果胶易于水中的某些高价态重金属或者放射性金属离子络合,而EDTA是螯合剂的代表性物质,能和碱金属、稀土元素和过渡金属等形成稳定的水溶性络合物,减少金属离子的影响。
淀粉作为食品工业中重要的原辅料,被广泛应用于食品加工中的各个领域,它对食品的营养、质地、风味等特性起着不可替代的作用,并为食品加工的多样性提供了条件。向淀粉基食品中添加亲水性胶体,两者经适当比例复配后可达到很好的协效性,起到提高产品的稳定性,控制水分流动,降低成本和简化加工过程等作用。利用淀粉与胶体间的相互作用,对提高传统食品产品质量,改善加工工艺和指导新型食品的研究与开发有较好地推动作用。
糊化是淀粉的基本特性之一,淀粉基食品加工、贮存以及食用中的口感等都与糊化特性密切相关。因此,在食品科学研究中经常以糊化特性作为判断淀粉或淀粉基食品质量的一项重要依据。
不同质量浓度阿拉伯胶对马铃薯淀粉糊化特性的影响
水介质中阿拉伯胶对马铃薯淀粉糊化特性的影响
当马铃薯淀粉在未添加或添加不同浓度阿拉伯胶条件下。加入胶体后,马铃薯淀粉的峰值黏度急剧下降,且随着胶体含量的增加,下降趋势愈加明显。当胶体质量浓度达到0.18g/dL以上时,峰值黏度消失。
马铃薯淀粉与阿拉伯胶混合体系的崩解值明显降低,与原淀粉相比,具有更好的热稳定性,但在冷却过程中,淀粉黏度明显上升,回生程度略有增加。这可能是由于加入胶体后,糊化过程中马铃薯淀粉颗粒膨胀受到抑制,崩解时破损程度较小,有更多的淀粉分子会延长到原来趋于平行排列的状态,彼此重新以新的氢链结合,再次形成微晶束,因而在回生阶段表现出较大的黏度。此外,阿拉伯胶对马铃薯淀粉的起始糊化温度没有明显影响。
阿拉伯胶对马铃薯淀粉糊化黏度的抑制作用主要存在以下两方面的原因
阿拉伯胶是一种含有钙、钾、镁等多种阳离子的弱酸性大分子多糖,而马铃薯淀粉分子上结合有大量的磷酸基。阿拉伯胶分子中的阳离子与马铃薯淀粉分子上的磷酸根及羟基结合,导致电荷下降,同时离子的存在影响了马铃薯淀粉与水分子的相互作用,抑制了马铃薯淀粉颗粒的膨胀,从而使淀粉难以糊化,峰值黏度降低。
亲水性胶体与淀粉颗粒中的可溶性直链淀粉之间能形成稳定的氢键,使分子的水合旋转半径增大,从而增加体系的表观黏度。而阿拉伯胶具有高度的分支结构和球状形态,在空间所占据的水分体积比例较少,与直链淀粉分子的作用力极弱,因而无法有效增加体系黏度。
盐环境中阿拉伯胶对马铃薯淀粉糊化特性的影响
加入盐可以显著的降低马铃薯原淀粉的峰值黏度、崩解值及终值黏度,但对淀粉与胶体混合体系影响较小,仅黏度稍有降低。同时可以发现,混合体系在水环境中的黏度曲线与马铃薯原淀粉在盐溶液中的黏度曲线较为相似,峰值黏度均大幅度降低,其后的黏度走势也极为相似,再次验证了离子作用对马铃薯淀粉糊化的影响。
柠檬酸介质中阿拉伯胶对马铃薯淀粉糊化特性的影响
酸环境是食品中经常遇到的一种体系,淀粉在酸溶液中的性质直接影响到了其应用前景。在pH=3的酸性条件下,马铃薯淀粉的起始糊化温度升高,峰值黏度大幅降低,说明马铃薯原淀粉的抗酸能力较差。添加质量浓度为0.30g/dL的阿拉伯胶后,混合体系的峰值黏度进一步降低,但崩解值和回值降低,说明其热糊及冷糊稳定性增加。
蔗糖介质中阿拉伯胶对马铃薯淀粉糊化特性的影响
甜食类产品需要较高的浓度,大部分食品在高糖溶液里希望得到高的黏度来改善食品的品质。阿拉伯胶与马铃薯淀粉混合体系在质量分数为30%的蔗糖溶液中的糊化变化。与在水介质中糊化的原淀粉相比,马铃薯淀粉和马铃薯淀粉/阿拉伯胶混合体系在蔗糖溶液中糊化温度、终值黏度、回值均呈上升趋,峰值黏度显著降低。这主要是因为蔗糖分子中有多个羟基,极易与水分子发生作用,从而使淀粉分子与水分子间相互作用减弱,淀粉分子链段间自身相互作用增强,糊化温度升高。
黄原胶溶液具有低浓度高粘度的特性(1%水溶液的粘度相当于明胶的100倍),是一种高效的增稠剂。
凉粉罐头是以凉粉草为原料,并经过煮提,在煮提液中加入增稠剂使其凝固,增稠剂直接影响到凉粉的口感。单用卡拉胶做成的凉粉凝胶硬,弹性差,而单用琼脂做成的凉粉成型差,影响产品质量。通过研究卡拉胶和琼脂复配增稠剂的特性以及在凉粉中的应用,为凉粉生产开发出一种性能良好的复配增稠剂。
卡拉胶又名角藻胶,是由1.3苷键键合的。α-D-n比喃半乳糖残基和1.4苷键键合的。α-D-n比喃半乳糖残基交替连接而成的线性多糖,由于卡拉胶具有黏性、凝固性,带有负电荷与一些物质形成络合物等物理化学特性,广泛用于食品行业的增稠剂、凝固剂、悬浮剂、乳化剂和稳定剂。
琼脂又名琼胶,是从红海藻纲中提取的亲水性胶体,它是由琼脂糖和琼脂果胶两部分组成,由于具有胶凝性和凝胶的稳定性,广泛用于食品行业的增稠剂。
卡拉胶与琼脂复配后呈现假塑性流体,其溶液粘度随剪切速率的增大而明显降低,剪切速率减弱时,粘度又恢复。在凉粉制作过程中,搅拌时,溶液粘度降低,当停止搅拌时,冷却后粘度又恢复,食用成品凉粉时,因咀嚼及舌头转动时所形成的剪切率,使凉粉粘度下降,口感润滑。
实验发现:
1、在总胶浓度不变时,卡拉胶与琼脂复配产生协同增效作用,不同配比卡拉胶与琼脂复配加入凉粉中的口感、外观明显不同,实践证明:0.6%卡拉胶与0.1%琼脂复配效果最好。
2、在一定范围内,卡拉胶-琼脂复配的凝胶强度与总胶浓度呈显著线性关系。
3、卡拉般-琼脂复配的凝胶强度与配制时的温度和时间有关。实验表明,卡拉胶-琼脂复配操作的运宣温度是85℃,加热时间50分钟,在凉粉应用中是效果最好,所制得的凉粉口感润滑,软硬运中。
冻食品容易保藏,能防止食品腐败变质,具有营养、卫生、方便的特点。它的市场需求量大,在发达国家占有重要地位,在发展中国家的发展也十分迅速。冷冻面条是一种食品中间产物,能较好的保留面条原有的色、香、味及营养。它是将小麦粉按照普通面条制备方法加工成面条后,煮熟、冷却,然后装入塑料袋进行冷冻制成的产品,目前市面上流行的主要是这种冷冻熟面、普通拉面或者乌冬面都可以采用冷冻工艺。
由于冷冻面条除了速冻阶段,其他工艺几乎与鲜面条的加工工艺相同,并且不用添加防腐剂,食用方法多样,受到大家的普遍欢迎。但长期冻藏也会对面条产生不良影响,如冰晶的形成会破坏面筋网络结构,降低面条筋力;面条开裂,表面粗糙;面条在复热时断条率提高,食用时口感较差,爽滑性不佳,面条表面易黏连,从而严重影响了冷冻面条的冻藏稳定性和品质特性,所以提高面条在冻藏过程中的稳定性显得十分重要。
海藻酸钠是一种天然的水溶性膳食纤维,它是从海带等褐藻中提取的高分子多糖,食用安全性良好,被广泛用于食品各领田。海藻酸钠具有很好的持水能力及冻融稳定性,同时还具有良好的组织改良、促进面筋网络形成的作用,适宜制作一些冷藏及速冻食品。
海藻酸钠对冷冻面条浑浊度的影响
面条在烹煮过程中,淀粉颗粒从面筋网络结构中游离出来,溶于面汤中,导致浑汤。烹调损失是面条品质的重要表现,烹调损失越大,浑汤越严重,面条品质就越差。随着海藻酸钠添加量的增加,面条浑浊度降低,尤其是添加量在0.3%时最低,说明添加海藻酸钠能改善冷冻面条的烹调损失,主要是由于海藻酸钠能增强面筋网络和淀粉颗粒的结合程度,防止可溶性淀粉的溶出,从而改善冷冻面条的品质。
海藻酸钠对冷冻面条质构的影响
海藻酸钠等亲水胶体中的阴离子基团可以与面筋蛋白中的氨基基团相互作用形成面筋蛋白-亲水胶体复合物,改善面筋蛋白的疏水性能,从而提高面团的持水能力。在冷冻过程中,胶体进入冰晶的周围区域,使未冻结相的黏度增加,抑制冰晶的大小及冰晶生长速度,从而提高冷冻产品的低温稳定性改善冷冻产品的质量,延长冷冻产品的货架期。
1、海藻酸钠对冷冻面条硬度的影响
添加海藻酸钠后,能显著提高面条的硬度,使面条较劲道,且在冻藏过程中,添加海藻酸钠后冷冻面条的硬度较大,尤其是添加量在0.3%时最明显,这说明海藻酸钠可以提高冷冻面条的筋力及硬度。分析其原因可能是海藻酸钠是阴离子型亲水胶体,含有大量的亲水基团,不仅可以吸附面团中的自由水分,减少游离水,控制水分迁移,降低冷冻过程中冰品的形成和生长速率,而且能与面筋蛋白中氨基相互作用,调节面团的持水能力,从而改善面条的质构,增加面条的咬劲和爽滑性。
2、海藻酸钠对冷冻面条弹性的影响
弹性是样品经过第一次压缩以后能够再恢复原状的程度,它与面条品质呈正相关,弹性值越大,面条吃起来越有弹性,不粘牙。在不同的冻藏时间,海藻酸钠的加人能提高冷冻面条的弹性,尤其是添加0.3%的海藻酸钠冷冻面条的弹性最好,有很好的改善效果。这表明引入海藻酸钠可以改善冷冻面条的品质,使面条口感较好。
3、海藻酸钠对冷冻面条拉断力的影响
面条拉断力反映面条烹煮后的拉伸性能。随着冻藏时间延长,面条拉断力呈下降趋势,这说明在冻藏过程中,冷冻面条的筋力发生了改变,质量逐步下降。这是因为在冻藏过程中形成的冰晶破坏了面筋网络结构,从而使得面条拉断力下降。而添加海藻酸钠后,无论冻藏与否,均能提高面条的拉断力。这是因为海藻酸钠能够通过自身的亲水作用以及与小麦粉中淀粉和蛋白质相互作用形成复合物使面团黏性增强,面筋与淀粉颗粒的黏结更加紧密牢固,而且海藻酸钠持水能力特别强,可以减少冰晶形成,降低面条的机械损伤和复热后的断条率,提高面条抗冻融稳定性,从而能改善面条的拉伸性能。
不同添加量的海藻酸钠对冷冻面条感官评分的影响
从外观、适口性、韧性、光滑性、黏性和总体接受程度看,添加海藻酸钠后冷冻面条感官评分提高。添加0.3%海藻酸钠的冷冻面条在外观、适口性和总体接受度得分最高。总体来说,添加海菜酸钠后,冷冻面条品质较好,感官评分较高。
黄原胶溶液的粘度不会随温度的变化而发生很大的变化,一般的多糖因加热会发生粘度变化,但黄原胶的水溶液在10—80℃之间粘度几乎没有变化,即使低浓度的水溶液在广阔的温度范围内仍然显示出稳定的高粘度。1%黄原胶溶液(含1%氯化钾)从25℃加热到120℃,其粘度仅降低3%。
从成熟期开始,烟叶果胶就发生转化。部分原果胶转变为水溶性果胶,果胶酯酶使水溶性果胶在半乳糖醛酸的甲酯部分进行水解,生成果胶酸和甲醇;果胶酸在果胶酸酶的作用下进一步分解转化为小分子的糖等。这一过程可简单表述为:据培根等(1952)研究测定,烟叶烘烤的变黄期经水解作用,烟叶果胶质含量由新鲜叶的10.99%降低到10.22%,减少了7.0%,烘烤结束后则进一步降低到8.48%,比烤前减少22.84%。可见,适当延长变黄时间和变黄以后的干燥时间,能够得到更为疏松、更有弹性的干烟叶。