基于果胶特性改变的罐藏黄桃质构软化机制
黄桃是我国重要桃品种之一,属于呼吸跃变型果实,后熟迅速,采收期多集中在高温高湿季节,易霉烂变软不耐贮运。目前黄桃加工以罐头为主(约占75%),罐藏黄桃质构品质(如硬度、咀嚼性等)的保持一直是加工过程中亟待解决的问题,并且罐藏黄桃在其加工及贮藏过程中易发生非微生物引起的汤汁浑浊、果肉溶解、塌陷等现象(即罐头溶质现象),失去商品价值,严重影响桃罐头生产企业的发展。 沈阳农业大学食品学院,中国农业科学院农产品加工研究所,农业农村部农产品加工重点实验室的于笑颜和毕金峰*等人以‘金童5号’黄桃为原料,解析加工过程(鲜样→预煮→灌汤杀菌)中罐藏黄桃质构品质的变化特性,深入分析罐藏黄桃果胶特性及果胶酶活性,旨在探究罐藏黄桃在加工过程中的质构变化机制,为罐藏黄桃的质构品质的控制与提升提供理论基础。1、加工过程对罐藏黄桃质构品质的影响 加工处理方式不同对罐藏黄桃质构品质有显著影响。随预煮时间的延长,果肉的硬度、咀嚼性、回复性显著降低(P<0.05),弹性、凝聚性无显著变化(P>0.05);杀菌处理15min后果肉硬度、咀嚼性、回复性依然保持下降趋势,主要原因是预煮及热杀菌处理破坏了果肉细胞壁结构,降低了果肉细胞间的黏连程度,导致胞间结合力减弱。4~6min时果肉硬度、咀嚼性下降最为明显,可能是由于预煮4min后果肉中心温度才逐渐升高至预煮温度,促进细胞壁多糖(如果胶)的增溶或解聚,主要表现为中胶层果胶多糖由原果胶逐渐转变为可溶性的果胶和果胶酸,进而引起果肉质构品质的降低和迅速软化。 2、加工过程对罐藏黄桃果肉微观结构的影响 新鲜黄桃果肉细胞细胞壁完整,孔隙均匀而致密;随着预煮时间的延长,果肉细胞发生形变,孔隙大小不均一;热杀菌处理后,大部分果肉细胞无规则膨胀变形,体积变大,部分细胞甚至出现塌陷,细胞膨压改变,果肉回复性降低。 3、加工过程对罐藏黄桃多聚半乳糖醛酸酶(PG)及果胶甲基酯酶(PME)活力的影响 随预煮时间的延长,PME活力呈先上升后下降趋势,不同预煮时间存在显著性差异(P<0.05)。预煮4min时,PME活力略有升高,可能是由于此时PME与细胞壁的束缚作用急剧减弱,使PME更易脱离细胞壁呈现出较高的活力。预煮过程中PME保持一定的活力,易催化多甲氧基反应,使果胶DM降低、果肉软化,利于PG发挥其生理作用,加速果胶多糖降解溶出。预煮后迅速进行热杀菌处理,PME被完全钝化。 4、加工过程对罐藏黄桃果胶含量的影响 预煮6min、杀菌15min处理后水溶性果胶(WSP)、螯合性果胶(CSP)含量显著增加(P<0.05),碱溶性果胶(NSP)含量无显著变化(P>0.05)。表明热加工过程中,果胶大分子发生了大幅度的降解和水解,特别是热杀菌处理后,罐藏黄桃果肉WSP、CSP含量增多,可能是由于热力作用能够破坏果胶与细胞壁之间的酯键和氢键,因此有利于提高果胶的萃取率。果胶酶(PME和PG)在细胞塌陷后,更易与果胶接触,促使果胶大分子水解、分子链断裂,引发形态变化,也可能是引发果胶各组分含量发生改变的原因之一。 5、加工过程对罐藏黄桃果胶甲酯化度(DM)及乙酰化度(DAc)的影响 新鲜黄桃果胶属于高甲氧基果胶(DM>50%),经预煮及热杀菌处理后WSP、CSP的DM值均呈下降趋势,且DM值低于50%,可能是由于PME瞬间释放与果胶作用,降低果胶DM值;此外,高温诱导果胶发生脱甲氧基反应,也会使果胶的DM值降低。杀菌后,WSP的DM值不再呈现显著性下降趋势,其原因可能是由于热力作用条件下PME被完全钝化,不再引发果胶的脱甲氧基反应。 6、加工过程对罐藏黄桃果胶分子质量的影响 加工过程中WSP、CSP、NSP3种果胶组分的分子质量-质量浓度色谱图中,3种果胶组分均呈现出一个主要浓度峰值,罐藏黄桃WSP的分子质量主要浓度峰值的洗脱时间为13.~18.min,黄桃果肉预煮处理后WSP的分子质量略高于鲜样和杀菌处理后果肉,其原因可能是WSP组分在罐藏加工过程中先聚合后解聚,因而影响了其洗脱特性。预煮处理后黄桃果肉中CSP的主要浓度峰值的洗脱时间发生左移,分子质量增大,表明预煮处理可以使部分果胶分子在短时间的高温下发生集聚效应,改变了CSP的结构构象;而杀菌处理后果肉中的CSP主要浓度峰值的洗脱时间发生右移,分子质量减小,表明长时间热力作用下,CSP发生了水解或降解。NSP在加工前后未呈现出显著性差异,可能是由于NSP组分聚合性较强,热力作用并未对其产生解聚或水解作用,这与NSP含量测定结果较为一致。 7、傅里叶变换红外光谱测定结果 FTIR能高效、快速地对果胶多糖中的基本结构基团进行表征和鉴定,主要吸收峰特征如下:1)在cm-1处的宽峰是果胶分子间和分子内O—H伸缩振动特征吸收峰;2)在cm-1处为—CH2—中的C—H的伸缩和弯曲振动吸收峰,cm-1和cm-1处分别为酯化的羧基的C=O伸缩振动和羧酸根离子的不对称C=O伸缩振动吸收峰;3)cm-1处为C—H的弯曲振动吸收峰。在cm-1下的峰面积与在cm-1和cm-1下的峰面积之和的比值为DM,cm-1处预煮及杀菌处理后WSP、CSP的峰面积均减小,该结论与分光光度测定结果基本一致。 结论 加工过程中罐藏黄桃果肉质构软化显著,特别是果肉硬度、咀嚼性、回复性均呈显著下降趋势(P<0.05)。微观结构分析结果显示,预煮处理虽破坏细胞壁结构,导致果肉细胞发生形变,孔隙大小不均,细胞空隙增大,但细胞壁结构基本保持完整;热杀菌处理后细胞呈无规则形状,细胞分区逐渐消失且部分细胞坍塌,进而使果肉质地变软。追踪果胶酶活性发现,杀菌处理后PG活性略有降低,PME活性随预煮时间的延长显著降低(P<0.05),热杀菌处理后PME已经被钝化。果胶组分特性分析表明,预煮及热杀菌处理后WSP、CSP含量显著升高,DM显著降低(P<0.05)。加工过程中,WSP组分的分子质量略有增加;CSP组分的分子质量呈现先增加后降低的趋势;NSP组分由于自身聚合性较强,加工过程中未呈现显著性变化。傅里叶变换红外光谱测定结果表明,罐藏加工能够显著降低WSP和CSP组分的DM值(P<0.05),这与DM值测定结果相一致。相比较甲氧基基团,乙酰基基团表现出一定的稳定性,仅在热杀菌处理后略有降低。相关性分析结果表明,加工过程中果胶酶及果胶特性改变对罐藏黄桃质构形成机制起关键作用,后续可针对调控果胶特性作详细探究。 本文《基于果胶特性改变的罐藏黄桃质构软化机制》来源于《食品科学》年41卷19期45-52页,作者:于笑颜,吕健,毕金峰,王凤昭,李旋,吴昕烨。DOI:10./spkx---。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。 近期研究热点 抗菌肽brevilaterin与柠檬酸联用对大肠杆菌的协同抑菌机理10种植物精油对腐生葡萄球菌抑制效果比较及肉桂精油抑菌机制分析基于深度置信网络-多类模糊支持向量机的粮食供应链危害物风险预警颗粒形绿茶的物理特性与外形品质关联性牛肌红蛋白热加工过程中多肽稳定性影响因素分析及其在真实性鉴别中的应用百里香精油微胶囊对摩根氏菌和变形杆菌产组胺机制的影响大肠杆菌DNA定性标准物质的制备及在枸杞子污染检测中的应用食用菌添加对鸭肉乳化肠品质特性的影响基于变性血红蛋白和二胺氧化酶的生物传感器检测马鲛鱼中的尸胺基于矿质元素和稳定同位素的马铃薯产地溯源技术离子色谱法测定食醋及其制品中有机酸的分析方法发酵陈皮黑茶的化学成分差异及体外活性SPME-GC-MS和GC-O鉴定3种不同生产工艺马苏里拉奶酪的特征香气物质气相色谱-静电场轨道阱高分辨质谱法辅助鉴定酱油未知的气味活性化合物发酵前添加黄酮醇类辅色素对‘赤霞珠’干红葡萄酒颜色品质及多酚组成的影响卤汤牛肉贮藏过程中挥发性风味物质分析白酒制曲环境和成品曲中产酸微生物分析代谢工程改造谷氨酸棒杆菌生产甲硫氨酸新疆伊犁地区乳制品中乳酸菌发酵和益生特性及其复合发酵方案优化浓香型白酒新、老窖池池壁泥与池底泥原核菌群结构分析米粉发酵过程中乳酸菌多样性及功能分析低温条件下希氏乳杆菌Q19苹果酸-乳酸发酵特性及其对葡萄酒香气成分的影响添加面筋蛋白对猪肉热诱导凝胶品质及水分迁移特性的影响pH值对米糠清蛋白和球蛋白的结构、溶解性及表面疏水性的影响UV-C和LED红光复合处理对西兰花贮藏品质的影响高通量测序分析白切鸡菌群多样性灵芝多糖和猪苓多糖及其复方的免疫调节作用研究进展冲泡用水中Mg2+对红茶茶汤滋味品质的影响及机制NaHCO3浸泡对反复冻融鮰鱼肌肉品质的影响热诱导对麦醇溶蛋白/芦丁相互作用及其乳液流变学特性的影响乳清分离蛋白与单宁酸相互作用提高稻米油Pickering乳液的稳定性微生物健康产业发展态势与对策建议食源性天然产物对酒精性肝损伤的防护作用研究进展VE在棕榈油煎炸过程中的损耗及其对煎炸油品质的影响发达国家特殊医学用途配方食品标签管理的做法及启示大黄鱼卵分离蛋白乳液的构筑及其体外消化规律绿豆肽对脂多糖诱导急性肺损伤小鼠肺组织的保护作用桑叶生物碱粗提物对D-半乳糖诱导的小鼠蛋白氧化损伤的改善作用硫辛酸对阪崎克罗诺杆菌感染能力的抑制作用猕猴桃皮多酚对高脂膳食大鼠脂代谢紊乱的调节作用体外模拟胃肠道对鲫鱼卵唾液酸糖蛋白的降解作用植物乳杆菌菌粉对肥胖大鼠肠道黏膜屏障功能的影响盐胁迫环境下发菜胞外多糖抗氧化作用及镇痛抗炎活性虾青素对高脂HepG2细胞及高脂膳食饲喂C57BL/6J小鼠血脂代谢的影响裸燕麦球蛋白源多肽作用于D-半乳糖致衰老小鼠的代谢组学研究低谷蛋白大米对Beagle犬血糖生成指数的影响超声辅助冷冻对鸡胸肉肌原纤维蛋白乳化稳定性的影响湿热处理对薏米淀粉聚集态结构及糊化特性的影响不同主产国别椰子水成分及预处理方式对细菌纤维素合成的影响辉光放电等离子体对硫色镰刀菌的杀菌作用杨桃种质果实品质性状遗传多样性分析蚕豆多酚对过氧自由基介导的DNA损伤的保护作用烷过氧自由基氧化对草鱼肌原纤维蛋白热聚集行为的影响牛磺酸对肉鸡生长性能、肉品质及肌肉抗氧化功能的影响魔芋葡甘露低聚糖的热稳定特性以及与低聚果糖益生元的对比分析利用密度泛函理论分析蓝莓花色苷抗氧化活性‘雪花’梨酒综合品质评价体系的建立利用示踪粒子及膨胀流变学研究β-乳球蛋白聚集体的界面行为屠宰、预冷和市售阶段猪肉及内脏中兽药残留分析与风险评估修改/编辑:袁艺;责任编辑:张睿梅图片来源于摄图网预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇 |
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