淀粉對雞胸肉鹽溶性蛋白乳化特性的影響

周 紛，谷大海，徐家慧，張駿龍，鄧亞敏，李儒仁，劉登勇，邵俊花，*

（1.渤海大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，遼寧省食品安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，生鮮農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工及安全控制技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心，遼寧 錦州 121013；2.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，云南省畜產(chǎn)品加工工程技術(shù)研究中心，云南 昆明 650201）

淀粉對雞胸肉鹽溶性蛋白乳化特性的影響

周 紛1，谷大海2，徐家慧1，張駿龍1，鄧亞敏1，李儒仁1，劉登勇1，邵俊花1，*

（1.渤海大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，遼寧省食品安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，生鮮農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工及安全控制技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心，遼寧 錦州 121013；2.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，云南省畜產(chǎn)品加工工程技術(shù)研究中心，云南 昆明 650201）

添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)淀粉處理雞胸肉鹽溶性蛋白，研究淀粉含量對雞胸肉蛋白質(zhì)乳化特性的影響。結(jié)果表明：隨著淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，處理組淀粉蛋白乳化液的乳化活性和乳化穩(wěn)定性均先上升后下降，乳化液中D10、D50和D90的粒徑值逐漸降低，剪應(yīng)力和黏度均為先下降后上升。此外，隨著剪切速率的升高，不同處理組剪應(yīng)力逐漸增加，而黏度均先下降隨后趨于穩(wěn)定。相關(guān)性分析結(jié)果表明：乳化液中淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)與微粒D10的粒徑（相關(guān)系數(shù)r=-0.598）成極顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.01），乳化活性與微粒D50的粒徑（相關(guān)系數(shù)r=0.549）、微粒D90的粒徑（相關(guān)系數(shù)r=0.558）均成顯著正相關(guān)（P＜0.05）。這些結(jié)果說明適宜含量的淀粉添加至雞胸肉鹽溶性蛋白中，使得乳化液體系更穩(wěn)定，形成的淀粉-蛋白質(zhì)復(fù)合物會影響雞胸肉蛋白質(zhì)的加工特性。

淀粉；雞胸肉；鹽溶性蛋白；乳化；粒度分布；黏度

周紛， 谷大海， 徐家慧， 等. 淀粉對雞胸肉鹽溶性蛋白乳化特性的影響［J］. 食品科學(xué)， 2016， 37（15）: 7-12. DOI:10.7506/ spkx1002-6630-201615002. http://www.spkx.net.cn

ZHOU Fen， GU Dahai， XU Jiahui， et al. Effect of starch content on emulsifying properties of chicken breast salt-soluble proteins［J］. Food Science， 2016， 37（15）: 7-12. （in Chinese with English abstract） DOI:10.7506/spkx1002-6630-201615002. http://ww w.spkx.net.cn

蛋白質(zhì)和多糖均是具有生物功能的大分子化合物，是食品的重要組成成分。其中，淀粉是自然界廣泛分布的一種多糖，是人類食物中的三大營養(yǎng)物質(zhì)之一，是攝取碳水化合物的主要來源。在肉糜制品加工中，淀粉由于具有一定的吸油性和保水性，常常作為填充劑、增稠劑、黏合劑、穩(wěn)定劑等來改善制品的乳化性、保水性、組織狀態(tài)和肉餡之間的黏合增稠性，從而使肉糜制品具有良好的口感［1-2］。目前在肉制品中常用的淀粉種類包括玉米淀粉、木薯淀粉、馬鈴薯淀粉及其變性淀粉［3］。

雞肉是非常受消費(fèi)者歡迎的一種肉制品，雞胸肉的脂肪含量較低而且具有較高的營養(yǎng)價(jià)值，是良好的動(dòng)物蛋白質(zhì)來源［4］。鹽溶性蛋白也被稱為肌原纖維蛋白，是一類具有重要生物學(xué)功能特性的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)復(fù)合體，約占蛋白總量的50%～55%［5］。蛋白質(zhì)的功能性質(zhì)有乳化性、發(fā)泡性、膠凝性和溶解性，這些屬性取決于內(nèi)在（如分子的結(jié)構(gòu)、組成）和外在（如溫度、pH值）［6］因素。雞胸肉鹽溶性蛋白對保持肉制品良好質(zhì)構(gòu)和持水性具有重要作用，而且影響肉糜制品的乳化特性和流變特性，這些特性是生產(chǎn)和開發(fā)新的肉制品的關(guān)鍵［7］。同時(shí)，蛋白質(zhì)與多糖的結(jié)合可以顯著改善蛋白質(zhì)的物理和化學(xué)性質(zhì)，如熱穩(wěn)定性、乳化性、凝膠性和抗氧化特性［6］。

激光粒度分布儀是利用激光散射原理設(shè)計(jì)的一種測量微小顆粒的高端精密儀器，淀粉蛋白乳化液的乳化效果可以通過測定乳液微觀結(jié)構(gòu)（液滴大?。﹣矸从常?］。目前，關(guān)于多糖對蛋白質(zhì)功能特性的影響研究很多，大多集中在蛋白質(zhì)的熱穩(wěn)定性和乳狀液的穩(wěn)定性［9］，如Liu Haimei等［10］研究發(fā)現(xiàn)馬鈴薯淀粉要比玉米淀粉更能改善魚糜凝膠的硬度、咀嚼度、白度以及凝膠強(qiáng)度。Genccelep等［11］研究發(fā)現(xiàn)預(yù)糊化的變性淀粉可以改善肉糜乳化體系的流變特性和乳化特性。淀粉含量如何影響雞肉鹽溶性蛋白乳化液的特性，又如何影響乳化液微粒的大小和粒度分布卻未見報(bào)道。而淀粉與鹽溶性蛋白交互作用對肉制品生產(chǎn)過程中肌肉 蛋白質(zhì)的保水性和凝膠基質(zhì)的形成至關(guān)重要。因此，本研究以雞胸肉為原料，添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的淀粉（0%、1%、2%、3%、4%）制成淀粉蛋白乳化溶液，應(yīng)用流變學(xué)和激光粒度分布儀研究淀粉和雞胸肉鹽溶性蛋白交互作用對蛋白乳化液的乳化活性（emulsifying activity index，EAI）、乳化穩(wěn)定性（emulsifying stability index，ESI）和靜態(tài)黏度的影響，同時(shí)建立乳化液微粒大小和粒度分布特點(diǎn)與復(fù)合蛋白乳化液穩(wěn)定性之間的關(guān)系，進(jìn)而揭示淀粉與鹽溶性蛋白交互作用在肉制品生產(chǎn)過程中對肌肉蛋白質(zhì)凝膠保水性的影響。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

新鮮雞胸肉（胸大?。?，購于昆明市大潤發(fā)超市。

大豆油、玉米淀粉 昆明市大潤發(fā)超市；氯化鈉（分析純，下同）、氫氧化鈉、硫酸銅、酒石酸鉀鈉、十二烷基硫酸鈉（sodium dodecyl sulfate，SDS） 天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司。

1.2儀器與設(shè)備

高速組織搗碎機(jī) 上海精科實(shí)業(yè)有限公司；磁力攪拌器 江蘇國華儀器廠；UV2250紫外-可見分光光度計(jì)日本島津公司；FE20 pH計(jì) 美國Mettler Toledo公司；T25 digital Ultra-turrak均質(zhì)機(jī) 德國IKA公司；BT-9300ST激光粒度分布儀 丹東市百特儀器有限公司；AL104電子天平 梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；Discovery DHR-1流變儀 美國TA公司。

1.3方法

第三個(gè)研究問題旨在探索把英語作為二語或外語學(xué)習(xí)的大學(xué)生的詞匯量與語言能力之間的相關(guān)性。相關(guān)性分析結(jié)果表明，除中高級水平受試者的控制產(chǎn)出性詞匯知識量與其語言能力存在相關(guān)性以外，其它各變量間并無顯著相關(guān)性。對此有兩種可能的解釋：一種可能性是測量工具本身，可能還沒有在不同的層次之間進(jìn)行足夠的區(qū)分。另一種可能是因?yàn)閷W(xué)生的詞匯量非常接近。因此，這一結(jié)論排除了將詞匯量測試作為獨(dú)立評估工具，來作為我們這樣的教學(xué)背景下語言能力水平指標(biāo)的可能性。然而，詞匯量測試的結(jié)果也可用于教學(xué)目的。通過調(diào)查學(xué)生的二語或外語詞匯知識，將為學(xué)生提供一個(gè)更合適的教學(xué)計(jì)劃，以提高他們的詞匯能力。

1.3.1雞胸肉鹽溶性蛋白提取及含量測定

雞肉鹽溶性蛋白的提取根據(jù)Zorba［12］和亢春雨［13］等的方法進(jìn)行。具體步驟如下：將分割的雞胸肉剔除脂肪和結(jié)締組織，切成肉丁，每份稱取50 g進(jìn)行真空包裝，置于-18 ℃條件下貯藏備用。將0.4 mol/L的NaCl溶液100 mL與25 g碎肉放入組織搗碎機(jī)，冰浴條件下18 000 r/min混合1 min，然后以8 000 r/min均質(zhì)處理1 min。最后，用兩層紗布過濾去掉結(jié)締組織，濾液用0.4 mol/L的NaCl溶液和0.1 mol/L的NaOH溶液調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)質(zhì)量濃度為30 mg/mL，pH 6.6。提取的可溶性蛋白質(zhì)質(zhì)量濃度測定采用雙縮脲法［14］。

1.3.2淀粉蛋白乳化液的制備

研究不同淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)蛋白乳化液的乳化特性。20 mL蛋白溶液（30 mg/mL）+6 mL豆油+4 mL不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)（0%、1%、2%、3%、4%）的淀粉溶液在50 mL塑料離心管中進(jìn)行均質(zhì)，起始溫度控制為0～4 ℃、9 500 r/min條件下均質(zhì)1 min。4 ℃條件下保存?zhèn)溆?，并?0 min之內(nèi)全部用完。

1.3.3EAI和ESI的測定

EAI和ESI的測定根據(jù)趙謀明等［15］的方法，并進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。取20 mL 30 mg/mL的蛋白溶液、6 mL大豆油和4 mL淀粉溶液混合后0～4 ℃、9 500 r/min條件下均質(zhì)1 min。然后分別于0 min和靜置10 min后從底部吸取20 μL乳化液加入試管中，再加入0.1% SDS溶液5 mL進(jìn)行稀釋，振蕩搖勻。利用分光光度計(jì)在500 nm波長處測定其吸光度。0 min測得的吸光度A500nm表示EAI，靜置10 min后測定的吸光度與0 min測得的吸光度之比表示ESI。每個(gè)處理組平行測定3 次，實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次。

1.3.4靜態(tài)黏度的測定

1.3.5乳化液微粒大小和粒度分布的測定

采用激光粒度分布儀測定均質(zhì)后的淀粉蛋白乳化液中微粒大小和粒度分布，得到乳化液微粒粒度分布圖譜。如果體系粒徑分布呈高斯分布狀態(tài)，即平均值、中值和最頻值恰好處在同一位置，則表示體系原處于比較穩(wěn)定的狀態(tài)。反之，則體系存在不穩(wěn)定性因素［17］。

測定具體參數(shù)設(shè)置如下：物質(zhì)折射率為1.520，遮光率為16.63%，介質(zhì)為水，介質(zhì)遮光率為1.333，分析軟件為配套軟件。數(shù)據(jù)結(jié)果以D3、D6、D10、D16、D25、D50、D75、D84、D90、D97和D98表示。其中，D10、D50和D90分別表示微粒的累積體積占顆粒體積群總體積的10%、50%和90%時(shí)的粒徑大小，即小于該粒徑的微粒體積占顆粒群總體積的10%、50%和90%［18］，每個(gè)處理組平行測定3 次，實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次，選取D10、D50和D90進(jìn)行結(jié)果分析。

1.4數(shù)據(jù)分析

本實(shí)驗(yàn)中單因素?cái)?shù)據(jù)采用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS 19.0進(jìn)行相關(guān)性分析和方差分析（analysis of variance，ANOVA），數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn)，符合正態(tài)分布的多重比較采用Duncan’s法，并應(yīng)用Pearson系數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析；不符合正態(tài)分布的用Kruskal-Wallis檢驗(yàn)，差異顯著性為P＜0.05。每個(gè)實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次，每個(gè)處理3 個(gè)平行。作圖采用軟件Origin 8.0和Sigma Plot 12.5。

2　結(jié)果與分析

2.1淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對EAI和ESI的影響

圖1　不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)淀粉對雞胸肉蛋白乳化特性的影響Fig. 1 Effect of starch content on emulsifying properties of chicken breast salt-soluble proteins

EAI和ESI的增加有利于乳化物的形成和穩(wěn)定［12］。由圖1可知，在淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0%～2%時(shí)，處理組的EAI和ESI均呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，在淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%～4%時(shí)均呈現(xiàn)緩降的趨勢。這說明一 定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的淀粉可以增加復(fù)合蛋白乳液的EAI和ESI。當(dāng)?shù)矸圪|(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%時(shí)，蛋白溶液EAI和ESI均小于其他組，且與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%和3%兩組差異顯著（P＜0.05）。這說明質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的淀粉可能導(dǎo)致蛋白乳液間發(fā)生橋連絮凝作用，加速了乳液失穩(wěn)，從而導(dǎo)致ESI下降［19］；在淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%～2%范圍內(nèi)，EAI和ESI均處于上升階段，此階段可能是淀粉顆粒在冷水溶液中可逆的吸收水分，慢慢膨脹，淀粉顆粒粉碎，然后融合到乳化液中。復(fù)合乳化液中淀粉和蛋白質(zhì)發(fā)生相互作用，使得吸附著蛋白質(zhì)的油滴因被固定于多糖形成的交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中不能相互靠近，從而增加了體系的穩(wěn)定性和蛋白質(zhì)-淀粉復(fù)合物的界面活性［19-21］；而淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)在2%～3%范圍內(nèi)，ESI處于較平穩(wěn)狀態(tài)，這種由于橋聯(lián)絮凝引起乳濁液不穩(wěn)定，增加其濃度使得乳濁液重新趨于穩(wěn)定的現(xiàn)象，在其他乳濁液體系如蛋白質(zhì)-卡拉膠混合體系中也有所報(bào)道［22-23］；當(dāng)?shù)矸圪|(zhì)量分?jǐn)?shù)超過3%以后，由于淀粉濃度相對較高，則引起排斥絮凝［24］，導(dǎo)致復(fù)合乳化液的EAI和ESI均呈現(xiàn)下降的趨勢。

2.2淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對蛋白質(zhì)乳化液黏度和剪應(yīng)力的影響

圖2　不同剪切速率下淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對乳化液剪應(yīng)力的影響Fig. 2 Effect of starch content on the shear stress of emulsions at different shear rates

食品流體或者半流體的黏度相關(guān)特征一般是通過測量樣品的抗流動(dòng)性來衡量［25］。由圖2可知，各組的剪應(yīng)力隨著剪切速率的增加均呈現(xiàn)先緩慢增加后急速上升的趨勢。這一結(jié)果與Er?elebi等［26］研究乳清分離蛋白中添加果膠和瓜爾豆膠的研究結(jié)果相似。此外，在同一剪切速率下，剪應(yīng)力隨著乳化液中淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加大體呈現(xiàn)先下降后上升隨后又下降的趨勢（2%＜4%＜3%＜1%＜0%）。當(dāng)剪切速率在2～256 s-1過程中，各組剪應(yīng)力隨剪切速率緩慢上升，此階段是淀粉和蛋白質(zhì)競爭吸附的過程，表面的剪應(yīng)力開始被表面活性物質(zhì)所控制［27］；當(dāng)剪切速率為8 s-1時(shí)，剪應(yīng)力隨著淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加而減?。?%＜3%＜2%＜1%＜0%），這可能是因?yàn)椴煌|(zhì)量分?jǐn)?shù)的淀粉在蛋白乳液中的溶解度也會影響乳化液的流變特性［1］；當(dāng)剪切速率超過256 s-1，各組的剪應(yīng)力急劇上升，此時(shí)由于淀粉顆粒與蛋白發(fā)生交互作用或者以物理的形式鑲嵌在蛋白基質(zhì)中，使得淀粉顆粒周圍有大量蛋白膜存在，束縛和限制了乳化液的流動(dòng)，導(dǎo)致乳化液很難發(fā)生流動(dòng)［28］，因而需要較大的剪應(yīng)力。

圖3　不同剪切速率下淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對乳化液黏度的影響Fig. 3 Effect of starch content on the viscosity of emulsions at different shear rates

剪切稀化在乳液的流變特性研究領(lǐng)域中是最常遇到的現(xiàn)象，它表現(xiàn)為剪切速率越大，黏度則越?。?］。由圖3可知，隨著剪切速率的增大，乳濁液黏度逐漸減小，最后趨于平緩。其中，在較低的剪切速率下，隨著剪切速率的增大乳濁液黏度急劇下降；在較高的剪切速率下，隨著剪切速率的增大乳濁液黏度下降幅度很小，主要原因可能是在剪應(yīng)力的作用下液滴的取向作用遠(yuǎn)高于布朗運(yùn)動(dòng)所引起的隨機(jī)效應(yīng)，黏度隨之下降，當(dāng)剪切作用力達(dá)到一定程度時(shí)，液滴定向排布，黏度趨于定值［29］。此外，處理組的黏度幾乎都小于無淀粉添加組，這可能是淀粉的添加在蛋白質(zhì)的表面形成了一層保護(hù)層，在一定程度上阻礙了蛋白質(zhì)發(fā)生聚集，從而使得乳化液的黏度降低［6］。在一定剪切速率下，乳化液黏度隨著淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加大致呈現(xiàn)先降低后上升的趨勢（2%＜3%＜4%＜1%＜0%），而且由圖3可知，當(dāng)?shù)矸圪|(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%時(shí)，相對來說黏度較小，這與剪應(yīng)力隨著淀粉含量的增加變化趨勢相似。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是剪切速率的增加使得乳化體系在剪切下產(chǎn)生的流動(dòng)變得更加有序，從而降低了剪切抗性，使黏度降低［30-31］。另一方面，蛋白質(zhì)與脂肪球結(jié)合發(fā)生乳化反應(yīng)，也會導(dǎo)致乳化體系黏度的降低［32］。

此外，相關(guān)性分析結(jié)果表明：各組中不同剪切速率下對應(yīng)的黏度均呈極顯著相關(guān)性。這可能是因?yàn)榈矸廴芤杭尤氲接纱蠖褂腿榛牡鞍滓汉?，?fù)合蛋白質(zhì)溶液中淀粉顆粒由鹽溶性肌原纖維蛋白膜層包裹，有不溶性的絡(luò)合物凝聚，在不同剪切速率下，經(jīng)過剪切成為細(xì)小的復(fù)合乳液顆粒，剪切速率不同，絡(luò)合物的凝聚性不同，進(jìn)而對應(yīng) 的黏度會有所差異［33-34］。

2.3淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對蛋白質(zhì)乳化液粒度大小與分布的影響

表1　不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)淀粉對雞胸肉乳化液粒徑大小的影響（xTable 1 Effect of starch content on particle size distribution parameters of chicken breast salt-soluble protein emulsion （x

表1　不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)淀粉對雞胸肉乳化液粒徑大小的影響（xTable 1 Effect of starch content on particle size distribution parameters of chicken breast salt-soluble protein emulsion （x

注：同列小寫字母不同表示差異顯著（P＜0.05）。

μm 1.313± 0.039bc12.534±2.042b32.660±4.382c1 1.366±0.028a15.624±1.499a39.336±2.539ab2 1.351±0.034ab15.532±0.900a39.259±1.541a3 1.274±0.021c14.433±1.476a38.581±2.964ab41.245±0.009d12.766±1.425b35.392±3.660bc淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%D10D50D90 0

乳狀液中分散相微粒的大小和粒度分布可以影響乳狀液的物理化學(xué)性質(zhì)，目前多利用激光粒度分布儀來精確地測量和分析乳化狀液中分散相微粒大小和分布特點(diǎn)［18］。由表1可知，空白組的D10、D50和D90對應(yīng)的粒徑均小于淀粉組；在添加淀粉的處理組中，隨著淀粉 質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，乳化液微粒累積體積占總體積10%、50%和90%的粒徑數(shù)值分別依次減小。其中，中值粒徑D50值越大表明EAI越?。?8］，而當(dāng)?shù)矸圪|(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%時(shí)，D50達(dá)到最大，說明此時(shí)EAI最小，這與圖1中淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%時(shí)，所對應(yīng)的EAI研究結(jié)果一致；當(dāng)?shù)矸圪|(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%和3%時(shí)，兩個(gè)處理組D50和D90的粒徑差異不顯著（P＞0.05），說明此添加量下，乳化液微粒的大小可能達(dá)到穩(wěn)定復(fù)合乳化液的粒徑。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是添加2%和3%淀粉溶液之后，形成了比較均勻的淀粉微粒，它們分散在基質(zhì)中，與鹽溶蛋白形成了相對穩(wěn)定的乳化液。這與圖1中淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%和3%時(shí)，所對應(yīng)的ESI研究結(jié)果一致。

另外，通過結(jié)果相關(guān)性分析得知乳化液微粒累積體積占總體積10%的粒徑數(shù)值（D10）與淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)（相關(guān)系數(shù)r=-0.598）成極顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.01）；乳化活性與微粒D50的粒徑（相關(guān)系數(shù)r=0.549）、微粒D90的粒徑（相關(guān)系數(shù)r=0.558）均成顯著正相關(guān)（P＜0.05）。這說明，乳狀液中分散相微粒的大小和分布不僅與淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān)，同時(shí)也受復(fù)合蛋白乳化液的乳化活性的影響。

實(shí)際食品乳狀液中微粒尺寸是分布在一定尺寸范圍內(nèi)的，并且屬于多分散乳狀液。多分散相乳狀液可以用單峰、雙峰或者多峰來表示，這主要取決于微粒尺寸分布的峰值數(shù)量［18，35-36］。圖4顯示的是在不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)淀粉乳化液中微粒的粒度分布圖，其中橫坐標(biāo)是乳化液微粒的直徑大小，縱坐標(biāo)是某一粒徑的微粒占顆粒群總體積的百分比。整體上粒度分布曲線呈“雙峰”型，而且出現(xiàn)雙峰的范圍不一樣?！半p峰”的第一個(gè)峰出現(xiàn)在粒徑為3 μm左右，第二峰出現(xiàn)范圍是粒徑為10～80 μm之間，所有組的變化趨勢相當(dāng)；淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%、2%和3%處理組的第二個(gè)峰出現(xiàn)在為27 μm左右，分別占所在乳化液顆粒群總體積的5.036%、5.097%和4.746%，另外0%和4%處理組主要出現(xiàn)在25 μm左右，分別占所在乳化液顆粒群總體積的4.812%和4.60%。說明乳化液微粒出現(xiàn)頻率最高的粒徑為27 μm和25 μm。

圖4　不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)淀粉對雞胸肉蛋白乳化液粒度分布的影響Fig. 4 Effect of starch content on the particle size distribution of chicken breast salt-soluble proteins

由圖4可知，添加淀粉組的粒徑分布范圍一致，即0～108 μm，之后某一粒徑的微粒粒度分布右移，而且占顆粒群總體積的百分比均趨為0，造成小拖尾的可能原因是均質(zhì)過程中由于均質(zhì)壓力場中強(qiáng)大的湍流和剪切流增強(qiáng)了液滴間的碰撞次數(shù)，使得被破碎的小液滴重新聚結(jié)所形成［32］，也可能是均質(zhì)后乳液粒徑變小，液滴間布朗運(yùn)動(dòng)更加劇烈，液滴間碰撞的幾率相應(yīng)增加，液滴重新聚結(jié)的能力也增強(qiáng)［21］。粒度分布范圍越窄，表明微粒的分散程度越小、集中程度越高。當(dāng)粒徑大于30.39 μm后，各組的微粒占顆粒群總體積分?jǐn)?shù)急速下降，然后趨于0。其中微粒粒徑在30.39～108 μm之間時(shí)，隨著淀粉含量的增加，各組的微粒大小和微粒占顆粒總體積分?jǐn)?shù)的趨勢均是先增加后下降（0%＜4%＜3%＜1%＜2%）。因此，添加淀粉使得乳化液微粒分布更為趨集中。

3　結(jié) 論

本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的淀粉對復(fù)合乳化液的EAI、ESI、靜態(tài)黏度、粒徑大小和粒度分布均有影響。隨著淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，EAI和ESI均呈現(xiàn)先增加后減小現(xiàn)象，說明添加適量的淀粉，可以更好地促進(jìn)淀粉與鹽溶性蛋白溶液的交互作用，使淀粉充分鑲嵌在蛋白質(zhì)基質(zhì)中，形成更穩(wěn)定的乳化體系，進(jìn)而影響肉制品生產(chǎn)過程中肌肉蛋白質(zhì)凝膠的保水性。隨著淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，黏度和剪應(yīng)力均大致呈現(xiàn)先下降后上升趨勢，說明淀粉的添加束縛和限制了乳化液的流動(dòng)。另一方面，隨著淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，復(fù)合乳液D10、D50和D90的粒徑逐漸降低，且淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%和3%時(shí)D50和D90的粒徑變化不大，說明此階段復(fù)合乳液的乳化穩(wěn)定較好；此外，隨著淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，各組的微粒大小和微粒占顆?？傮w積分?jǐn)?shù)均是先增加后下降，說明一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的淀粉對乳化液中分散相微粒大小和分布有一定的影響。因此，將適宜質(zhì)量分?jǐn)?shù)的淀粉添加至雞胸肉鹽溶性蛋白中，使乳化液體系更穩(wěn)定。實(shí)際生產(chǎn)過程中，為獲得更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，應(yīng)考慮淀粉添加量因素。

［1］ LIN J H， SINGH H， CHEN F B， et al. Changes in swelling and rheological properties of corn starches after acid-methanol degradation［J］. Food Hydrocolloids， 2015， 45: 361-368. DOI:10.1016/ j.foodhyd.2014.11.031.

［2］ SEUNG D， SOYK S， COIRO M， et al. Protein targeting to starch is required for localising granule-bound st arch synthase to starch granules and for normal amylose synthesis in arabidopsis［J］. PLoS Biology， 2015， 13（2）: e1002080. DOI:10.1371/journal.pbio.1002080.

［3］ 孫建清， 徐寶才， 余忠， 等. 淀粉類對低溫乳化香腸品質(zhì)的影響［J］. 肉類研究， 2011， 25（12）: 1-5. DOI:10.3969/ j.issn.1001-8123.2011.12.002.

［4］ CHOI Y S， KIM H W， HWANG K E， et al. Effects of gamma irradiation on physicochemical properties of heat-induced gel prepared with chicken salt-soluble proteins［J］. Radiation Physics and Chemistry，2015， 106（1）: 16-20. DOI:10.1016/j.radphyschem.2014.06.029.

［5］ 郭世良， 趙改名， 王玉芬， 等. 離子強(qiáng)度和pH值對肌原纖維蛋白熱誘導(dǎo)凝膠特性的影響［J］. 食品科技， 2008， 33（1）: 84-87. DOI:10.3969/ j.issn.1005-9989.2008.01.023.

［6］ 張曼， 王岸娜， 吳立根， 等. 蛋白質(zhì)、多糖和多酚間相互作用及研究方法［J］. 糧食與油脂， 2015（4）: 42-46. DOI:10.3969/ j.issn.1008-9578.2015.04.012.

［7］ SUN J， WU Z， XU X， et al. Effect of peanut protein isolate on functional properties of chicken salt-soluble proteins from breast and thigh muscles during heat-induced gelation［J］. Meat Science， 2012，91（1）: 88-92. DOI:10.1016/j.meatsci.2011.12. 010.

［8］ BOUYER E， MEKHLOUFI G， ROSILIO V， et al. Prot eins，polysaccharides， and their complexes used as stabilizers for emulsions: al ternatives to synthetic surfactants in the pharmaceutical field？［J］. International Journal of Pharmaceutics， 2012， 436（1）: 359-378. DOI:10.1016/j.ijpharm.2012.06.052.

［9］ MAR?A J S， MAR?A J M， ANA M R， et al. Influence of Maillard conjugation on structural characteristics and rheological properties of whey protein/dextran systems［J］. Food Hydrocolloids， 20 14， 39: 223-230. DOI:10.1016/j.foodhyd.2014.01.014.

［10］ LIU H M， NIE Y， CHEN H. Effect of different starches on colors and textural properties of surimi-starch gels［J］. International Journal of Food Properties， 2014， 17（7）: 1439-1448. DOI:10.1080/10942912.201 2.68022 4.

［11］ GENCCELEP H， SARICAOGLU F T， ANIL M， et al. The effect of starch modification and concentration on steady-state and dynamic rheology of meat emulsions［J］. Food Hydrocolloids， 2015， 48: 135-148. DOI:10.1016/j.foodhyd.2015.02.002.

［12］ ZORBA ?. The effects of the amount of emulsified oil on the emulsion stability and viscosity of myofibrillar prot eins［J］. Food Hydrocolloids，2006， 20（5）: 698-702. DOI:10.1016/j.foodhyd.2005.06.010.

［13］ 亢春雨， 趙春青. 雞胸肉鹽溶蛋白熱誘導(dǎo)凝膠保水性和超微結(jié)構(gòu)的研究［J］. 食品科學(xué)， 2007， 28（1）: 50-53. DOI:10.3321/ j.issn:1002-6630.2007.01.007.

［14］ 張龍翔， 張庭芳， 李令媛， 等. 生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)［M］. 2版. 北京: 高等教育出版社， 1997: 136-137.

［15］ 趙謀明， 林偉鋒， 胡坤， 等. 多糖對大豆蛋白在水相介質(zhì)中乳化特性的影響研究［J］. 食品工業(yè)科技， 2002， 23（6）: 3 1-34. DOI:10.3969/ j.issn.1002-0306.2002.06.010.

［16］ 張文會. 馬鈴薯分離蛋白溶液流變學(xué)特性及熱穩(wěn)定性研究［D］. 長春: 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2011: 14-21.

［17］ 許小剛， 周雪松. 曾建新. 粒徑分析法快速判定均質(zhì)工藝對水牛奶穩(wěn)定性的影響［J］. 中國乳品工業(yè)， 2009， 37（1）: 42-44. DOI:10.3969/ j.issn.1001-2230.2009.01.011.

［18］ 高菲菲， 汪張貴， 彭增起， 等. 剪切時(shí)間對肉糜中微粒分散特性的影響［J］. 食品科學(xué)， 2012， 33（5）: 74-77.

［19］ LIU L， ZHAO Q， LIU T， et al. Sodium caseinate/ carboxymethylcellulose interactions at oil-water interface: relationship to emulsion stability［J］. Food Chemistry， 2012， 132（4）: 1822-1829. DOI:10.1016/j.foodchem.2011.12.014.

［20］ WANG S， LI C， YU J， et al. Phase transition and swelling behaviour of different starch granules over a wide range of water content［J］. LWTFood Science and Technology， 2014， 59（2）: 597-604. DOI:10.1016/ j.lwt.2014.06.028.

［21］ CHENG J， MA Y， LI X， et al. Effects of milk protein-polysaccharide interactions on the stability of ice cream mix model systems［J］. Food Hydrocolloids， 2015， 45: 327-336. DOI:10.1016/j.lwt.2015.12.064.

［22］ RU Q， YU H， HUANG Q. Encapsulation of epigallocatechin-3-gallate（EGCG） using oil-in-water （O/W） submicrometer emulsions stabilized by ι-carrageenan and β-lactoglobulin［J］. Journal of Agricultural and Food Chemistry， 2010， 58（19）: 10373-10381. DOI:10.1021/ jf101798m.

［23］ GU Y S， DECKER E A， MCCL EMENTS D J. Influence of pH and carrageenan type on properties of β-lactoglobulin stabilized oilin-water emulsions ［J］. Food Hydrocolloids， 2005， 19（1）: 83-91. DOI:10.1016/j.foodhyd.2004.04.016.

［24］ SURH J， GU Y S， DECKER E A， et al. Influence of environmental stresses on stability of O/W emulsions containing cationic droplets stabilized by SDS-fish gelatin mem branes［J］. Journal of Agricultural and Food Chemistry， 2005， 53（10）: 4236-4244. DOI:10.1021/ jf047944i.

［25］ RAM?REZ-SU?REZ J C， ADDO K， XIONG Y L. Gelation of mixed myofibrillar/wheat gluten proteins treated with microbial trans glutaminase［J］. Food Research International， 2005， 38（10）: 1143-1149. DOI:10.1016/j.foodres.2 005.04.004.

［26］ ER?ELEBI E A， IBANOGLU E. Rheological properties of whey protein isolate stabilized emulsions with pectin and guar gum［J］. European Food Re search and Technology， 2009， 229（2）: 281-286. DOI:10.1016/j.foodhyd.2014.09.025.

［27］ KLEIN M， ASERIN A， IS HAI P B， et al. Interactions between whey protein isolate and gum Arabic［J］. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces， 2010， 79（2）: 377-383. DOI:10.1016/ j.colsurfb.2010.04.021.

［28］ INNOCENTE N， BIASUTTI M， VENIR E， et al. Effect of highpressure homogenization on droplet size distribution and rheological properties of ice cream mixes［J］. Journal of Dairy Science， 2009，92（5）: 1864-1875. DOI:10.3168/jds.2008-1797.

［29］ QUEMADA D. Rheology of concentrated disperse systems II. A model for non-newtonian shear viscosity in steady flows［J］. Rheologica Acta， 1978， 17（6）: 632-642. DOI:10.1007/BF01522036.

［30］ SUN C， GUNASEKARAN S， RICHARDS M P. Effect of xanthan gum on physicochemical properties of whey protein isolate stabilized oil-in-water emulsions［J］. Food Hydrocolloids， 2007， 21（4）: 555-564. DOI:10.1016/j.foodhyd.2006.06.003.

［31］ XIANG B Y， SIMPSON M V， NGADI M O， et al. Flow behaviour and viscosi ty of reconstituted skimmed milk treated with pu lsed electric field［J］. Biosystems Engineering， 2011， 109（3）: 228-234. DOI:10.1016/j.biosystemseng.2011.04.004.

［32］ H?KANSSON A， TR?G?RDH C， BERGENST?HL B. Studying the effects of adsorption， recoales cence and fragmentation in a high pressu re homogenizer using a dynamic simulation model［J］. Food Hydrocolloids， 2009， 23（4）: 1177-1183. DOI:10.1016/ j.foodhyd.2008.10.003.

［33］ STASZEWAKI M， JARA F L， RUIZ A L， et al. Nanocomplex formation between β-lactoglobulin or caseinomacropeptide and green tea polyphenols: impac t on protein gelation and polyphenols antiproliferative activity［J］. Journal of Functional Foods， 2012， 4（4）: 800-809. DOI:10.1016/j.jff.2012.05.008.

［34］ RYAN K N， VARDHANABHUTI B， JARAMILLO D P， et al. Stability and mechanism of whey protein soluble aggregates thermally treated with salts［J］. Food Hydrocolloids， 2012， 27（2）: 411-420. DOI:10.1016/j.foodhyd.2011.11.006.

［35］ GELIN J L， POYEN L， COURTHAUDON J L， et al. Structural changes in oil-in-water emulsions during the manufacture of ice cream［J］. Food Hydrocolloids， 1994， 8（3）: 299-308. DOI:10.1016/ S0268-005X（09）80342-1.

［36］ SCH?MANN H， KHATIB M， TUTKUN M， et al. Droplet size measurements in oil-water dispersions: a comparison study using FBRM and PVM［J］. Journal of Dispersion Science and Technology，2015， 36（10）: 1432-1443. DOI:10.1080/01932691.2014.98956.

Effect of Starch Content on Emulsifying Properties of Chicken Breast Salt-Soluble Proteins

ZHOU Fen1， GU Dahai2， XU Jiahui1， ZHANG Junlong1， DENG Yamin1， LI Ruren1， LIU Dengyong1， SHAO Junhua1，*
（1. National & Local Joint Engineering Research Center of Storage， Processing and Safety Control Technology for Fresh Agricultural and Aquatic Products， Food Safety Key Laboratory of Liaoning Province， College of Food Science and Project Engineering， Bohai University， Jinzhou 121013， China； 2. Yunnan Engineering Technology Research Center for Processing of Livestock Products，College of Food Science and Technology， Yunnan Agricultural University， Kunming 650201， China）

The effect of addition of different amounts of starch on emulsifying properties of chicken breast salt-soluble proteins was investigated. The results showed that with the increase of starch content， emulsify activity and emulsifying stability rose first and then decrease， the D10， D50 and D90 values of emulsions gradually reduced， and shear stress and viscosity decreased first and then rose. Besides， with the increase of shear rate， the shear stress of emulsions increased gradually， and viscosity declined first and then remained stable. The correlation analysis showed that there was a significantly（P ＜ 0.01） negative correlation between D10 value and starch content （r = -0.598）， and a significantly （P ＜ 0.05） positive correlation between the emulsifying activity of salt-soluble proteins and either D50 （ r = 0.549） or D90 （r = 0.558）. All of these results indicated that the appropriate amount of starch added to chicken breast salt-soluble protein could make the emulsion system more stable. Ultimately， the formation of starch-protein complexes would affect processing properties of chicken breast proteins.

starch； chicken breast； salt-soluble proteins； emulsion； size distribution； viscosity

10.7506/spkx1002-6630-201615002

TS251

A

1002-6630（2016）15-0007-06

2015-12-12

國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項(xiàng)目（31301510）；國家自然科學(xué)基金面 上項(xiàng)目（31571860）；“十二五”國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2012BAD28B03）

周紛（1989—），女，碩士研究生，研究方向?yàn)槿馄芳庸づc質(zhì)量安全控制。E-mail：zzhoufen@163.com

邵俊花（1980—），女，副教授，博士，研究方向?yàn)槿馄芳庸づc質(zhì)量安全控制。E-mail：shaojh024@163.com

引文格式：