酸性含乳饮料中蛋白质稳定性的研究进展

Ⅵ，、)l，w．chinadairy．net rpgy@chinajoumal．net．cn 中国乳品工业 da／ryINDUSTRY 酸性含乳饮料中蛋白质稳定性的研究进展 孟岳成，洪伦波 (浙江工商大学生物与环境工程学院，浙江杭州310019) 摘要：综述了不同类型的卡拉胶和果胶在乳饮料中与酪蛋白的作用机理．并介绍了影响酸乳饮料稳定性的主要因素。 关键词：乳饮料；卡拉胶；果胶；稳定性 中图分类号：TS252．54文献标识码：B 文章编号：1001—2230(2006)11-0033-03 Evolvementofstabilityofproteininmilkdrinks MENGYue-chen，HONGLun-bo (CoflegeofBiologicalandEnvironmentalEn舀neeringZhejiangGongshangUniversity，Hangzhou310019，China) Abstract：Thispaperrenewedthemechanismofcarrageenanandpectinwitllc器eininmilkdriTlks．italsoexpatiatethemajorfactorswhich influencethesmbfliWofacidifiedmilkdrinks． Keywords：milkdrinks；carrageenan；pectin；stability O 引 言 牛乳中酪蛋白是聚集的胶体团，大概100nm的半 径，在加热、冷冻时都非常稳定，酪蛋白胶束由表面的 一层，c一酪蛋白绒毛层起着空间的稳定作用，表层的 ，(一酪蛋白是一种高分子电解质，酪蛋白的稳定性由表 层，c一酪蛋白的密度、电荷密度、盐离子的浓度和溶质 的极化性质所决定。通常，c一酪蛋白密度、电荷、极化性 越低，钙离子浓度越高则稳定性越差，会聚集沉淀【1]。 牛乳通常pH值为6．7，酪蛋白之间由于空间排斥 而稳定，，c一酪蛋白链从酪蛋白胶束表面突出出来使表 面熵最大化，使得酪蛋白之间相互排斥，并把这种现 象叫做空间稳定性。酸性乳饮料通常使用牛乳加酸酸 化或发酵后再调配的工艺，pH值大多在3．8～4．2之间， 在pH值为4．0时，由于，c一酪蛋白链延伸结构的瓦解，酪 蛋白本来的稳定机制被破坏，为防止酪蛋白凝集沉 淀。通常需加入稳定剂进行保护。稳定剂通过不同的 方式起作用，首先，通过增加酪蛋白胶束之间的空间 排斥作用；其次，通过动力的屏障防止聚集扩大【2】。 1 多糖一酪蛋白之间的作用机理 1．1 果胶 果胶是一种多糖类高分子化合物，其结合单元为 收稿日期：2006-06-08 作者简介：孟岳成(1963-)，男，教授级高工，研究方向为食品科学。 D一吡喃半乳糖醛酸，以or-1，4键连接成长链状。果胶 中甲酯化基团(带有甲氧基)的百分数称为果胶的酯化 度DE值或DM值，按酯化度的不同，把果胶分为高甲 氧基果胶、低甲氧基果胶和酰胺果胶【3]。 Leskauskaite和Tuinier等研究稀释的酸奶体系中 (非脂乳固体含量小于1％)添加果胶作为稳定剂，明确 得出果胶由于静电作用吸附在酪蛋白上，并发现有多 层果胶分子吸附在酪蛋白上，果胶链只有在电荷区域 才起作用，然而在非电荷区域，果胶链形成熵密集的 形式，在pH很低的情况下与K～酪蛋白链的作用相同， 使酪蛋白之间相互排斥[4,51。 Maroziene通过用动态激光散射仪(DLS)测量粒 子外观尺寸来研究果胶与乳中酪蛋白的关系161，认为 尺寸的增加是由于果胶吸附在酪蛋白上所造成的。其 研究了3种形式的果胶，即低甲氧基果胶(LA)、高甲氧 基果胶(HA)、酰胺果胶(LMA)对于牛乳稳定性所起 的作用。pH值为6．7时，果胶不吸附酪蛋白，果胶以非 吸附聚合体的形式存在于溶液中，果胶分子占领了溶 液中的空间，使酪蛋白外层重叠，重叠容积的有效渗 透压很低，导致酪蛋白分子相互吸引，引力过强则发 生相分离。发生相分离时，随着果胶浓度增加，果胶占 的容积和渗透压增加．所以会引起酪蛋白强烈的絮 凝，上层液体变得澄清透明为果胶相，下层为牛乳，溶 液分成了两相。pH值为6．7时，0．2％的LMA或HM果胶 就使脱脂牛乳发生空缺凝聚，由于果胶分子的空间容 积不同。LM的回旋半径更大，是膨胀性更大的分子， 丙ii万五赢丽面了了 万方数据 专题论述Monographs 0．1％的LM就可以使牛乳发生凝聚。在pH值为5．3时， 果胶吸附在酪蛋白胶束上不是亲水结合，而是静电吸 附，随着果胶浓度增加，酪蛋白被全部包裹起来，它们 之间的吸引力也降到最低，此时所需要的果胶量依次 顺序为HM