羟丙基二淀粉磷酸酯与酪蛋白在酸奶体系中的作用研究

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本论文研究的主要目的就是研究酪蛋白与羟丙基二淀粉磷酸酯在模拟酸奶环境下的相互作用以及保酸奶体系持稳定的原理,进一步解释变性淀粉对酸奶的增稠稳定以及变性淀粉在酸奶中如何共存的机理。本次论文的主要研究内容包括酪蛋白的提取和样品制备,酸奶体系的流变学特性的测定,样品电动电势、电导率和粒度测定,样品的微观观察四大部分。酪蛋白的提取使用的是等电点沉淀法,经过等电点沉淀,去离子,脱脂后得到酪蛋白纯品。将所得的酪蛋白通过凯氏定氮法测与SDS-PAGE凝胶蛋白电泳试验确定可以使用。为了更好地模拟实际产品中的酸性环境我们使用醋酸-醋酸钠缓冲液控制体系pH环境,可以使体系维持一个较稳定的pH环境且尽量模拟实际产品。添加羟丙基二淀粉磷酸酯的酸奶体系与原酸奶体系原有的流变学特性相似仍为假塑性流体。羟丙基二淀粉磷酸酯的添加引起了酸奶的表观黏度、粘弹性模量的增加。我们认为这主要是因为羟丙基二淀粉磷酸酯分子的改性,磷酸交联和羟丙基的引入增加了淀粉的溶胀性,进一步增加了酸奶体系的表观黏度,交联度增加了酸奶体系中高分子聚合物的分子量,进而增加了体系的粘弹性模量。我们同时对样品进行了Zeta点位、DLS和电导率的测定。通过Zeta点位测定我们认为酪蛋白有通过静电作用吸附于羟丙基二淀粉磷酸酯表面,酪蛋白颗粒与淀粉颗粒通过静电作用互相吸引形成大的聚集体,大的聚集体与体系中游离的酪蛋白颗粒具有相同的电荷,通过静电排斥维持了体系的稳定,这一点可通过AFM观察证明。粒径测定(DLS)与微观观察同时证明羟丙基二淀粉磷酸酯的加入导致酪蛋白聚集体的粒径降低。微观观察使用光学显微镜、电子显微镜和原子力显微镜三种方法进行,通过微观观察结合DLS与Zeta的结果可得羟丙基二淀粉磷酸酯的加入使得酸性条件下酪蛋白的分布更加均匀,聚集度降低,并且部分酪蛋白聚集体吸附于淀粉颗粒表面。最终我们认为,在酸奶体系中带负电荷的HPDSP粒子与点正电荷的酪蛋白颗粒通过“静电引力”相互吸引,较小的酪蛋白聚集体吸附于HPDSP粒子表面,形成了表面为正电荷的大的聚集体,较大聚集体与蛋白聚集体之间因带有相同点和形成静电斥力维持体系稳定,同时由于羟丙基二淀粉磷酸酯的加入酪蛋白粒径的变小加剧了布朗运动,并且由于羟丙级而淀粉磷酸酯的加入提高了体系的黏度,共同作用维持了酸奶体系的稳定。
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