鸡肉火腿肠加工过程中功能特性和蛋白质结构的初步研究

摘要

2007年我国肉类总产量已经达到6865.7万吨,而肉类加工产品约200万吨左右,其中火腿肠是我国肉制品中的主要品种。本文以鸡胸肉为原料,优化了鸡肉火腿肠的配方,评价了鸡胸肉粗蛋白在火腿肠加工过程中功能特性的变化,初步研究了在腌制和热处理过程中鸡胸肉盐溶蛋白质组分的变化,探讨了鸡胸肉盐溶蛋白质结构和功能特性之间的相互关系。主要研究结果如下:
　　1.鸡肉火腿肠配方优化通过单因素及正交实验分别考察了脂肪、淀粉、焦磷酸钠、大豆蛋白对鸡肉火腿肠硬度、弹性、内聚性、回复性的影响,建立了机械质构特性与鸡胸肉火腿肠配方之间的回归方程。以仪器测定的质构特性为指标,结合感官分析,确定了鸡肉火腿肠的最佳配方:当脂肪10％、淀粉4％、焦磷酸钠0.4％、大豆分离蛋白1.5％时,鸡肉火腿肠的质构特性较好,其硬度为1488.11g、弹性0.9、内聚性0.73、回复性0.28。其中脂肪含量对鸡肉火腿肠的硬度、内聚性和回复性影响最大,而焦磷酸钠对鸡肉火腿肠的弹性影响最大。另外通过感官评定与机械测定之间的相关性分析发现,机械硬度能有效预测人们对鸡肉火腿肠质构的总体接受程度。
　　2.鸡肉火腿肠加工过程中功能特性的评价以鸡胸肉粗蛋白为原料,对鸡肉火腿肠加工过程中的持水性、吸油性、乳化性和溶解性进行了评价。结果表明,在腌制过程中,随NaCl含量从0％增加到2.88％,鸡胸肉粗蛋白的持水性和吸油性都稳步增加,分别达到82.92％和1.2mL/g。在斩拌调制过程中,添加焦磷酸钠明显改善粗蛋白的持水性;添加大豆分离蛋白明显改善粗蛋白的吸油性及乳化性。在加热煮制过程中,随温度从40℃上升到90℃,蛋白质的溶解性显著下降,最后稳定在2.3mg/mL;同时粗蛋白的吸油性也显著降低;但是持水性却逐渐升高。在90℃的水浴中,随加热时间的延长,吸油性和乳化性都逐渐下降。
　　3.腌制和热处理过程中鸡胸肉盐溶蛋白质组分的变化在腌制过程中,向鸡胸肉添加2.16％NaCl,此时提取的盐溶蛋白占粗蛋白总量的56.37％。不同含量的NaCl对提取的蛋白质的氨基酸组成并无显著影响。但SDS-PAGE显示:1.44％的NaCl可以提取出65.6KD的蛋白,而2.16％的NaCl可以提取出210KD的肌球蛋白。另97KD、56.5KD、45KD、39KD和37KD的蛋白含量都随着NaCl的增多而有所提高。随着NaCl含量的增加,盐溶蛋白的紫外吸收峰有整体蓝移的趋势;而对比与纯水提取的水溶性蛋白,盐溶蛋白红外图谱中酰胺A带和酰胺B带的谱峰强度都明显减弱,原因可能在于蛋白溶液构象发生变化。鸡胸肉盐溶蛋白在热处理过程中,疏水相互作用力和二硫键可能是维持鸡胸肉盐溶蛋白凝胶网络结构的主要化学作用力。90℃热处理1h后疏水相互作用力值为0.55mg/mL,而总巯基和活性巯基分别达到5.99mol/10~5g和0.75mol/10~5g。随着加热温度的提高和加热时间的延长,越来越多的原来溶解在2.16％NaCl中的盐溶蛋白逐步开始变性沉淀。50℃时,210KD、96.5KD、43KD及小分子量蛋白的电泳带消失了;60℃时,56.5KD、40KD和其他一些小分子量蛋白的蛋白带也消失了;而37KD的蛋白比较耐热。
　　4.鸡胸肉盐溶蛋白质结构和功能特性之间的相关性的探讨通过腌制和加热过程中盐溶蛋白组分和粗蛋白功能特性的相关性分析可知:不同浓度NaCl提取的盐溶蛋白中45.8KD的肌动蛋白带的峰灰度值与粗蛋白的持水性和吸油性关系极其显著,39KD和37KD的蛋白带的峰灰度与粗蛋白的持水性和吸油性显著正相关。经不同温度热处理后,盐溶蛋白沉淀部分96.5KD、56.5KD这两条电泳带的峰灰度值和溶解性及乳化性显著负相关,而与持水性显著正相关。另外盐溶蛋白沉淀部分56.5KD、45.8KD的蛋白含量与鸡胸肉粗蛋白的吸油性显著负相关。经不同时间热处理后,沉淀中各种蛋白含量与持水性和溶解性都没有相关性,而盐溶蛋白沉淀部分56.5KD和45.8KD这两条电泳带的峰灰度值和吸油性与乳化性显著负相关,同时210KD的肌球蛋白含量也与吸油性显著负相关。

目录

摘要

ABSTRACT

第一章 文献综述

1 国内外鸡肉火腿肠质构特性的研究现状

1.1 添加物对火腿肠质构特性的影响

1.2 工艺对火腿肠质构特性的影响

1.3 火腿肠质构特性的评价方法

2 鸡肉粗蛋白功能特性的相关研究

2.1 鸡肉粗蛋白的溶解性

2.2 鸡肉粗蛋白的持水性

2.3 鸡肉粗蛋白的吸油性

2.4 鸡肉粗蛋白的乳化性

3 鸡肉蛋白结构的相关研究

3.1 鸡肉蛋白分离、纯化的研究

3.2 热处理过程中鸡肉蛋白结构的研究

4 结构和功能特性关系的相关研究

5 研究目的及立题意义

第二章 鸡胸肉火腿肠配方优化

1 实验材料、试剂与仪器

1.1 实验材料

1.2 实验试剂

1.3 实验仪器与设备

2 实验方法

2.1 鸡肉火腿肠加工工艺流程及操作要点

2.2 不同添加物对鸡肉火腿肠的质构特性的影响的单因素实验

2.3 不同添加物对鸡肉火腿肠的质构特性的影响的正交实验

2.4 鸡肉火腿肠质构特性的机械测定(TPA测定)

2.5 鸡肉火腿肠质构特性的感官评定

2.6 统计分析

3 结果分析

3.1 不同添加物对鸡肉火腿肠的质构特性影响的单因素实验结果分析

3.2 鸡肉火腿肠正交实验质构的机械测定结果分析

3.3 鸡肉火腿肠正交实验质构的感官评定结果分析

4 小结

第三章 鸡肉火腿肠加工过程中鸡胸肉粗蛋白功能特性的变化

1 实验材料、试剂与仪器

1.1 实验材料

1.2 实验试剂

1.3 实验设备和仪器

2 实验方法

2.1 样品处理

2.2 鸡胸肉盐溶蛋白溶解性的测定

2.3 鸡胸肉粗蛋白持水能力的测定

2.4 鸡胸肉粗蛋白吸油性的测定

2.5 鸡胸肉粗蛋白乳化能力及乳化稳定性测定

2.6 统计分析

3 结果分析

3.1 腌制过程中氯化钠含量对鸡胸肉粗蛋白功能特性的影响

3.2 斩拌过程中不同添加物对鸡胸肉粗蛋白功能特性的影响

3.3 煮制过程中加热温度对鸡胸肉粗蛋白功能特性的影响

3.4 煮制过程中加热时间对鸡胸肉粗蛋白功能特性的影响

4 小结

第四章 不同浓度氯化钠提取的鸡胸肉盐溶蛋白结构的初步研究

1 实验材料、试剂与仪器

1.1 实验材料

1.2 实验试剂

1.3 实验仪器与设备

2 实验方法

2.1 原料的前处理

2.2 鸡胸肉基本成分的分析

2.3 不同浓度氯化钠提取的鸡胸肉蛋白的组分分析

2.4 盐溶蛋白的氨基酸分析

2.5 盐溶蛋白的色度分析

2.6 盐溶蛋白的紫外光谱分析

2.7 盐溶蛋白的傅立叶红外光谱分析

2.8 粗蛋白的差示扫描量热法分析

2.9 盐溶蛋白的十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析

3 结果分析

3.1 鸡胸肉基本成分的分析

3.2 不同浓度的氯化钠提取的鸡胸肉蛋白质的组分分析

3.3 盐溶蛋白的氨基酸分析

3.4 盐溶蛋白的色度分析

3.5 盐溶蛋白的紫外光谱分析

3.6 盐溶蛋白的红外光谱分析

3.7 粗蛋白的差示扫描量热法分析

3.8 盐溶蛋白的十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析

3.9 鸡胸肉盐溶蛋白结构与粗蛋白功能特性之间的相关性分析

4 小结

第五章 温度时间效应对鸡胸肉盐溶蛋白结构影响的初步研究

1 实验材料、试剂与仪器

1.1 实验材料

1.2 实验试剂

1.3 实验仪器

2 实验方法

2.1 原料的前处理

2.2 疏水相互作用力、静电作用力和氢键作用力含量的测定

2.3 活性巯基和总巯基含量的测定

2.4 十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺电泳分析

3 结果分析

3.1 疏水相互作用力、静电作用力和氢键作用力含量的分析

3.2 总巯基和活性巯基的含量分析

3.3 十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺电泳分析

3.4 加热过程中盐溶蛋白组成成分粗蛋白功能特性之间的相关性分析

4 小结

第六章 结论

参考文献

致谢

附录 攻读硕士学位期间发表的论文