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聚阴离子多糖稳定全脂酸性乳饮料研究

作　者: 刘俊亮
导　师: 张洪斌
学　校: 上海交通大学
专　业: 材料学
关键词: 酸性乳饮料羧甲基纤维素钠(CMC) 羧甲基可德胶(CMc) 玉米纤维胶(CFG) 稳定性
分类号: TS275
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

酸性乳饮料由于其独特的风味及保健功能而广受欢迎,近几年在国内市场上发展也非常迅猛。牛乳蛋白在酸性条件下的变性沉淀和乳脂肪上浮一直是影响酸性乳饮料生产及开发的关键性问题。因此,近年来对多糖类亲水胶体与乳蛋白的相互作用,以及对最终产品稳定性的研究成为食品科学研究的热点。目前对应用于酸性乳饮料的多糖研究较多的是果胶、可溶性大豆多糖、海藻酸丙二醇酯,而对其他多糖研究较少。而且大多数研究者都采用脱脂乳体系作为研究对象,而对全脂乳体系则鲜有研究。本文采用全脂酸性乳体系为研究对象,研究了羧甲基纤维素钠(CMC)、羧甲基可德胶(CMc)、玉米纤维胶(CFG)三种聚阴离子多糖对酸性乳饮料的稳定作用。由于CMC溶液的流变学性质是其应用的一个重要特性,我们首先研究了其溶液的流变学性质。CMC溶液呈现假塑性,溶液的粘度随剪切速率的升高而降低,溶液的储能模量G?和损耗模量G??都对频率有很强的依赖性。通过监测稀释全脂乳体系中的粒子粒径和zeta电位,发现当体系pH小于5.2时,CMC因静电作用吸附在酪蛋白胶粒表面。CMC在酪蛋白表面的吸附层可以提供空间位阻作用和静电排斥作用,是维持酪蛋白胶粒在酸性条件下稳定的主要因素。酸性乳体系的稳定性与CMC的添加量、分子量、取代度等密切相关。CMC的添加量越高、分子量越大、取代度越高,酸性乳体系稳定性的各项指标越好,其稳定性也越好。全脂乳体系与脱脂乳体系相比,全脂乳体系的粒径更大,但他们在酸化过程中的粒径变化和zeta电位变化一致,说明乳脂肪的存在并不影响乳蛋白的结构变化,也不影响CMC在酪蛋白表面的吸附。CMc与CMC有相似的化学结构,他们的化学性质也应该相似。本文将可德胶(Curdlan)羧甲基化得到CMc,测定其取代度为0.87。CMc水溶液也呈假塑性,粘度随剪切速率的升高而降低,随浓度的增加而升高。与CMC类似,当体系的pH小于5.2时,CMc也开始吸附在酪蛋白胶粒表面,提供空间位阻作用和静电排斥作用从而稳定酪蛋白胶粒。高添加量、高分子量均有利于其对酸性乳饮料的稳定。CMc与CMC相比,CMc对酸性乳饮料的稳定效果不如CMC好,这可能是由于其分子链的刚性不如CMC强。CFG不同于CMC和CMc,CFG溶液粘度基本不存在剪切速率依赖性,具有类似于牛顿流体的特性。此外,CFG也不像CMC和CMc一样能吸附在酪蛋白胶粒上提供静电排斥效应和空间位阻效应,其不能作为酸性乳饮料的稳定剂。

全文目录

摘要  3-5
Abstract  5-10
第一章绪论  10-30
  1.1 引言  10-11
  1.2 牛乳的组成  11-16
    1.2.1 乳脂肪  11-16
  1.3 牛乳的稳定性  16-27
    1.3.1 牛乳稳定原理  16-17
    1.3.2 酸性乳饮料稳定性表征方法  17-19
    1.3.3 酸性乳饮料失稳机理  19
    1.3.4 多糖稳定酸性乳饮料研究  19-27
  1.4 本文使用多糖简介  27-29
  1.5 本课题的研究内容  29-30
第二章羧甲基纤维素钠稳定全脂酸性乳饮料研究  30-46
  2.1 引言  30
  2.2 材料与方法  30-31
    2.2.1 实验试剂  30-31
    2.2.2 实验仪器  31
  2.3 实验方法  31-34
    2.3.1 样品制备  31-32
    2.3.2 CMC 的流变学测试  32
    2.3.3 粒径及zeta 电位的测定  32
    2.3.4 全脂酸性乳饮料的制备  32-33
    2.3.5 沉降量测试  33
    2.3.6 稳定性测试  33-34
  2.4 结果与分析  34-45
    2.4.1 CMC 溶液的流变学性质  34-36
    2.4.2 CMC 的添加量对酸性乳饮料稳定性的影响  36-40
    2.4.3 CMC 分子量、取代度对酸性乳体系稳定性的影响  40-44
    2.4.4 全脂乳与脱脂乳在酸化过程中的比较  44-45
  2.5 本章小结  45-46
第三章羧甲基可德胶稳定全脂酸性乳饮料研究  46-63
  3.1 引言  46
  3.2 实验试剂与仪器  46-47
    3.2.1 实验试剂  46-47
    3.2.2 实验仪器  47
  3.3 实验方法  47-50
    3.3.1 羧甲基可德胶的制备  47
    3.3.2 羧甲基可德胶的红外表征和分子量测定  47-48
    3.3.3 羧甲基可德胶取代度的测定  48
    3.3.4 羧甲基可德胶的超声分解  48-49
    3.3.5 流变学实验  49
    3.3.6 酸性乳样品制备  49
    3.3.7 粒径及zeta 电位的测定  49-50
  3.4 结果与讨论  50-62
    3.4.1 羧甲基可德胶的红外表征  50-51
    3.4.2 羧甲基可德胶的取代度测定  51-52
    3.4.3 不同超声时间的羧甲基可德胶的分子量测定  52-54
    3.4.4 羧甲基可德胶水溶液的流变学性质  54-55
    3.4.5 羧甲基可德胶的浓度对其粒径和zeta 电位的影响  55-57
    3.4.6 羧甲基可德胶的分子量对其粒径和zeta 电位的影响  57-59
    3.4.7 羧甲基可德胶，羧甲基纤维素钠稳定酸性乳饮料对比  59-62
  3.5 本章小结  62-63
第四章玉米纤维胶稳定全脂酸性乳饮料  63-67
  4.1 前言  63
  4.2 实验试剂和仪器  63-64
    4.2.1 实验试剂  63-64
    4.2.2 实验仪器  64
  4.3 实验方法  64
    4.3.1 CFG 溶液的流变学测试  64
    4.3.2 CFG 全脂酸性乳体系zeta 电位测试  64
  4.4 结果与讨论  64-66
    4.4.1 CFG 的流变学  64-65
    4.4.2 加入CFG 的酸性乳体系酸化过程中zeta 电位的变化  65-66
  4.5 本章小结  66-67
第五章全文总结  67-69
参考文献  69-74
致谢  74-75
攻读硕士期间发表及即将发表的论文  75-77

聚阴离子多糖稳定全脂酸性乳饮料研究

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