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实用标准文案 精彩文档 蛋白质加工化学 第一节 蛋白质的功能性质 一、概念 概念：在食品加工、保藏、制备和消费期间影响蛋白质体系中的性能的那些蛋白质的物理和化学性质。 食品蛋白质在食品体系中的功能作用 功能 食品 蛋白质类型 溶解性 饮料 乳清蛋白 粘度 汤、调味汁 明胶 持水性 香汤、蛋糕 肌肉蛋白、鸡蛋蛋白 凝胶作用 肉和奶酪 肌肉蛋白、乳清蛋白 粘合—结合 肉、香肠、面条 肌肉蛋白、鸡蛋白 弹性 肉和面包 肌肉蛋白、谷物蛋白 乳化 香肠、蛋糕 肌肉蛋白、鸡蛋蛋白 泡沫 冰淇淋、蛋糕 鸡蛋蛋白、乳清蛋白 肌脂和风味的结合 油炸面圈 谷物蛋白 蛋白质的功能性质分类 流体动力学性质：水的吸收与保留，粘着性和粘度，沉淀和凝胶，溶胀性。 表面性质：湿润性、分散性和溶解度，表面张力和乳化作用，脂肪和风味物质的结合，蛋白质的起泡特性。 蛋白质的水花过程：干蛋白质→水分子通过与极性部位结合而被吸附（1）→多层水吸附（2）→液态水凝聚（3）→肿胀（4）→溶剂分散（5）→溶液[或肿胀（4）→肿胀的不溶性粒子或块] 影响蛋白质结合水的环境因素：温度、pH、盐的种类、离子强度。 规律： 蛋白质吸水量随蛋白质浓度增加而增加； 在等电点时蛋白质间相互作用最强，缔合和收缩后的蛋白质呈现最低的水化和膨胀； 随温度升高，氢键减少，蛋白结合水也随之减少； 在低盐浓度，蛋白质水化增加；在高盐浓度，水盐相互作用大于水和蛋白质间的作用，蛋白脱水产生“盐析”。 二、粘度 （1）概念：蛋白质的粘度系数随流动速度的增加而降低的这种性质称为假塑或剪切变稀，可表示为τ=mr·n（τ为剪切力） （2）蛋白质剪切变稀的原因： ①分子在流动方向逐步定向，因而摩擦阻力下降； ②蛋白质水化球在流动方向变形； ③氢键和其他弱键的断裂导致蛋白质聚集体或网络构象解体； （3）影响蛋白质流体粘度性质的因素： ①蛋白质被分散的分子或粒子的表观直径； ②蛋白质—溶剂的相互作用； ③蛋白质—蛋白质的相互作用。 三、溶解度 （1） 蛋白质 蛋白质—蛋白质+溶剂—溶剂=蛋白质—溶剂 疏水相互作用+离子相互作用 蛋白质的溶解度大小 实质 （2）根据溶解度性质，蛋白质可分为： ①清蛋白：溶于pH6.6的水，如血清清蛋白、卵清蛋白和α—乳白蛋白； ②球蛋白：溶于pH7.0的稀盐溶液，如大豆球蛋白、菜豆球蛋白、和β—乳球蛋白； ③谷蛋白：仅能溶于酸（pH2）和碱（pH12）小麦谷蛋白； ④醇溶谷蛋白：溶于70%乙醇，如玉米醇溶蛋白和麦醇溶蛋白。 （3）pH和溶解度 ①当pH高于或低于pI时，促进溶解； ②在pI时，溶解度最低； ③大多数呈酸性蛋白质，在pH4~5之间，溶解度最小，碱性pH时溶解度最高； ④某些具有大量亲水性氨基酸的蛋白质（如β—Lg和BSA），在pI时仍然可溶。 （4）离子强度和溶解度 ①离子强度计算：μ=0.5Σcizi2（了解）； ②低离子强度（＜0.5）——电荷屏蔽效应： 高比例疏水区域——溶解度下降； 高比例亲水性区域——溶解度提高； ③高离子强度（＞1）——离子效应： SO4-、F-——盐析，溶解度降低； ClO4-、SCN——盐溶，提高溶解度，导致沉淀。 温度和溶解度 在0~40℃内，温度升高，溶解度升高； T＞40℃，蛋白质变性，非极性基团暴露，促进聚集和沉淀； 例外：高疏水性蛋白质，如β—酪蛋白和一些谷类蛋白质，溶解度与温度负相关。 地方有机溶剂和溶解度 与水互溶的有机溶剂（如乙醇和丙酮）； 降低水介质的介电常数； 提高静电作用力； 静电斥力导致分子结构的展开； 促进氢键的形成和反电荷间的静电吸引； 导致蛋白质溶解度下降或沉淀。 三、 蛋白质的界面性质 （1） 概念：指蛋白质自发地迁移至汽—水界面或油—水界面的性质； （2） 性质上的差异主要与构象有关，重要的构象因素包括多肽链的稳定性/柔性、对环境改变适应的难易程度和亲水与疏水基因在蛋白质表面的分布模式； （3）蛋白质在界面区域的浓度高于体相； （4）具有界面性质的蛋白质的必要条件 ①能快速地吸附至界面； ②能快速地展开并在界面上再定向； ③一旦到达界面，能与临近分子相互作用，形成具有强的粘合和粘弹性质的膜，并能忍受热和机械运动。 （5）影响蛋白质界面性质的因素 内在因素 外在因素 氨基酸组成 pH 非极性氨基酸与极性氨基酸之比 离子强度和种类 疏水基团与亲水基团的分布 蛋白质浓度 二级、三级和四级结构 时间 二硫键 温度 分子大小和形状 分子柔性 （一）乳化性质 ·许多传统或新型食品，都是含乳状液的多相体系； ·乳状液的形成使食品具有期望的口感，有助于包合油溶性和水溶性…… 测定乳状液平均液滴大小的方法 光学显微镜法 电子显微镜法 光散射法 质子相关谱 Counlter计算器 乳化能力（EC） 定义：相转变前（O/W、W