重组肉中的常用黏合剂介绍

创业   2025-01-16 15:04   山东  



重组肉制品简述



重组肉是指以黏合剂作用于碎肉中的结构蛋白并辅以机械作用,经冷凝胶或热诱导制成的肉制品,黏合剂改善了肉类原有质构、风味及口感,提高了碎肉利用率和营养价值。
重组肉制作技术按黏结方式分为两种,一种是热凝结技术,即利用添加的食盐、磷酸盐等添加剂促进盐溶性蛋白溶出,经热诱导将碎肉黏结在一起;另一种是冷凝结技术,即利用酶类、纤维蛋白原等或机械作用促进蛋白质之间交联,在低温条件便可达到重组目的。在成胶过程中,影响凝胶特性的主要有两类因素:一类是内在因素,包括蛋白质自身结构特征(基含量、疏水作用、相对分子质量、热稳定性等);另一类是外在因素,包括加工方式、肉块大小、pH等。


重组肉制中的常用黏合剂介绍


表1 常用主要黏合剂简介
1、亲水胶体类黏合剂
亲水胶体是指能溶解于水,在一定条件下充分水化形成黏稠、滑腻或胶冻溶液的大分子物质。胶体分子结构的强阴离子性硫酸酯基团与环境中的水分子发生水化作用,以氢键的形式将水分束缚在蛋白质和亲水胶体形成的三维网络结构中。Wu等测定凝胶多糖在重组鱼肉中流变性质的影响,评价了持水性、感官性质及微观结构等指标,认为亲水胶体确实有利于形成更密集的交联结构。
热聚集过程中,蛋白质和亲水胶体主要以氢键和静电相互作用的形式结合成胶。Cortez-Trejo等借助红外光谱,发现苋菜红蛋白-黄原胶混合凝胶的形成主要依靠静电相互作用,在pH为4.0时,以1:1~1:5 的质量比产生强烈的静电吸引作用,形成致密的凝胶;高于蛋白质等电点时,蛋白质中质子化氨基与黄原胶中去质子化羧基之间出现了缔合静电作用,且静电作用能够引起混合凝胶的构象变化。
亲水胶体多以复配的形式用于重组肉生产,通过协同效应提高凝胶强度,改善重组肉质地。Kiani等观察到在90℃下,黄原胶的凝胶结构基本崩溃但加入质量分数 0.1%~0.3%的结冷胶可以显著增强胶体的凝胶强度四。黄莉等将 TG 酶和酪蛋白酸钠作为重组牛肉的黏合剂,又分别添加卡拉胶、亚麻胶和黄原胶等多种食用胶进行比较。他们发现亚麻胶和黄原胶显著降低重组牛肉的黏结性,且成片性不好;卡拉胶增加红度值,添加结冷胶、亚麻胶和黄原胶均降低了重组肉的解冻损失和蒸煮损失而且添加亚麻胶和黄原胶的重组牛肉嫩度最大。
2、TG 酶类黏合剂
TG 酶是一种可催化酰基转移反应的酶,以ε-(γ-Glu)Lys 共价键的形式在蛋白质-蛋白质、蛋白质-水等之间形成交联,从而有效改善蛋白质溶解性和流变性。微生物源谷氨酰胺转氨酶(MTG酶)的作用机理与从动物组织中提取的TG酶完全一致,且具有更加稳定的酶学性质,价格低廉,为 MTG酶应用到重组肉生产提供了可能。
TG酶处理可提高重组肉制品的热稳定性,改善凝胶性能。Yang等探讨了从巴斯德酵母中提取的MTG 酶对重组猪肉品质的影响,应用 0.70 U/ml MTG 酶处理后重组猪肉更具完整性,硬度增加了1倍,凝聚力和弹性均高于对照组,并且经过反复冷冻切片后,加热烹调也不会松动。
3、大豆分离蛋白类黏合剂
大豆分离蛋白(SPI)由于其自身特性成为重要的黏合剂之一。SPI具备良好的凝胶性、乳化性、溶解性等功能,被广泛应用于食品工业生产。它的亚基主要包括 2S、7S、11S和15S,其中7S和11S约占总蛋白质质量的70%,在热诱导成胶过程中起着重要作用。普通肉类的加工温度大多处于70℃左右,而11S凝胶化需要在100℃热处理5min以上,这说明诱导大豆蛋白与肉蛋白同时变性是决定大豆蛋白和肉蛋白之间相互作用的关键因素。
热诱导过程中,SPI内部的功能基团暴露后,通过二硫键、氢键和疏水作用等作用力与结构蛋白交联形成网络凝胶,将水分束缚其中,从而改善了肉制品风味口感,添加过多反而会降低弹性。
未经变性的大豆蛋白的凝胶能力效果较差,为改善天然大豆蛋白凝胶能力,应用多种技术手段改造修饰大豆蛋白的天然结构。
4、血浆蛋白类黏合剂
备禽行业中血浆产量丰富,羊血约占活羊体质量的4.5%,牛血占体质量的8%,猪血占体质量的4.6%。血浆作为一种性优价廉的蛋白质资源,利用率较低。将血浆蛋白应用到重组肉制品,可以改善重组肉制品的质构特性,减少加热收缩。相较大豆蛋白,可以提升产品得率4%左右。
纤维蛋白原是影响血浆蛋白凝胶的主导因素市面上也出现了从血浆蛋白提取出来纤维蛋白原结合凝血酶的纤维蛋白黏合剂。动物血浆蛋白中的主要成分相似,但热诱导过程中静电属性、内在基团和分子结构等的不同表现,使得凝胶性能有差异。鸭血凝胶的保水性高于猪血凝胶,鸭猪混合血凝胶的保水性显著高于猪血凝胶,但质构性能与鸭血凝胶无显著差异,这可能是白蛋白对球蛋白聚集的抑制作用导致的。
目前,血浆蛋白常以粉末或者复溶体的形式加入重组肉。复溶可以帮助血浆蛋白粉均匀分布在肉块之间,有利于相互结合。盐水复溶比水复溶更具优势,盐的参与促使血浆蛋白中脂肪族残基暴露促使蛋白质之间和蛋白质与水之间发生交联,盐溶后可形成更加致密均匀的三维网络结构。高质量浓度NaCl可能会导致重组肉块之间的结合效率下降。当血浆蛋白粉与 1.5、3.0 g/dL的盐水复溶时,结合力会降低四。CI-与纤维蛋白特异性结合会抑制纤维蛋白原的横向聚集,导致纤维变细,阻碍纤维蛋白聚合,减少相邻肉块中蛋白质三维连接网络的形成。原料肉用盐水预处理,肉块内会因为疏水作用形成内部网络结构,抑制盐溶血浆蛋白与肉块的连接。
5、葡萄糖酸-δ-内酯类黏合剂
葡萄糖酸-δ-内酯(GDL)主要作为酸性凝固剂应用到豆腐生产、肉糜类和奶类制品中,它不能直接作用于蛋白质发生交联反应,而是水解为葡萄糖酸,降低环境中的pH,通过质子化蛋白质分子,弱化蛋白质之间的静电排斥,靠近蛋白质的pI,诱导形成酸凝胶。
在实际应用过程中,GDL与TG酶组合普遍应用于冷凝胶研究中。盐酸不能替代GDL在MTG酶体系发挥缓慢降低 pH的作用,用GDL和盐酸调节 pH分别形成的聚集体在结构、粒径、透光率和Zeta电位方面存在明显差异。盐酸调节pH引起的聚集溶液的变化比GDL更剧烈。

文章来源:于传龙等《重组肉中常用黏合剂的研究进展》,仅用于学习交流用,如涉及侵权,请联系小编!
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