超聲波處理對小麥面筋蛋白微結(jié)構(gòu)的影響
超聲波處理對小麥面筋蛋白微結(jié)構(gòu)的影響
工業(yè)上生產(chǎn)的小麥面筋蛋白含有15%—30%的淀粉，這部分淀粉深嵌在麥膠蛋白和麥谷蛋白包合的網(wǎng)絡中，與小麥面筋蛋白間通過氫鍵、范德華力等次級鍵相互作用。超聲波的空化作用使物料微粒劇烈碰撞從而產(chǎn)生幾千至上萬大氣壓的壓強，產(chǎn)生的巨大壓強對小麥面筋蛋白間及小麥面筋蛋白與殘余淀粉粒間賴以支撐空間結(jié)構(gòu)的次級鍵產(chǎn)生影響，造成面筋蛋白和小麥淀粉間或內(nèi)部的共價或非共價鍵的斷裂。因此，通過SEM可以直觀地觀察到小麥面筋蛋白懸液經(jīng)超聲波處理后小麥面筋蛋白中溶出淀粉粒，面筋蛋白呈現(xiàn)類似海綿狀的結(jié)構(gòu)。此外，與原面筋蛋白緊密的面筋網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)相比，經(jīng)超聲波處理后面筋網(wǎng)絡中的空洞變大，面筋網(wǎng)絡隨著超聲功率的增大破壞程度變大。其中工業(yè)上，我們一般采用面筋測定系統(tǒng)來測定小麥中的面筋含量，因為面筋含量的高低，直接關系著面筋的品質(zhì)好差，面筋指數(shù)儀也逐漸受到各方面的好評。面筋指數(shù)儀可以分為單頭面筋洗滌儀和雙頭面筋洗滌儀。我們在實際測定中，要根據(jù)不同的需求，選擇不同的面筋指數(shù)儀。
疏水鍵、氫鍵、二硫鍵、范德華力等作用力的削弱促成了面筋蛋白松散的海綿狀結(jié)構(gòu)的形成，這在超聲波處理脫脂大豆雪餅時也發(fā)現(xiàn)了這種類似海綿的結(jié)構(gòu)。海綿網(wǎng)絡空洞隨著超聲功率的增大而增大，這可能是由于超聲波使得面筋懸濁液中原本存在的細小的氣核轉(zhuǎn)化為大的空穴泡的結(jié)果，這些空穴泡隨著超聲作用時間的延長或超聲功率的增大而增大直至破滅。因此在超聲功率為100%時，面筋蛋白網(wǎng)絡的破壞尤為明顯，面筋蛋白網(wǎng)絡的蛋白膜層遭到輕微破裂。Bermudez等在用SEM研究熱超聲波對全脂牛奶中的脂肪球的微結(jié)構(gòu)時也得出相似的結(jié)論，發(fā)現(xiàn)超聲波造成脂肪球膜的瓦解。也因此面筋蛋白的重量平均粒徑增大，但是當Jambrak等用20kHz超聲波處理大豆分離蛋白和濃縮蛋白時，發(fā)現(xiàn)超聲波處理增大了SPI和SPC的比表面積而降低了體積平均粒徑和重量平均粒徑。
