不同奶茶體系共存物對(duì)大豆分離蛋白性質(zhì)的影響

,

(1.齊齊哈爾大學(xué)食品與生物工程學(xué)院,黑龍江齊齊哈爾 161006; 2.國(guó)家大豆工程技術(shù)研究中心,黑龍江哈爾濱 150030)

奶茶具有牛奶和茶的雙重營(yíng)養(yǎng),受到廣大消費(fèi)者的喜愛(ài)[1]。牛奶中的蛋白質(zhì)包含了所有的必需氨基酸,還含有多種礦物質(zhì)和微量元素,被譽(yù)為“白色血液”。茶是世界公認(rèn)的健康飲品之一,主要成分為茶多酚和咖啡因,還有微量元素、維生素、茶多糖、黃酮類(lèi)、酚酸類(lèi)等微量成分[2]。奶茶因含有牛奶等成分而成為一種可食用的乳狀液[3],而乳狀液是不穩(wěn)定體系,界面電荷是影響乳狀液穩(wěn)定性的因素之一,在分散介質(zhì)中反離子形成擴(kuò)散雙電層,這一雙電層有較大的熱力學(xué)電勢(shì)和較厚的雙電層結(jié)構(gòu),從而使乳狀液呈相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。為保證奶茶長(zhǎng)期均勻穩(wěn)定,需要添加乳化劑[4-5]。

大豆分離蛋白(SPI)是一種高蛋白含量的大豆制品,不僅含有大量對(duì)人體有益的必需氨基酸、磷脂等[6],還具有較強(qiáng)的功能特性,已作為功能性添加劑廣泛地在食品加工領(lǐng)域應(yīng)用[7]。王月利用大豆蛋白替代部分雞蛋制備戚風(fēng)蛋糕,提高了蛋糕的營(yíng)養(yǎng)同時(shí)改善蛋糕的各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)[8]。丁汀采用大豆蛋白制作攪打奶油,發(fā)現(xiàn)大豆蛋白可作為酪朊酸鈉的替代劑，并且保證了奶油的品質(zhì)[9]。但未有將大豆分離蛋白應(yīng)用于奶茶等方面的研究。由于蛋白質(zhì)組分通常被用作乳化劑[10],向奶茶中添加大豆分離蛋白,既利用了大豆分離蛋白的乳化性，又提高了奶茶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。但在奶茶乳化體系中大豆分離蛋白與共存物相互作用會(huì)改變液滴表面蛋白吸附層的密度和結(jié)構(gòu),影響乳狀液的ζ-電位和粒徑,導(dǎo)致大豆分離蛋白的乳化性改變,進(jìn)而影響奶茶的穩(wěn)定性。

本文主要研究了奶茶共存物(酪蛋白、單甘脂、奶油、茶多酚、糖類(lèi)、鹽類(lèi)、奶粉、紅茶粉)對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響,并且通過(guò)測(cè)量乳狀液ζ-電位和粒徑探討奶茶體系共存物與大豆分離蛋白相互作用對(duì)乳化性的影響規(guī)律,為研制奶茶專(zhuān)用的大豆分離蛋白以及提高奶茶體系穩(wěn)定性奠定一定的理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

大豆分離蛋白 哈高科大豆食品有限責(zé)任公司;大豆油 九三集團(tuán)哈爾濱惠康食品有限公司;歐德堡奶油 諾德乳品公司;紅茶粉 東至縣葛公茶葉精制廠;全脂奶粉、脫脂奶粉 內(nèi)蒙古伊利實(shí)業(yè)集團(tuán)股份有限公司;茶多酚 宣城百草植物工貿(mào)有限公司;單甘脂 廣州食品添加劑技術(shù)開(kāi)發(fā)公司;卡拉膠 青島德慧海洋生物技術(shù)有限公司;酪蛋白 北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司;十二烷基硫酸鈉 天津市博迪化工有限公司;磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、乳糖 天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所;蔗糖、檸檬酸鈉 天津市津東天正精細(xì)化學(xué)試劑廠;氯化鈉 天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司;碳酸鈣、碳酸鎂 天津市巴斯夫化工有限公司。

T18高速分散機(jī) 德國(guó)IKA公司;722s可見(jiàn)分光光度計(jì) 上海菁華科技儀器有限公司;Zeta電位測(cè)定儀、激光粒度分析儀 英國(guó)馬爾文儀器有限公司;其他儀器 均為實(shí)驗(yàn)室常規(guī)儀器。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 不同奶茶體系共存物對(duì)SPI性質(zhì)的影響 用0.2 mol/L pH7.0的磷酸鹽緩沖溶液配制0.2% SPI溶液,研究不同奶茶體系共存物對(duì)SPI乳化活性和乳化穩(wěn)定性的影響以及乳狀液的ζ-電位和粒徑變化。

1.2.1.1 酪蛋白添加量對(duì)SPI乳化性的影響 在SPI溶液中分別添加0、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%酪蛋白,研究不同酪蛋白添加量對(duì)指標(biāo)的影響。

1.2.1.2 單甘脂對(duì)SPI乳化性的影響 在SPI溶液中分別添加0、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%、0.30%單甘脂,研究不同單甘脂添加量對(duì)指標(biāo)的影響。

1.2.1.3 奶油對(duì)SPI乳化性的影響 在SPI溶液中分別添加0、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%奶油,研究不同奶油添加量對(duì)指標(biāo)的影響。

1.2.1.4 茶多酚對(duì)SPI乳化性的影響 在SPI溶液中分別添加0、0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.1%、0.12%茶多酚,研究不同茶多酚添加量對(duì)指標(biāo)的影響。

1.2.1.5 糖類(lèi)對(duì)SPI乳化性的影響 蔗糖:在SPI溶液中分別添加0、1%、2%、3%、4%、5%蔗糖,研究不同蔗糖添加量對(duì)指標(biāo)的影響;乳糖:在SPI溶液中分別添加0、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%乳糖,研究不同乳糖添加量對(duì)指標(biāo)的影響。

1.2.1.6 卡拉膠對(duì)SPI乳化性的影響 在SPI溶液中分別添加0、0.01%、0.02%、0.03%、0.04%卡拉膠,研究不同卡拉膠添加量對(duì)指標(biāo)的影響。

1.2.1.7 鹽類(lèi)對(duì)SPI乳化性的影響 檸檬酸鈉:在SPI溶液中分別添加0、0.01%、0.02%、0.03%、0.04%檸檬酸鈉,研究不同檸檬酸鈉添加量對(duì)指標(biāo)的影響;氯化鈉:在SPI溶液中分別添加0、0.01%、0.02%、0.03%、0.04%氯化鈉,研究不同氯化鈉添加量對(duì)指標(biāo)的影響;碳酸鈣:在SPI溶液中分別添加0、0.01%、0.02%、0.03%、0.04%碳酸鈣,研究不同碳酸鈣添加量對(duì)指標(biāo)的影響;碳酸鎂:在SPI溶液中分別添加0、0.01%、0.02%、0.03%、0.04%碳酸鎂,研究不同碳酸鎂添加量對(duì)指標(biāo)的影響。

1.2.1.8 奶粉對(duì)SPI乳化性的影響 全脂奶粉:在SPI溶液中分別添加0、1%、2%、3%、4%全脂奶粉,研究不同全脂奶粉添加量對(duì)指標(biāo)的影響;脫脂奶粉:在SPI溶液中分別添加0、1%、2%、3%、4%脫脂奶粉,研究不同脫脂奶粉添加量對(duì)指標(biāo)的影響。

1.2.1.9 紅茶粉對(duì)SPI乳化性的影響 在SPI溶液中分別添加0、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%紅茶粉,研究不同紅茶粉添加量對(duì)指標(biāo)的影響。

1.2.2 乳化性的測(cè)定 取30 mL的SPI溶液,加入10 mL大豆油以轉(zhuǎn)速為10000 r/min在室溫下均質(zhì)1 min形成均勻的乳化液然后靜置。分別在靜置后的第0 min和第10 min從乳化液底部吸取100 μL,用5 mL 0.1%的十二烷基磺酸鈉(SDS)稀釋50倍,在500 nm條件下測(cè)定吸光值。乳化活性(EA)用第0 min的樣品吸光值A(chǔ)0表示,乳化穩(wěn)定性(ES)用乳化穩(wěn)定指數(shù)(ESI)表示為A0×Δt/ΔA,其中Δt為時(shí)間差10 min,ΔA為Δt內(nèi)的吸光值之差[11]。

1.2.3 Zeta電位的測(cè)定 Zeta電位采用Zeta電位測(cè)定儀測(cè)定。該儀器配備有一個(gè)MPT-2型自動(dòng)滴定儀和一個(gè)在λ0=633 nm時(shí)功率為4 mW的He-Ne激光器光源。首先測(cè)出納米微粒的電泳速率UE,根據(jù)被測(cè)樣品性質(zhì)不同確定溶劑的介電常數(shù)ε、溶液的粘度η和亨利函數(shù)f(ka)的數(shù)值,然后由亨利方程求得乳狀液的Zeta電位:

式中,ε,η和f(ka)分別是溶劑的介電常數(shù)、溶液的粘度和亨利函數(shù)。

1.2.4 粒徑大小的測(cè)定 采用激光粒度分析儀測(cè)定乳狀液粒度大小。相關(guān)參數(shù)設(shè)置:顆粒折射率1.460,顆粒吸收率0.1,粒徑范圍0.020～2000.000 μm,遮光度15.03%,分散劑折射率1.330。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)均通過(guò)三次平行試驗(yàn)得到,用Origin 7.5數(shù)據(jù)處理軟件處理數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 酪蛋白對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響

由圖1可知,隨著酪蛋白添加量的增加,大豆分離蛋白的乳化活性先減小后增大,在0.2%時(shí)達(dá)到最低值,乳化穩(wěn)定性均呈逐漸減小的趨勢(shì)。由圖2可以表明,隨著酪蛋白添加量的增加,乳狀液ζ-電位絕對(duì)值先減小后增大,在0.2%時(shí)也達(dá)到最低值,乳狀液的平均粒徑逐漸變大。當(dāng)乳狀液ζ-電位絕對(duì)值逐漸減小的時(shí)候,液滴之間的排斥力減小,液滴容易發(fā)生聚集,乳化活性和乳化穩(wěn)定性也隨之減小;當(dāng)乳狀液ζ-電位絕對(duì)值逐漸增大以后,液滴相互接近時(shí)產(chǎn)生更大的排斥力,防止液滴聚結(jié)[12-13],乳化活性也隨之增大。但由于酪蛋白的ζ不斷增大,乳狀液的平均粒徑不斷增大,表明酪蛋白和大豆分離蛋白液滴逐漸發(fā)生聚集，使得乳狀液的穩(wěn)定性受到破壞,所以大豆分離蛋白的乳化穩(wěn)定性呈逐漸減小的趨勢(shì)。

圖1 酪蛋白對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響Fig.1 Effect of casein on the emulsibility of SPI

圖2 酪蛋白對(duì)乳狀液ζ-電位和平均粒徑影響Fig.2 Effect of casein on Zeta potential and average particle size of emulsion

2.2 單甘脂對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響

由圖3可知,隨著單甘脂添加量的增加,大豆分離蛋白的乳化活性逐漸增大,在單甘脂濃度為0.15%以后趨于平緩,大豆分離蛋白的乳化穩(wěn)定性先增大后減小,在0.15%時(shí)達(dá)到最大值。由圖4可知,隨著單甘脂濃度的增加,乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值先增大后減小,在0.15%時(shí)達(dá)到最大值,乳狀液的平均粒徑大小變化不大,在0.15%以后略微增加。單甘脂是一種乳化劑,當(dāng)其添加到大豆分離蛋白中,乳化劑可以降低兩液相界面間的界面張力,還可在液滴間形成靜電和空間阻礙[14],所以添加單甘脂的乳狀液ζ-電位絕對(duì)值呈增加的趨勢(shì),這與莊娟娟[15]的研究結(jié)果相一致,液滴之間的排斥力增大,液滴不容易聚集[12-13],乳狀液的平均粒徑變化不大,大豆分離蛋白的乳化活性和乳化穩(wěn)定性逐漸增大,隨著單甘脂的添加量超過(guò)0.15%,乳狀液的ζ-電位有減小的趨勢(shì),大豆分離蛋白的乳化活性變化也趨于平緩,乳化穩(wěn)定性逐漸減少,乳狀液的平均粒徑略有增加。

圖3 單甘脂對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響Fig.3 Effect of monostearin on the emulsibility of SPI

圖4 單甘脂對(duì)乳狀液ζ-電位和平均粒徑影響Fig.4 Effect of monostearin on Zeta potential and average particle size of emulsion

2.3 奶油對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響

由圖5可以看出,隨著奶油添加量的逐漸增加,大豆分離蛋白的乳化活性和乳化穩(wěn)定性都呈逐漸減小的趨勢(shì)。由圖6可知,隨著奶油添加量的逐漸增加,乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值呈逐漸減小的趨勢(shì),乳狀液的平均粒徑呈逐漸增大的趨勢(shì)。由于添加奶油的大豆分離蛋白乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值逐漸減少,液滴之間的排斥力變小,液滴更易聚集[12-13],乳狀液的平均粒徑變大,所以大豆分離蛋白的乳化活性和乳化穩(wěn)定性均呈變小的趨勢(shì)。

圖5 奶油對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響Fig.5 Effect of cream on the emulsibility of SPI

圖6 奶油對(duì)乳狀液ζ-電位和平均粒徑影響Fig.6 Effect of cream on Zeta potential and average particle size of emulsion

2.4 茶多酚對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響

由圖7可以看出,隨著茶多酚添加量的逐漸增加,大豆分離蛋白的乳化活性先減小后增大,在0.06%時(shí)達(dá)到最低值,大豆分離蛋白的乳化穩(wěn)定性呈逐漸減小的趨勢(shì)。由圖8可知,隨著茶多酚添加量的逐漸增加,乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值先減小后增大,在茶多酚添加量為0.06%時(shí)達(dá)到最小值;乳狀液的平均粒徑呈逐漸增大的趨勢(shì)。由于添加茶多酚后乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值先呈減小的趨勢(shì),乳狀液液滴間的靜電斥力變?nèi)?液滴容易聚集[12-13],所以大豆分離蛋白的乳化活性也呈先減小的趨勢(shì),然后由于乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值逐漸增大,大豆分離蛋白的乳化活性也逐漸增大。但添加茶多酚的乳狀液液滴更易聚集,乳狀液的平均粒徑逐漸增大,所以大豆分離蛋白的乳化穩(wěn)定呈逐漸減小的趨勢(shì)。

圖7 茶多酚對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響Fig.7 Effect of tea polyphenol on the emulsibility of SPI

圖8 茶多酚對(duì)乳狀液ζ-電位和平均粒徑影響Fig.8 Effect of tea polyphenol on Zeta potential and average particle size of emulsion

2.5 糖類(lèi)對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響

2.5.1 蔗糖對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響 從圖9可知,隨著蔗糖添加量的增加,大豆分離蛋白的乳化活性和乳化穩(wěn)定性都呈略微減小的趨勢(shì)。由圖10可以看出,乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值呈逐漸減小的趨勢(shì),乳狀液的平均粒徑呈逐漸增大的趨勢(shì)。乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值逐漸減小,液滴之間的靜電斥力變小,液滴稍有聚集[12-13],乳狀液的平均粒徑增大,所以大豆分離蛋白的乳化活性和乳化穩(wěn)定性都呈減小的趨勢(shì),但由于蔗糖的添加對(duì)乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值和平均粒徑影響均較小,所以達(dá)到分離蛋白的乳化活性和乳化穩(wěn)定性均變化不大。

圖9 蔗糖對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響Fig.9 Effect of sucrose on the emulsibility of SPI

圖10 蔗糖對(duì)乳狀液ζ-電位和平均粒徑影響Fig.10 Effect of sucrose on Zeta potential and average particle size of emulsion

2.5.2 乳糖對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響 從圖11可知,隨著蔗糖添加量的逐漸增加,大豆分離蛋白的乳化活性和乳化穩(wěn)定性均呈先減小后增大的趨勢(shì),在乳糖添加量為0.1%時(shí)達(dá)到最低值。由圖12可知,乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值先減小后增大,乳狀液的平均粒徑逐漸減小。由于乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值先減小后增大,乳狀液液滴之間的靜電斥力由小變大,液滴的聚集程度也由大變小[12-13],乳狀液的平均粒徑逐漸減小,所以大豆分離蛋白的乳化活性和乳化穩(wěn)定性先減小后增大,但變化不太明顯。

圖11 乳糖對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響Fig.11 Effect of lactose on the emulsibility of SPI

圖12 乳糖對(duì)乳狀液ζ-電位和平均粒徑影響Fig.12 Effect of lactose on Zeta potential and average particle size of emulsion

2.5.3 卡拉膠添加量對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響 從圖13可以看出,隨著卡拉膠的添加量逐漸增加,大豆分離蛋白的乳化活性呈逐漸增大的趨勢(shì),大豆分離蛋白的乳化穩(wěn)定性先增大后減小,在卡拉膠的添加量為0.02%時(shí)達(dá)到最大值。由圖14可知,乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值呈先增大后減小的趨勢(shì),在卡拉膠添加量為0.02%時(shí)達(dá)到最大值,乳狀液的平均粒徑呈逐漸增大的趨勢(shì)。由于卡拉膠可作為一種天然的乳化劑[16]，乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值隨著卡拉膠添加量的增加呈先增大后減小的趨勢(shì),乳狀液的液滴間靜電斥力先增大后減小,液滴的聚集程度由小變大[12-13],乳狀液的平均粒徑逐漸增大,所以大豆分離蛋白的乳化活性呈逐漸增大趨勢(shì),大豆分離蛋白的乳化穩(wěn)定性先增大后減小。

圖13 卡拉膠對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響Fig.13 Effect of carrageenan on the emulsibility of SPI

圖14 卡拉膠對(duì)乳狀液ζ-電位和平均粒徑影響Fig.14 Effect of carrageenan on Zeta potential and average particle size of emulsion

2.6 鹽類(lèi)對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響

2.6.1 檸檬酸鈉添加量對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響 由圖15可以看出,隨著檸檬酸鈉添加量的增加,大豆分離蛋白的乳化活性和乳化穩(wěn)定性均呈逐漸增大的趨勢(shì)。從圖16可知,隨著檸檬酸鈉添加量的增加,乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值呈逐漸增大的趨勢(shì),乳狀液的平均粒徑先增大后減小,在0.02%時(shí)達(dá)到最大值。檸檬酸鈉可作為食品的穩(wěn)定劑,將檸檬酸鈉加入到乳狀液中,乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值變大,液滴之間的靜電斥力變大,液滴不易聚集[12-13],所以大豆分離蛋白的乳化活性和乳化穩(wěn)定性呈逐漸增大的趨勢(shì)。檸檬酸鈉剛開(kāi)始加入時(shí),穩(wěn)定作用還不明顯,乳狀液的液滴逐漸增大,隨著檸檬酸鈉添加量的增加,對(duì)乳狀液的穩(wěn)定作用增大，使得乳狀液的平均粒徑減小。

圖15 檸檬酸鈉對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響Fig.15 Effect of sodium citrate on the emulsibility of SPI

圖16 檸檬酸鈉對(duì)乳狀液ζ-電位和平均粒徑影響Fig.16 Effect of sodium citrate on Zeta potential and average particle size of emulsion

2.6.2 氯化鈉添加量對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響 由圖17可知,隨著氯化鈉添加量的增加,大豆分離蛋白的乳化活性呈逐漸減小的趨勢(shì),大豆分離蛋白的乳化穩(wěn)定性先增大后減小,這與陳振家等[14]的研究結(jié)論相類(lèi)似,在氯化鈉添加量為0.02%時(shí)達(dá)到最大值。從圖18可以看出,隨著氯化鈉添加量的增加,乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值逐漸減小,平均粒徑呈逐漸略微增大的趨勢(shì)。由于氯化鈉的添加使蛋白所帶電荷發(fā)生屏蔽,液滴之間的靜電斥力逐漸減弱,液滴易于聚集[12-13],所以大豆分離蛋白的乳化活性逐漸減小,乳狀液的平均粒徑有略微增大的趨勢(shì)。

圖17 氯化鈉對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響Fig.17 Effect of sodium chloride on the emulsibility of SPI

圖18 氯化鈉對(duì)乳狀液ζ-電位和平均粒徑影響Fig.18 Effect of sodium chloride on Zeta potential and average particle size of emulsion

2.6.3 碳酸鈣添加量對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響 由圖19可知,隨著碳酸鈣添加量的增多,大豆分離蛋白的乳化活性和乳化穩(wěn)定性逐漸減少。從圖20可以看出,隨著碳酸鈣添加量的增多,乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值呈逐漸減小的趨勢(shì),乳狀液的平均粒徑則逐漸增大。由于乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值逐漸減小,液滴之間電荷變小,靜電斥力減弱,液滴更易聚集[12-13],所以大豆分離蛋白的乳化活性和乳化穩(wěn)定性均逐漸減少。液滴聚集程度逐漸變大,乳狀液的平均粒徑也逐漸增大。

圖19 碳酸鈣對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響Fig.19 Effect of calcium carbonate on the emulsibility of SPI

圖20 碳酸鈣對(duì)乳狀液ζ-電位和平均粒徑影響Fig.20 Effect of calcium carbonate on Zeta potential and average particle size of emulsion

2.6.4 碳酸鎂的添加量對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響 由圖21可以看出,隨著碳酸鎂添加量的增加,大豆分離蛋白的乳化活性呈逐漸增加的趨勢(shì),乳化穩(wěn)定性呈逐漸減少的趨勢(shì)。由圖22可知,隨著大豆分離蛋白添加量的增加,乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值先增大后減小,在碳酸鎂添加量為0.01%達(dá)到最大值,乳狀液的平均粒徑先略有減小后增大,在碳酸鎂添加量為0.01%時(shí)達(dá)到最小值。添加碳酸鎂到乳狀液中,開(kāi)始時(shí)乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值呈增大的趨勢(shì),液滴之間的靜電斥力變大,液滴不易聚集,大豆分離蛋白的乳化活性呈增大的趨勢(shì),隨著ζ-電位絕對(duì)值由增大變?yōu)闇p小,液滴之間的靜電斥力也變小,液滴易于聚集[12-13],乳狀液的平均粒徑也逐漸增大,所以大豆分離蛋白的乳化穩(wěn)定性呈逐漸增大的趨勢(shì)。

圖21 碳酸鎂對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響Fig.21 Effect of magnesium carbonate on the emulsibility of SPI

圖22 碳酸鎂對(duì)乳狀液ζ-電位和平均粒徑影響Fig.22 Effect of magnesium carbonate on Zeta potential and average particle size of emulsion

2.7 奶粉對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響

2.7.1 全脂奶粉對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響 由圖23可以看出,隨著全脂奶粉添加量的增加,大豆分離蛋白的乳化活性和乳化穩(wěn)定性均呈逐漸減小的趨勢(shì)。由圖24可以看出，隨著全脂奶粉添加量的增加,乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值也呈逐漸減小的趨勢(shì),乳狀液的平均粒徑呈逐漸增大的趨勢(shì)。由于乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值逐漸減小,乳狀液的靜電斥力變小,液滴更易聚集[12-13],所以大豆分離蛋白的乳化活性呈逐漸減小的趨勢(shì),乳狀液的平均粒徑逐漸變大,大豆分離蛋白的乳化穩(wěn)定性變小。

圖23 全脂奶粉對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響Fig.23 Effect of whole milk powder on the emulsibility of SPI

圖24 全脂奶粉對(duì)乳狀液ζ-電位和平均粒徑影響Fig.24 Effect of whole milk powder on Zeta potential and average particle size of emulsion

2.7.2 脫脂奶粉對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響 由圖25可知,隨著脫脂奶粉添加量的增加,大豆分離蛋白的乳化活性呈逐漸減小的趨勢(shì),乳化穩(wěn)定性呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì),在脫脂奶粉添加量為2%時(shí)達(dá)到最大值。從圖26可以看出,隨著脫脂奶粉添加量的增加,乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值呈逐漸減小的趨勢(shì);乳狀液的平均粒徑先減小后增大,在脫脂奶粉添加量為2%時(shí)達(dá)到最小值。乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值隨著脫脂奶粉添加量的增加而呈逐漸減小的趨勢(shì),液滴之間的靜電斥力變小,液滴更易聚集[12-13],所以大豆分離蛋白的乳化活性呈逐漸減小的趨勢(shì)。乳狀液的平均粒徑隨著脫脂奶粉添加量的增多而先減小后增大,說(shuō)明大豆分離蛋白的乳化穩(wěn)定性先增大后減小。

圖25 脫脂奶粉對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響Fig.25 Effects of skim milk powder on the emulsibility of SPI

圖26 脫脂奶粉對(duì)乳狀液ζ-電位和平均粒徑影響Fig.26 Effect of skim milk powder on Zeta potential and average particle size of emulsion

2.8 紅茶粉對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響

由圖27可知,隨著紅茶粉添加量的增加,大豆分離蛋白的乳化活性和乳化穩(wěn)定性均呈逐漸減小的趨勢(shì)。由圖28可以看出，隨著紅茶粉添加量的增加,乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值呈逐漸減小的趨勢(shì),乳狀液的平均粒徑呈逐漸增大的趨勢(shì)。由于乳狀液的ζ-電位絕對(duì)值隨著紅茶粉添加量的增加呈逐漸減小的趨勢(shì),液滴之間的靜電斥力變小,液滴易于聚集[12-13],乳狀液的平均粒徑也隨紅茶粉添加量的增加而呈逐漸增加的趨勢(shì),所以大豆分離蛋白的乳化活性和乳化穩(wěn)定性均呈逐漸減小的趨勢(shì)。

圖27 紅茶粉對(duì)大豆分離蛋白乳化性的影響Fig.27 Effect of black tea powder on the emulsibility of SPI

圖28 紅茶粉對(duì)乳狀液ζ-電位和平均粒徑影響Fig.28 Effect of black tea powder on Zeta potential and average particle size of emulsion

3 結(jié)論

通過(guò)實(shí)驗(yàn)可知,奶茶體系共存物中檸檬酸鈉對(duì)大豆分離蛋白乳化活性影響最大,卡拉膠對(duì)大豆分離蛋白乳化活性影響最小,在酪蛋白、茶多酚、乳糖添加量分別為0.2%、0.06%、0.1%時(shí)大豆分離蛋白乳化活性最小。

奶茶體系共存物中卡拉膠對(duì)大豆分離蛋白乳化穩(wěn)定性影響最大,乳糖對(duì)大豆分離蛋白乳化穩(wěn)定性影響最小,在單甘脂、卡拉膠、氯化鈉、脫脂奶粉添加量分別為0.15%、0.02%、0.02%、2%時(shí)大豆分離蛋白乳化穩(wěn)定性最大,在乳糖添加量為0.1%時(shí)大豆分離蛋白乳化穩(wěn)定性最小。

奶茶體系共存物中全脂奶粉對(duì)乳狀液ζ-電位絕對(duì)值影響最大,檸檬酸鈉對(duì)乳狀液ζ-電位絕對(duì)值影響最小,在單甘脂、卡拉膠、碳酸鎂添加量分別為0.15%、0.02%、0.01%時(shí)乳狀液ζ-電位絕對(duì)值最大,在酪蛋白、茶多酚、乳糖添加量分別為0.2%、0.06%、0.1%時(shí)乳狀液ζ-電位絕對(duì)值最小。

奶茶體系共存物中茶多酚對(duì)乳狀液平均粒徑影響最大,單甘脂對(duì)乳狀液平均粒徑影響最小,在檸檬酸鈉添加量為0.02%時(shí)乳狀液平均粒徑最大，在碳酸鎂、脫脂奶粉添加量分別為0.01%、2%時(shí)乳狀液平均粒徑最小。

奶茶體系中不同的共存物對(duì)乳狀液中的雙電層結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響,從而使大豆分離蛋白的乳化性發(fā)生改變。而因?yàn)榇蠖狗蛛x蛋白自身氨基酸組成和共存物性質(zhì)不同的關(guān)系造成了其復(fù)雜的變化規(guī)律,這還需要更深入的研究和探討。奶茶體系中共存物和大豆分離蛋白之間相互作用對(duì)大豆分離蛋白乳化性質(zhì)有較大的影響,可以利用這些規(guī)律在實(shí)際的食品生產(chǎn)中更好的應(yīng)用大豆分離蛋白。