蛋白的水量为干蛋白的180180%~%~200200%。 %溶于水中,不构成面筋溶于水中,不构成面筋不溶于水,可以构成面筋不溶于水,可以构成面筋•麦醇溶蛋白是一组性质类似的蛋白质,平均分子量约麦醇溶蛋白是一组性质类似的蛋白质,平均分子量约为为40kDal40kDal,单链,有链内二硫键,水合时胶粘性极大,,单链,有链内二硫键,水合时胶粘性极大,这类蛋白质的抗延伸性小或无,这可以以为是呵斥面这类蛋白质的抗延伸性小或无,这可以以为是呵斥面团粘合性的主要缘由团粘合性的主要缘由•麦谷蛋白由多条肽链组成,链内及链间有许多二硫键,麦谷蛋白由多条肽链组成,链内及链间有许多二硫键,平均分子量平均分子量3000kDal3000kDal,有弹性但无粘性,麦谷蛋白使,有弹性但无粘性,麦谷蛋白使面团具有抗延伸性面团具有抗延伸性•当面粉加水揉搓成面团时,麦醇溶蛋白和麦当面粉加水揉搓成面团时,麦醇溶蛋白和麦谷蛋白按一定规律相结合,面筋蛋青丝生水谷蛋白按一定规律相结合,面筋蛋青丝生水化,定向陈列,并部分展开化,定向陈列,并部分展开•分子间以疏水相互作用以及二硫键构成三维分子间以疏水相互作用以及二硫键构成三维空间网络构造空间网络构造•其他成分如脂肪、糖类、淀粉和水都包藏在其他成分如脂肪、糖类、淀粉和水都包藏在面筋骨架的网络之中,这就使得面筋具有弹面筋骨架的网络之中,这就使得面筋具有弹性和可塑性。 性和可塑性•面粉中的面筋对面粉的烘焙性质影响极大,面粉中的面筋对面粉的烘焙性质影响极大,面筋蛋白质构成的网络状构造,使面团发面筋蛋白质构成的网络状构造,使面团发酵时产生的二氧化碳气体可以保管在面团酵时产生的二氧化碳气体可以保管在面团内,构成疏松多孔的构造内,构成疏松多孔的构造•影响面筋网状构造的要素影响面筋网状构造的要素•面粉中面筋蛋白的含量〔高筋粉、低筋粉面粉中面筋蛋白的含量〔高筋粉、低筋粉〕〕•面筋的组成面筋的组成•揉面时间揉面时间•揉面方式〔兰州拉面、手擀面与饼干有何揉面方式〔兰州拉面、手擀面与饼干有何不同?〕不同?〕•添加的糖、油、盐添加的糖、油、盐•不同的面制食品对面筋构成的要求不同不同的面制食品对面筋构成的要求不同•饼干、桃酥,面筋少而弱饼干、桃酥,面筋少而弱•面包、面条,面筋多而强面包、面条,面筋多而强3.4.7 3.4.7 蛋白质的界面性质蛋白质的界面性质•概念:指蛋白质能自发地迁移至汽概念:指蛋白质能自发地迁移至汽- -水界面或油水界面或油- -水界面的性质水界面的性质•蛋白质界面性质上的差别主要与构象有关:蛋白质界面性质上的差别主要与构象有关:•蛋白质在界面区域的浓度总是高于体相蛋白质在界面区域的浓度总是高于体相•蛋白质的界面性质详细讲包括:蛋白质的界面性质详细讲包括:•乳化性质乳化性质•起泡性质起泡性质具有界面性质的蛋白质的必要条件:•能快速地吸附至界面; •能快速地展开并在界面上再定向;•一旦到达界面,能与临近分子相互作用,构成能耐受热和机械运动的膜。 〔一〕乳化性质•许多传统或新型食品,都是含乳状液的多相体系许多传统或新型食品,都是含乳状液的多相体系如牛乳、蛋黄酱、冰激凌等如牛乳、蛋黄酱、冰激凌等•乳状液的构成使食品具有期望的口感,有助于包乳状液的构成使食品具有期望的口感,有助于包合油溶性和水溶性配料,并能掩蔽不期望有的风合油溶性和水溶性配料,并能掩蔽不期望有的风味 •一些蛋白质是理想的乳化剂一些蛋白质是理想的乳化剂 〔1〕溶解度l蛋白蛋白质的乳化才干与溶解度成正相关关系;的乳化才干与溶解度成正相关关系; l高度不溶性的蛋白高度不溶性的蛋白质不是良好的乳化不是良好的乳化剂;;l具有良好乳化性能的蛋白具有良好乳化性能的蛋白质并不一定溶解度很高,并不一定溶解度很高,但普通需求一定的溶解度;但普通需求一定的溶解度;l良好的乳化性良好的乳化性质所必需的最低溶解度取决于蛋白所必需的最低溶解度取决于蛋白质的种的种类 影响蛋白质乳化作用的要素 〔〔2〕〕pHu在在pIpI具有最正确乳化性质的蛋白质具有最正确乳化性质的蛋白质 u例如血清清蛋白、明胶和蛋清蛋白等在例如血清清蛋白、明胶和蛋清蛋白等在pIpI处溶处溶解度仍较高,有助于在界面到达最高蛋白质载量;解度仍较高,有助于在界面到达最高蛋白质载量;u并且在并且在pIpI处静电荷为零,易于成膜。 处静电荷为零,易于成膜u大多数食品蛋白质大多数食品蛋白质 u酪蛋白、肌肉蛋白、大豆蛋白在酪蛋白、肌肉蛋白、大豆蛋白在pIpI时微溶,不时微溶,不是良好的乳化剂;在远离是良好的乳化剂;在远离pIpI时能够是有效的乳化时能够是有效的乳化剂为什么?剂为什么?〔3〕疏水性•乳化性能与蛋白质外表疏水性存在正相关乳化性能与蛋白质外表疏水性存在正相关•蛋白质适当热变性,可加强其乳化作用蛋白质适当热变性,可加强其乳化作用u鱼头豆腐汤为什么是乳白色的?鱼头豆腐汤为什么是乳白色的?〔三〕起泡性质n起泡才干是指在汽起泡才干是指在汽- -液界面构成坚韧的薄膜液界面构成坚韧的薄膜, ,使大量气泡并入和稳定的才干使大量气泡并入和稳定的才干n许多食品是泡沫型产品,如奶油、蛋糕、面许多食品是泡沫型产品,如奶油、蛋糕、面包、冰激凌、啤酒等包、冰激凌、啤酒等n蛋白质能作为起泡剂主要决议于蛋白质的外蛋白质能作为起泡剂主要决议于蛋白质的外表活性和成膜性表活性和成膜性蛋白蛋白质起泡力起泡力牛血清清蛋白280乳清分离蛋白600鸡蛋蛋清240卵清蛋白40牛血浆260β-乳球蛋白480血纤维蛋白原360大豆蛋白(酶水解)500明胶(酸法加工猪皮明胶)760不同蛋白不同蛋白质溶液的起泡力溶液的起泡力 蛋白质作为起泡剂的必要条件作作为一个有效的起泡一个有效的起泡剂,必需,必需满足:足: 快速地吸附至气快速地吸附至气-水界面水界面易于在界面上展开和重排易于在界面上展开和重排经过分子分子间相互作用在界面上构成粘合性膜。 相互作用在界面上构成粘合性膜影响泡沫构成和稳定性的要素1.1.蛋白质分子的性质:蛋白质分子的性质:具有良好起泡才干的蛋白质必需能具有良好起泡才干的蛋白质必需能快速分散至气-水界面快速分散至气-水界面易于在界面上展开易于在界面上展开重排、暴露疏水基团的才干重排、暴露疏水基团的才干因此蛋白质分子的疏水性、在界面的柔性、水溶性、因此蛋白质分子的疏水性、在界面的柔性、水溶性、缺乏二级和三级构造等对蛋白质的起泡才干有重要缺乏二级和三级构造等对蛋白质的起泡才干有重要影响•泡沫稳定需求蛋白质能在每一个气泡周围泡沫稳定需求蛋白质能在每一个气泡周围构成一定厚度、有弹性的膜否那么虽然构成一定厚度、有弹性的膜否那么虽然可以起泡,但泡沫不稳定可以起泡,但泡沫不稳定•分子较大、容易相互结合的蛋白质构成的分子较大、容易相互结合的蛋白质构成的泡沫稳定泡沫稳定•为什么啤酒的泡沫不稳定,蛋糕的泡沫稳为什么啤酒的泡沫不稳定,蛋糕的泡沫稳定?定? 2、影响起泡性质的环境要素、影响起泡性质的环境要素〔〔1 1〕〕pH pH 在在pIpI时,假设溶解性好时,假设溶解性好 起泡才干强,泡沫稳定性较好,如乳清蛋白起泡才干强,泡沫稳定性较好,如乳清蛋白 。 在在pIpI时,假设溶解度很低时,假设溶解度很低 起泡才干差,但稳定性很高起泡才干差,但稳定性很高 ,如多数食品蛋白质如多数食品蛋白质 在在pIpI以外以外 由于溶解度添加,起泡才干好,但稳定性差由于溶解度添加,起泡才干好,但稳定性差蛋白蛋白质风味味蛋白蛋白质----风味味+良好良好风味味载体体与不良与不良风味味结合合3.4.9风味结合性质 蛋白质的构象与风味物的结合蛋白质的构象与风味物的结合机制机制 ::极性风味物分子与蛋白质极性基团结合〔经过氢极性风味物分子与蛋白质极性基团结合〔经过氢键、静电力等〕键、静电力等〕非极性风味物分子与蛋白质的疏水部分结合〔经非极性风味物分子与蛋白质的疏水部分结合〔经过疏水相互作用〕过疏水相互作用〕醛类化合物经过共价键结合至赖氨酸残基上醛类化合物经过共价键结合至赖氨酸残基上经过毛细管作用吸附经过毛细管作用吸附•与风味物质结合后蛋白质的构象发生变化与风味物质结合后蛋白质的构象发生变化 •如疏水性风味物质分散到蛋白质分子内部,如疏水性风味物质分散到蛋白质分子内部,那么破坏了原有的疏水相互作用,导致构那么破坏了原有的疏水相互作用,导致构象变化象变化•或者结合后导致电荷变化,使维持蛋白质或者结合后导致电荷变化,使维持蛋白质构象稳定的静电力发生变化。 构象稳定的静电力发生变化影响风味结合的要素水:能促水:能促进与极性与极性挥发物的物的结合而合而对非极性非极性挥发物没影响物没影响温度:温度:对风味物味物质的的结合影响很小合影响很小热变性:加性:加强对挥发性成分的性成分的结合才干 盐溶:降低溶:降低风味味结合〔疏水作用下降〕合〔疏水作用下降〕盐析:提高析:提高风味味结合〔疏水作用加合〔疏水作用加强〕〕 pH:碱性下:碱性下变性,促性,促进风味味结合食品蛋白质在食品中的功能作用功能功能机制机制食品食品蛋白蛋白质种种类溶解性溶解性亲水性水性饮料料乳清蛋白乳清蛋白粘度粘度水水结合,流体合,流体动力学分子大小和力学分子大小和形状形状汤、肉汁、色拉、肉汁、色拉调味料和甜食味料和甜食明胶明胶水水结合合 氢键、离子水合、离子水合肉、香肉、香肠、蛋糕、蛋糕和面包和面包肌肉和肌肉和鸡蛋蛋蛋白蛋白质胶凝作胶凝作用用水截留和固定、水截留和固定、网状网状结构形成构形成肉、凝胶、蛋糕、肉、凝胶、蛋糕、焙烤食品和奶酪焙烤食品和奶酪肌肉、肌肉、鸡蛋蛋和乳蛋白和乳蛋白质粘粘结粘粘合合疏水疏水结合、离子合、离子结合和合和氢键肉、香肉、香肠和烘焙和烘焙食品食品肌肉和谷物肌肉和谷物蛋白蛋白质功能功能机制机制食品食品蛋白蛋白质种种类弹性性疏水疏水结合和二合和二硫交硫交联肉和焙烤食品肉和焙烤食品肌肉和谷物肌肉和谷物蛋白蛋白质乳化乳化在界面上吸附在界面上吸附和形成膜和形成膜香香肠、大、大红肠、、蛋糕和蛋糕和调味料味料肌肉肌肉鸡蛋和蛋和乳蛋白乳蛋白质起泡起泡界面吸附和形界面吸附和形成膜成膜搅打起泡的打起泡的浇头,,冰淇淋、蛋糕等冰淇淋、蛋糕等鸡蛋和乳蛋蛋和乳蛋白白质脂肪和脂肪和风味味物的物的结合合疏水疏水结合和截合和截留留低脂烘焙食品和低脂烘焙食品和油炸面包圈油炸面包圈乳、乳、鸡蛋和蛋和谷物蛋白谷物蛋白质食品蛋白质在食品中的功能作用•蛋白质的这些功能性质不是相互独立、完蛋白质的这些功能性质不是相互独立、完全不同的性质,它们之间也存在着相互联全不同的性质,它们之间也存在着相互联络,例如:络,例如:•蛋白质的胶凝作用既涉及了蛋白质分子之蛋白质的胶凝作用既涉及了蛋白质分子之间的相互作用〔构成空间三维网状构造〕,间的相互作用〔构成空间三维网状构造〕,又涉及到蛋白质分子同水分子之间的作用又涉及到蛋白质分子同水分子之间的作用〔水的保管〕〔水的保管〕•而黏度、溶解度均涉及蛋白质与蛋白质之而黏度、溶解度均涉及蛋白质与蛋白质之间的作用、蛋白质与水之间的作用。 间的作用、蛋白质与水之间的作用•普通来讲,蛋白质的一个功能性质不只是普通来讲,蛋白质的一个功能性质不只是某一个物理化学性质产生的结果,因此很某一个物理化学性质产生的结果,因此很难阐明蛋白质的物理化学性质在功能性质难阐明蛋白质的物理化学性质在功能性质中所起的作用有多大中所起的作用有多大•不过,对于蛋白质的通常几个重要功能性不过,对于蛋白质的通常几个重要功能性质,蛋白质的一些理化常数还是与其存在质,蛋白质的一些理化常数还是与其存在一定的相关性一定的相关性各种食品中蛋白质的需宜功能性质 食食 品品功功 能能 性性 质质 饮料不同pH值时的溶解性,热稳定性,黏度 汤,沙司黏度,乳化作用,持水性 面团焙烤产品(面包,蛋糕等)成型和形成粘弹性膜,内聚力,热变性和胶凝作用,乳化作用,吸水作用,发泡,褐变 乳制品(干酪,冰淇淋,甜点心等)乳化作用,对脂肪的保留,黏度,发泡,胶凝作用,凝结作用鸡蛋发泡,胶凝作用肉制品(香肠等)乳化作用,胶凝作用,内聚力,对水和脂肪的吸收和保持肉代用品(组织化植物蛋白)对水和脂肪的吸收和保持,不溶性,硬度,嘴嚼性,内聚力,热变性食品涂膜内聚,粘合糖果制品(牛奶巧克力等)分散性,乳化作用 3.5.1 3.5.1 肉类中的蛋白 肉类中的蛋白肌肌浆蛋白蛋白 〔〔20-30%20-30%〕〕 [ [水水溶蛋白溶蛋白] ] 肌肌红蛋白、血蛋白、血红蛋白、各种蛋白、各种酶类、清蛋、清蛋白、白、细胞色素胞色素类 肌原肌原纤维蛋白蛋白 〔〔51-53%51-53%〕〕 [ [盐溶蛋白溶蛋白] ] 基基质蛋白蛋白胶原蛋白,是皮骨和胶原蛋白,是皮骨和结缔组织中的主要蛋白中的主要蛋白质。 弹性蛋白,不溶于水和性蛋白,不溶于水和盐溶液是骨骼肌的主要成分是骨骼肌的主要成分3.5 3.5 食品中的常食品中的常见蛋白蛋白质 肌节构造图 肌节是肌肉的根本收缩单位主要由肌动蛋白〔细丝〕和肌球蛋白〔粗丝〕等蛋白组成肌节的构造:H区I区I区A区Z线Z线M线 •肌球蛋白由铰链区和头肌球蛋白由铰链区和头部组成,其头部具有部组成,其头部具有ATP ATP 酶活性酶活性. .•多个肌球蛋白的铰链区多个肌球蛋白的铰链区聚合,头部有规律地陈聚合,头部有规律地陈列在聚合体外部构成粗列在聚合体外部构成粗丝丝. . 肉蛋白质的保水作用肉蛋白质的保水作用•肉中的水分普通占鲜肉重的肉中的水分普通占鲜肉重的70%70%~~80%80%左右左右•分为结合水〔约分为结合水〔约5%5%〕、准结合水〔约〕、准结合水〔约85%85%〕、和自〕、和自在水〔约在水〔约10%10%〕〕•结合水、准结合水存在于肌原纤维和肌质网之间;结合水、准结合水存在于肌原纤维和肌质网之间;自在水存在于细胞间隙及组织间隙,只靠毛细管张自在水存在于细胞间隙及组织间隙,只靠毛细管张力结合于蛋白质分子的最外面。 力结合于蛋白质分子的最外面•肌肉的保水性变化主要是准结合水和自在水肌肉的保水性变化主要是准结合水和自在水蛋白质坚持水分的前提有两个蛋白质坚持水分的前提有两个: :1.1.肉中有存留水分的空间肉中有存留水分的空间肌纤维间、肌原纤维间存在大量毛细肌纤维间、肌原纤维间存在大量毛细管,为水分提供了大量的存留空间,管,为水分提供了大量的存留空间,这种构造愈疏松,固定的水分就越多这种构造愈疏松,固定的水分就越多2.2.肉中存在维持水分存留的作用力肉中存在维持水分存留的作用力对肉来讲,静电荷添加,保水性提高这与肉对肉来讲,静电荷添加,保水性提高这与肉的的pHpH亲密相关亲密相关随随pHpH添加,肌原纤维所带负电荷添加,电荷的添加,肌原纤维所带负电荷添加,电荷的斥力使肌原纤维之间间隔增大,肉的保水性提高;斥力使肌原纤维之间间隔增大,肉的保水性提高;pHpH在在5.85.8以下时,特别是当以下时,特别是当pHpH下降到等电点下降到等电点(5.0(5.0~~5.5)5.5)时,保水性很低时,保水性很低为什么肉制品中普遍运用磷酸什么肉制品中普遍运用磷酸盐??1 1、磷酸、磷酸盐可以提高肉制品的可以提高肉制品的pHpH2 2、磷酸、磷酸盐可以螯合可以螯合Ca2+Ca2+、、Mg2+Mg2+离子,使肉中离子,使肉中的的羧基游离出来,加基游离出来,加强分子分子间斥力。 斥力 胶元和明胶 •胶胶原原是是动动物物体体内内含含量量最最丰丰富富的的构构造造蛋蛋白白,,构构成成皮皮肤肤、、骨胳、软骨、肌腱、牙齿的主要纤维成分骨胳、软骨、肌腱、牙齿的主要纤维成分•胶原占人体或其他哺乳动物总蛋白的胶原占人体或其他哺乳动物总蛋白的2525%~%~3030%%•胶原由原胶原构成其一级构造中甘氨酸占胶原由原胶原构成其一级构造中甘氨酸占1/31/3,,脯氨酸、羟脯氨酸和羟赖氨酸含量也较高脯氨酸、羟脯氨酸和羟赖氨酸含量也较高•原胶原是一个三股的螺旋杆,是由三股特殊的左原胶原是一个三股的螺旋杆,是由三股特殊的左手螺旋构成的右手超螺旋手螺旋构成的右手超螺旋•这种螺旋的构成是由于大量的脯氨酸和甘氨酸呵这种螺旋的构成是由于大量的脯氨酸和甘氨酸呵斥的羟脯氨酸和羟赖氨酸的羟基也参与构成氢斥的羟脯氨酸和羟赖氨酸的羟基也参与构成氢键,起着稳定这种构造的作用键,起着稳定这种构造的作用u原胶原在加热条原胶原在加热条件下,三股螺旋散件下,三股螺旋散开,溶解到水中成开,溶解到水中成为明胶为明胶u因此说,明胶的因此说,明胶的分子量为胶原分子分子量为胶原分子量的三分之一量的三分之一•明胶中蛋白质的含量占明胶中蛋白质的含量占82%82%以上,水分低于以上,水分低于16%16%,,以及少量无机盐,是一种理想的蛋白源。 以及少量无机盐,是一种理想的蛋白源•明胶的水溶性很好,含有明胶的水溶性很好,含有1818种氨基酸,其中种氨基酸,其中7 7种为种为人体所必需人体所必需•明胶有很好的美容作用明胶有很好的美容作用•明胶是一种重要的食品添加剂,如作为食品的胶明胶是一种重要的食品添加剂,如作为食品的胶冻剂、稳定剂、增稠剂、发泡剂、乳化剂、分散冻剂、稳定剂、增稠剂、发泡剂、乳化剂、分散剂、廓清剂等剂、廓清剂等胶原蛋白在食品中的运用胶原蛋白在食品中的运用1 1 食品包装 食品包装资料如 料如 天然天然肠衣的替代品衣的替代品——————人造人造肠衣食品粘合食品粘合剂合成合成纤维膜,用作肉膜,用作肉类、、鱼类等的包装等的包装纸食品食品维护层将胶原液将胶原液喷到肉上,构成一到肉上,构成一层维护膜,膜,可以减少保管期肉分量的下降可以减少保管期肉分量的下降2 2 肉制品添加剂 肉制品添加剂 •将胶原蛋白粉添加到肉制品中,不仅能改善产品将胶原蛋白粉添加到肉制品中,不仅能改善产品质量质量( (如口感好、多汁如口感好、多汁) ),而且能提高产品的蛋白,而且能提高产品的蛋白质含量,并且无不良气味质含量,并且无不良气味•明胶与单宁配合用于果汁、饮料的廓清明胶与单宁配合用于果汁、饮料的廓清3.5.23.5.2 牛乳蛋白质牛乳蛋白质 离心分离心分别脱脂乳脱脂乳全全乳乳酸或凝乳酸或凝乳酶 凝凝乳乳酪蛋白酪蛋白乳糖、无机乳糖、无机质、、水溶性水溶性维生素生素乳清蛋白乳清蛋白乳脂乳脂乳乳清清凝凝乳乳乳乳清清牛牛 乳乳 成成 分分1. 乳液蛋白组成乳液蛋白组成乳清:延乳清:延续的水溶液,内含乳清蛋白的水溶液,内含乳清蛋白脂肪球:分散球粒,内含脂肪球膜蛋白脂肪球:分散球粒,内含脂肪球膜蛋白酪蛋白:固体胶粒,占酪蛋白:固体胶粒,占总蛋白的蛋白的80%~82%80%~82%酪酪蛋蛋白白胶胶粒粒模模型型〔〔a〕〕α或或β-酪蛋酪蛋白酸白酸钙单体,具体,具有有电荷的磷酸荷的磷酸盐圈。 圈〔〔b) α或或β-酪蛋酪蛋白酸白酸钙构成的中构成的中心聚合体的平面心聚合体的平面模型〔〔c〕〕κ酪蛋白覆酪蛋白覆盖在中心聚合体盖在中心聚合体外表构成酪蛋白外表构成酪蛋白胶粒3. 胶粒构造和凝结•在在制制造造乳乳酪酪时用用凝凝乳乳酶催催化化κ—κ—酪酪蛋蛋白白的的部部分分水水解解,,因因此此破破坏坏了了胶胶粒粒的的维护胶胶体体,,使酪蛋白和使酪蛋白和钙离子的复合物凝离子的复合物凝结成成块•将将牛牛乳乳酸酸化化,,使使pHpH值到到达达酪酪蛋蛋白白的的等等电点点〔〔pH4.6pH4.6〕〕而而析析出出酪酪蛋蛋白白沉沉淀淀,,也也是是提提取取乳乳中酪蛋白的一种方法中酪蛋白的一种方法•他他们知道制造姜撞奶的原理知道制造姜撞奶的原理吗?? 4.乳清蛋白•主主要要成成分分按按含含量量递减减依依次次为β-β-乳乳球球蛋蛋白白占占50%50%、、α-α-乳乳球球蛋蛋白白占占25%25%、、免免疫疫球球蛋蛋白白和血和血洁白蛋白•其其中中,,β-β-乳乳球球蛋蛋白白含含有有巯基基,,牛牛奶奶的的加加热气味与之有关气味与之有关5.5.脂肪球膜蛋白脂肪球膜蛋白•脂肪球膜蛋白脂肪球膜蛋白这层膜控制着牛乳中脂肪膜控制着牛乳中脂肪——水分散体系的水分散体系的稳定性,膜上定性,膜上还含有含有许多多酶。 阐明阐明 酸度与粘度之间存在高度显著的正相关性发酸度与粘度之间存在高度显著的正相关性发酵产酸的结果,导致球形的酪蛋白变性,伸展成线性的酵产酸的结果,导致球形的酪蛋白变性,伸展成线性的酪蛋白分子,并凝结成具有网络构造的凝胶形状,因此,酪蛋白分子,并凝结成具有网络构造的凝胶形状,因此,粘度变化极其显著粘度变化极其显著3.5.3 鸡蛋蛋白质 •含蛋白:卵白含蛋白:卵白约10%10%,卵黄,卵黄约16%16%•60℃60℃左右凝固左右凝固80℃80℃以上以上时完全凝固完全凝固•卵黄和卵白均有乳化性,卵黄和卵白均有乳化性,还具有起泡性具有起泡性•蛋黄中蛋黄中还有大量卵磷脂,具有很好的乳化性有大量卵磷脂,具有很好的乳化性•卵白及卵黄加卵白及卵黄加热、加酸或碱等,会失去流、加酸或碱等,会失去流动性而凝固性而凝固•这些性些性质使其非常适宜制造蛋糕使其非常适宜制造蛋糕•他知道咸他知道咸鸡蛋、咸蛋、咸鸭蛋蛋为什么会流油什么会流油吗??3.5.4 3.5.4 鱼肉中的蛋白质鱼肉中的蛋白质 •鱼类肌肉肌肉组织中水分的含量中水分的含量约在在70% ~ 80%之之间,比畜肉〔,比畜肉〔65% ~ 75%〕高,而〕高,而结缔组织少,少,仅占占2%~8%。 鱼肉之所以柔肉之所以柔软,其,其缘由就在于此由就在于此 •鱼糜制品:有生糜制品:有生鱼糜〔冷糜〔冷冻鱼糜〕和熟糜〕和熟鱼糜两大糜两大类 熟鱼糜制品熟鱼糜制品 •熟熟鱼糜工糜工艺::• 采肉采肉————漂洗漂洗————加加盐、、调味料、淀粉等味料、淀粉等————擂擂溃————成型成型————加加热————冷却冷却————产品品 漂漂洗洗 防防止止内内脏脏或或血血液液中中存存在在的的酶酶会会对对鱼鱼肉肉蛋蛋白白质质进进展展部部分分分分解解而而影影响响鱼鱼糜糜制制品品的的弹弹性性和和质质量量;;可可以以除除去去鱼鱼肉肉中中的的水水溶溶性性蛋蛋白白质质、、色色素素、、气气味味和和脂脂肪肪成成分分,,以以提提高高鱼鱼糜糜制制品品的的质质量量及及其其保保藏藏性性能能清清洗洗水水温温应应控控制制在在10℃10℃以以下下,,以以防防止止蛋蛋白白量量变变性加加盐和淀粉擂和淀粉擂溃: :擂擂溃可使可使鱼肉的肌肉的肌纤维组织破坏,破坏,盐使使鱼肉中的肉中的盐溶性蛋白溶性蛋白质充分溶出,充分溶出,鱼肉肉变成粘性很成粘性很强的溶胶淀粉可加淀粉可加强肌肌动球蛋白网状构造的构成,因此可起球蛋白网状构造的构成,因此可起到加到加强迫品迫品弹性的作用。 性的作用加加加加热热:其目的是:其目的是:其目的是:其目的是杀杀菌和使蛋白量菌和使蛋白量菌和使蛋白量菌和使蛋白量变变性凝固,构成具性凝固,构成具性凝固,构成具性凝固,构成具有有有有弹弹性的凝胶体性的凝胶体性的凝胶体性的凝胶体 植物蛋白植物蛋白〔一〕植物蛋白的〔一〕植物蛋白的优势 1 1..产量大:量大:总蛋白中蛋白中80%80%为植物蛋白植物蛋白2 2.含蛋白.含蛋白质高:高:许多油料种子都含多油料种子都含20~30%20~30%目前利用植物蛋白的形状目前利用植物蛋白的形状•除大豆外均用作除大豆外均用作饲料或肥料料或肥料•缘由:由:•含有不消化的含有不消化的纤维性性组织,有的,有的还含毒性含毒性物物质或令人不适的有臭物或令人不适的有臭物质•例如棉籽中含有棉酚例如棉籽中含有棉酚•油菜籽中含有芥子苷、芥子碱,油菜籽中含有芥子苷、芥子碱,还含有植含有植酸、酸、单宁等成分宁等成分3.5.5 大豆中的蛋白 大豆中的蛋白大豆蛋白的优势:大豆蛋白的优势: 1 1〕产量大:所提供的蛋白质实践上可到达〕产量大:所提供的蛋白质实践上可到达世界畜肉蛋白产量的世界畜肉蛋白产量的1.31.3倍而其中直接倍。 而其中直接为人类所食用的只不过为人类所食用的只不过10%10%左右 2 2〕必需氨基酸组成良好,可与牛肉和牛乳〕必需氨基酸组成良好,可与牛肉和牛乳相媲美3 3〕消化率高〕消化率高 可达可达95%95%4 4〕配伍功能好〕配伍功能好5 5〕对人体具有功能优势〕对人体具有功能优势6 6〕具有经济价值优势〕具有经济价值优势 如消费西式火腿添加大豆分别蛋白增产如消费西式火腿添加大豆分别蛋白增产23%23%2020元可买全价蛋白量,瘦猪肉是元可买全价蛋白量,瘦猪肉是200200克,而大豆是克,而大豆是23522352克克种种1 1公顷草能满足公顷草能满足7777天的需求,种天的需求,种1 1公顷小麦公顷小麦877877天的天的需求,而种需求,而种1 1公顷大豆那么能满足公顷大豆那么能满足22242224天的需求天的需求品名品名水分水分%蛋白质蛋白质%脂肪脂肪%纤维纤维%灰分灰分%大豆粉大豆粉6520.52.55.5浓缩大豆蛋白浓缩大豆蛋白6640.33.54.5分别大豆蛋白分别大豆蛋白5860.20.34.5组组织织蛋蛋白白〔〔粒粒状〕状〕6570.536.5组组织织蛋蛋白白〔〔纤纤维状〕维状〕65~7020~320.30.512.大豆蛋白制品 3.大豆蛋白制品的利用 1 1〕在小麦粉制品中的利用〕在小麦粉制品中的利用 2 2〕乳制品中的利用〕乳制品中的利用 3 3〕在肉制品中的利用〕在肉制品中的利用 4 4〕在传统大豆食品中〕在传统大豆食品中 5 5〕豆乳〕豆乳 浓缩大豆蛋白〔大豆蛋白〔SCP, soy protein concentrate〕:〕:以低温脱溶的豆粕以低温脱溶的豆粕为原料,除原料,除去其中的可溶性糖分、灰分以去其中的可溶性糖分、灰分以及其他可溶性的微量成分,使及其他可溶性的微量成分,使蛋白蛋白质的含量提高到的含量提高到70%左右%左右而而获得的得的产品。 品提取方法:提取方法:用用pH4.5的水提,的水提,为什么?什么?乙醇乙醇—水提取水提取先湿先湿热处置再水提,置再水提,为什么?什么?•大豆分别蛋白〔大豆分别蛋白〔SPI, soy protein isolate〕是〕是指除去大豆中的油脂、可溶性和不溶性的指除去大豆中的油脂、可溶性和不溶性的碳水化合物、灰分等成分以后,制得的蛋碳水化合物、灰分等成分以后,制得的蛋白质含量到达白质含量到达90%以上的可溶性大豆蛋白%以上的可溶性大豆蛋白产品•碱溶酸沉法消费碱溶酸沉法消费。












