5蛋白质22

清蛋白：溶于水 球蛋白：溶于10％ NaCl 少量糖蛋白 麦谷蛋白:不溶于水和乙醇，溶于酸或碱
麦醇溶蛋白: 溶于70～90％乙醇
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4
面筋蛋白质中含有: ∫ 氢键 ：谷氨酰胺、脯氨酸和丝氨酸、苏氨
酸：水吸收能力强，有黏性。
∫ 非极性氨基酸：使蛋白相互聚集、有黏弹性
和与脂肪有效结合。
∫ 二硫键：使面团坚韧。
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
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三、蛋白质溶液的黏度
食品化学
理想溶液
牛顿流体
τ-剪切力 μ-黏度系数 γ-流动速度或剪切速度
蛋白质溶液
m-稠度系数 n-流动特性指数
假塑性或剪切变稀
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影响蛋白质流体粘度特性的因素：
其促进乳浊液形成并稳定的本质是在油水体系中， 蛋白质能自发地迁移到油-水界面和气水界面，到达界面 后，疏水基定向到油相和气相而亲水基定向到水相并广 泛展开和扩散，在界面形成一种蛋白质吸附层，从而起 到稳定乳浊液的作用。
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2.影响乳化作用的因素
食品化学
（1） 蛋白质的疏水性和界面存在形式
蛋白质的疏水性越强，在界面吸附的蛋白质浓度越 高，界面张力越低，乳浊液越稳定。
氮溶解指数（Nitrogen solubility index，NSI）
蛋白质中水溶性氮占总氮的百分率，或水溶性蛋白 质占总蛋白质的百分率。
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影响蛋白质溶解度的因素
食品化学
1. 氨基酸组成与疏水性
影响蛋白质溶解度的因素
食品化学
2. pH值
Bigelow的蛋白质溶解度理论
平均疏水性： ∑△g残基
△g= n
在凝胶中，Pr的网络是由于 Pr-Pr、Pr-H2O 之间的 相互作用及邻近肽链之间的吸引力和排斥力达到平衡 时形成的。即静电引力、Pr-Pr的作用有利于肽链的靠 近；静电斥力、Pr-H2O的作用有利于肽链的分离。 由于凝胶是一种有序的空间网络结构，它高度水合 （每克蛋白质可结合水10g以上），且其它成分也存在 于该网络结构中，它们都不易被挤压出来。水的保留 可能与网络的微毛细孔结构有关，也可能与肽链上羰 基和氨基的极化有关。
蛋白质分子或颗粒在流动方向上 的表现直径减小
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四、蛋白质的胶凝作用
食品化学
蛋白质的缔合（association)： 一般是指蛋白质在亚单位或分子水平上发
生的变化。 聚合(polymerization)或聚集(aggregation)反应：
一般是指大的复合物的形成。
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聚合或聚集反应:
♣ 沉淀作用：是指由于蛋白质的溶解性完全或部分丧失
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影响泡沫形成和稳定性的因素
食品化学
（5） 糖类
小分子糖可以提高泡沫的稳定性但却降低蛋白质 的起泡能力。
（6） 脂类
极性脂类会干扰蛋白质的界面吸附，从而大大降 低蛋白质的发泡性能。
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影响泡沫形成和稳定性的因素
食品化学
（7） 搅打
搅打或搅拌的时间和强度明显影响蛋白质的起泡 能力；但既要足够也要适当，过度搅打将破坏泡沫。
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3
形成凝胶的条件
（1）在多数情况下热处理是凝胶形成的必需条件，然 后再冷却。有时加入少量的酸或Ca2+盐可提高胶凝速 度和胶凝强度； （2）有时不需要加热也可以形成凝胶，如有些蛋白质 只需要加入Ca2+盐，或适当的酶解，或加入碱使之碱 化后再调pH值至等电点，就可发生胶凝作用。
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凝胶形成的特性和凝胶结构：
pI—凝结块类凝胶 极端pH—弱凝胶，半透明 形成凝胶的最适pH约7～8
¾ 蛋白质的浓度 浓度越大，越易形成凝胶
¾ 金属离子 Ca2+强化了凝胶结构，过量钙桥产生凝结块
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五、蛋白质的质构化
食品化学
蛋白质的质构化(texturization)指经过一定的处理 过程，使原本不具有畜肉那样组织结构的蛋白质（特 别是植物蛋白），变得具有畜肉的组织结构和咀嚼 性。也就是人造肉的过程。
（5） 表面活性剂
小分子的表面活性剂使蛋白质的乳化性能降低。
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5
（二）蛋白质的起泡性质
食品化学
Foaming properties
是指蛋白质在气---液界面形成坚韧的薄膜 使大量气泡并入和稳定的能力。
泡沫型食品是食品中的重要类型，如蛋 糕、面包、冰激凌等，在这些食品的生 产中往往要形成稳定而细腻的泡沫；而 在有些食品的生产中，必须避免泡沫的 形成或破坏已经形成的泡沫。
NH4＋＜K＋＜Na＋＜Li＋＜Mg2＋＜Ca2＋。 11
影响蛋白质溶解度的因素
4. 温度

0～40-50℃

＞40-50℃
温度↑，溶解度↑ 温度↑，溶解度
一些高疏水性蛋白质，像β-酪蛋白和一些 谷类蛋白质的溶解度却和温度呈负相关 。
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2
影响蛋白质溶解度的因素
5.有机溶剂

导致蛋白质溶解度下降或沉淀
6
1
二、蛋白质的溶解度
食品化学
蛋白质----蛋白质 + 溶剂---溶剂
蛋白质----溶剂
实 质
疏水相 互作用
+
离子相 互作用
蛋白质的溶解度大小
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蛋白质的溶解度评价指标
食品化学
蛋白质分散指数（Protein dispersibility index，PDI）
蛋白质中能在水中分散的蛋白质量占该蛋白质总量 的百分率。
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六、面团的形成
食品化学
面筋蛋白
（占Pr80％）
麦谷蛋白：分子质量大，二硫键（链内、链
间），决定面团的弹性、黏合性和抗张强度
麦醇溶蛋白：链内二硫键，促进面团的流
动性、伸展性和膨胀性。
过度黏结
过度延展
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七、蛋白质的界面性质
食品化学
概念：是指蛋白质能自发地迁移至气-水界面或油-
水界面的性质。
具有理想界面性质的蛋白质必要条件：
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2.蛋白质起泡性质的评价
食品化学
B
D
E
A
C
液体
气乳胶
气泡
•泡沫稳定性：蛋白质处在重力和机械力下泡沫稳定的能力
放置30min后泡沫的体积
泡沫稳定性(%)＝
泡沫的初体积
×100
36
6
3. 影响泡沫形成和稳定性的因素
食品化学
（1） 蛋白质溶液的浓度
2％一8％，随着浓度增加起泡性增加； 超过10％，气泡变小，泡沫变硬。
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（二）蛋白质的起泡性质
食品化学
良好的食品泡沫应具有以下特点：
①含有大量的气泡； ②在气相和连续液相之间要有较大的表面积； ③要有能胀大，且有刚性或半刚性并有弹性的膜或壁； ④溶质的浓度在表面较高； ⑤有可反射的光，看起来不透明。
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1.食品中泡沫的产生与破坏
食品化学
产生泡沫的方法
（1）让通过多孔分散器的气体通入Pr溶液而产生气泡;
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凝胶的分类
（1）热可逆凝胶 在加热时融解，冷却后又可重新通过氢键形成
凝胶； （2）热不可逆凝胶
这类凝胶一旦形成就通过二硫键维持其稳定的 结构状态，不易受加热等因素的影响。
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影响蛋白质凝胶化作用的因素
¾氨基酸残基的类型 高于31.5%非极性AA—凝结块类型
低于31.5%非极性AA—透明类型 ¾pH值
（2） 蛋白质的溶解性
蛋白质溶解度在25％～80％范围与乳化容量或乳状 液稳定性之间通常存在正相关。
可溶性是蛋白质具有乳化特性的先决属性
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2.影响乳化作用的因素
食品化学
（3） pH值
对蛋白质的乳化性有明显的影响；
（和刚 性，结果使乳状液稳定性降低。
食品化学
化性质通常叫膨润性。 可溶性蛋白：蛋白质在继续水化中被水分散而逐 渐变为胶体溶液，具有这种水化特点的蛋白质叫 可溶性蛋白质。
蛋白质结合水的能力
当干蛋白质粉与相对湿度为90%95%的水蒸汽达到平衡时每克蛋白质所 结合的水的克数。
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影响蛋白质结合水的环境因素
食品化学
温度
pH
蛋白质结合水
浓度
盐的种类 和浓度
蛋白质分子或颗粒的表现直径

表现直径 黏度
•蛋白质分子固有的特性。 •蛋白质-溶剂间的相互作用。 •蛋白质-蛋白质间的相互作用。
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蛋白质切变稀释的原因：
分子朝着流动方向逐渐定向，使磨擦 阻力减少。
蛋白质的水合体沿着流动方向形变。 氢键和其他弱键的断裂导致蛋白质聚
集体或网络结构的解离。
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一、蛋白质的水合性质
食品化学
蛋白质分子中带电基团、主链肽基团、Asn 、Gln的酰胺基、Ser、Thr和非极性残基团与水分子 相互结合的性质。
作用方式：
食品化学
如分散性、湿润性、溶
解性、黏度、胶凝作用、乳
Pr
化和起泡性等，都取决于
A
水-蛋白质的相互作用。
B
C
3
4
膨润性：蛋白质吸水充分膨胀而不溶解，这种水
在某些食品加工中有时不需要产生泡沫， 如浓缩、发酵等过程，可能因泡沫的产生造成 产物损失或减慢加工速度，此时可加入消泡剂 来消除泡沫。
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十、蛋白质与风味物质的结合
食品化学
蛋白质与风味物质的结合指蛋白质通过某种形式与 一些气味性物质结合而将这些物质固定的性质。
蛋白质
+ 风味
蛋白质----风味
有 利
不 利
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2.蛋白质起泡性质的评价
食品化学
B
D