鸡肉肌原纤维蛋白与脂肪替代品混合胶凝机理研究

肌原纤维蛋白的凝胶特性直接影响肉制品的嫩度、弹性、粘性等功能性质；脂肪替代品是制备低脂肉糜制品的关键配料，肌原纤维蛋白和脂肪替代品混合凝胶特性决定着低脂肉糜制品的品质,研究凝胶的胶凝机理对凝胶特性控制具有重要作用。本项目将研究鸡肉肌原纤维蛋白与籼米为基质的脂肪替代品混合凝胶的流变、质构和保水性等凝胶特性，确定混合凝胶成胶的最佳条件，阐明凝胶影响因素与凝胶特性之间的关系；在分子水平上研究混合凝胶的微观结构和胶凝过程，确定两种成分在胶凝过程中的地位和作用，阐明凝胶的胶凝过程和凝胶结构等内因对凝胶特性的影响；通过改变混合凝胶的可能作用力（静电力、氢键、疏水作用、二硫键）研究由此导致的混合凝胶特性变化，揭示凝胶特性与作用力之间的关系，进而探讨控制混合凝胶形成的主要作用力，揭示混合凝胶的胶凝机理，为肌原纤维蛋白和脂肪替代品混合凝胶特性的控制和低脂肉糜制品的生产和质量控制提供理论指导。

肌原纤维蛋白（MP）与脂肪替代品（FS）的混合凝胶特性决定着低脂肉糜制品的品质。本项目完成了MP-FS混合凝胶特性、作用力和凝胶形成机理的研究工作，研究结果对低脂肉糜制品的生产和质量控制具有理论作用，补充和完善了肉品凝胶理论。主要研究内容和成果如下：.（1)研究了FS的精细结构、发现FS中参与凝胶形成的有效链长为15.6-12.6糖基数。确定了添加适量的FS可以提高MP凝胶的硬度、弹性，改善MP凝胶的微观结构。.（2）揭示了MP与FS浓度比﹑pH﹑离子强度对MP-FS的静态、动态流变性和质构特性影响的规律。发现MP-FS的n值范围为0.219-0.609。确定了MP与FS浓度比对凝胶的流变性和质构特性均具有显著影响，FS的最适添加量为MP浓度的一半。.（3）完善了肉品蛋白凝胶中二硫键的测定方法和理论，揭示了活性巯基减小代表二硫键的形成。提供了用zeta电位仪测定静电相互作用的新方法，明确了在pH5~7之间随着静电作用随pH增大而增大。通过添加DTT等试剂后测定G”和凝胶硬度变化发现四种作用力(二硫键、静电力、疏水相互作用、氢键)在凝胶形成过程中均有重要作用，改变任何一种作用力对凝胶的特性均具有显著影响。.（（4）通过研究加热温度与α-螺旋、β-折叠、以及凝胶G’和硬度及其相关性揭示了MP和MP-FS热诱导凝胶形成的机理。MP凝胶的形成机理为MP分子在加热过程中展开、聚集和胶凝几乎同时进行、胶凝起始温度在40-42℃左右，在75℃时形成最强凝胶。MP-FS热诱导凝胶形成机理为：加热导致MP-FS中MP分子展开、聚集、胶凝；FS随后的冷却过程中胶凝。添加FS促进了MP加热过程中二级结构展开和聚集，并最终导致混合凝胶硬度、G’升高。FS不改变MP分子胶凝起始温度和凝胶形成的最佳温度。10mg/mL的FS单独存在时不能形成凝胶，在MP-FS凝胶形成中，MP起主要作用。