第三章 谷物蛋白质.
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面筋蛋白质的质量评价
一般通过面团流变学特性测定(粉质曲线、拉伸曲线、吹 泡示功曲线)来进行。 粉质曲线:在定量的小麦粉中加入水,在恒定温度下将小 麦粉揉成面团。根据揉制面团过程中混合搅拌刀所受到的 阻力,由仪器自动绘出一条粉质曲线,从粉质曲线上可以 得到吸水率、面团形成时间、稳定性、衰减度等参数。
大米
黑麦
7~9
11~12
玉米(马齿种)
9~10
谷物蛋白质常用分类方法
传统的奥斯本-门德尔(Osborne-Mendel)分离法 清蛋白类(albumins):溶于水,加热凝固,为强碱、金属盐类或有机 溶剂所沉淀,能被饱和硫酸铵盐析。 球蛋白类(glubulins):不溶于水,溶于中性盐稀溶液,加热凝固, 为有机溶剂所沉淀,添加硫酸铵至半饱和状态时则沉淀析出。 醇溶蛋白类(prolamins):不溶于水及中性盐溶液,可溶于70-90%的 乙醇溶液,也可溶于稀酸及稀碱溶液,加热凝固。该类蛋白质仅存在于 谷物中,如小麦醇溶蛋白。
量约比麦谷蛋白少10%。
这两种蛋白质分离方便,在稀酸中溶解面筋,
添加乙醇配成70%的乙醇溶液,然后添加足
够的碱以中和酸,在4℃下放臵一夜,麦谷
蛋白沉淀,溶液中剩下麦胶蛋白。
当面粉加水和成面团的时候,麦胶蛋白和麦谷蛋白 按一定规律相结合,构成像海绵一样的网络结构, 组成面筋的骨架,其他成分如脂肪、糖类、淀粉和 水都包藏在面筋骨架的网络之中,这就使得面筋具 有弹性和可塑性。
麦胶蛋白和麦谷蛋白都是高分子亲水性化合物,核心部分由疏
水性基团构成,外壳由亲水性化合物构成。
当水分子与蛋白质的亲水基团互相作用时就形成水化物:湿面 筋。水化作用由表及里逐步进行,表面作用阶段体积增大,吸 水量较少。当吸水胀润进一步进行时,水分子进一步扩散到蛋
白质分子中去,蛋白质胶粒犹如一个渗透袋,使吸水量大增。
拉伸曲线:将通过粉质仪制备好的面团揉 搓成粗短的面条,将面条两端固定,中间 用钩向下拉,直到拉断为止,抗拉阻力以 曲线的形式自动记录下来。
可以反映麦谷蛋白赋予面团的强度的抗延 伸阻力,以及麦醇溶蛋白提供的易流动性 和延伸性所需要的粘合力。
拉伸曲线(extensogram)
R’s: 抗拉伸阻力(50mm) Rs: 校正阻力 Rm: 最大阻力 E: 延伸性(mm)
谷蛋白类(glutelin):不溶于水、中性盐溶液及乙醇溶液中、但溶于
稀酸及稀碱溶液,加热凝固。该蛋白也仅存在于谷类籽粒中,常常是与 醇溶谷蛋白分布在一起,典型的例子是小麦谷蛋白。
一、小麦蛋白质
小麦中含有小麦面筋蛋白质,约占面筋干重
的85%以上,其中主要是麦胶蛋白(醇溶蛋
白)和麦谷蛋白(谷蛋白)。麦胶蛋白的含
蛋白质分子的组成
蛋白质的元素组成
蛋白质的基本组成单位(氨基酸 ) 氨基酸的不同结构,肽键的基本形式 氨基酸的分类(根据R基团的结构不同分 类;根据极性不同分类)
蛋白质的多级结构
蛋白质的理化Hale Waihona Puke Baidu质
蛋白质的胶体性质
蛋白质的两性电离和等电点 蛋白质的变性 蛋白质的沉淀 蛋白质的呈色反应
面团抗拉伸阻力越大,筋力越强,但衡量面团的质量好坏通 常将面团延伸性和抗延伸阻力两个指标综合起来判断面粉品 质。 比值过小,意味着阻抗性小,延伸性大,这样的面团发酵时 会迅速变软和流散,做面包或馒头会出现成品个头不起,甚 至塌陷、瓤发粘现象; 若比值过大,意味着抗阻过大,弹性强,延伸性小,发酵时 面团膨胀会受阻,起发不好,面团过硬,成品体积小,芯干 硬。故要求制作面包、馒头的面粉需能量大、比值适中,这 样的成品才会体积大,形状好,芯松软而且结构均匀。
吸水后的湿面筋保持了原有的自然活性及天然物理状态,具有 粘性、弹性、延伸性、薄膜成型性和乳化性等功能性质。
麦胶蛋白是一类具有类似特性的蛋白质,其平均分子量 约为40,000,单链,水合时胶粘性极大,这类蛋白质的 抗延伸性小或无,这可以认为是造成面团粘合性的主要
原因。
麦谷蛋白是一类不同组分的蛋白质,多链,分子量变化 于100,000至数百万之间,平均分子量为3,000,000,有 弹性但无粘性,麦谷蛋白使面团具有抗延伸性。
谷物蛋白质概述
蛋白质是生物体的主要组成部分,植物体内的蛋白 质虽然比动物体的要少,但也是植物细胞的重要成 分。 谷物中的蛋白质含量会因种类、品种、土壤、气候 及栽培条件等的不同而呈现差异。 一些常见谷物的蛋白质含量
蛋白质来源 普通硬麦 普通软麦 硬粒小麦 蛋白质含量(%) 12~13 7.5~10 13.5~15 蛋白质来源 燕麦 高粱 大麦 蛋白质含量 (%) 11~12 10~12 12~13
A.面团最大稠度: B.面团形成时间(min) C.面团稳定时间(min) D.粉质质量指数(FQN,mm) E.面团弱化程度(衰减度) (12min,FU)
粉质曲线(farinogram)
吸水率:是指面团最大稠度处于500±20FU时所需加水量,以占14%湿基 小麦粉重量的百分数表示,准确到0.1%。以正式测定时一次加水量(在25 秒内完成)为依据。 面团形成时间是指从零点(开始加水)直至面团稠度达到最大时所需揉混 的时间,准确到0.5min。一般软麦的弹性差,形成时间短,在1~4min之间, 不适宜做面包;硬麦弹性强,形成时间的4min以上。 稳定性指曲线首次穿过500FU(到达时间)和离开500FU(衰减时间)之 间的时间差,准确到0.5分钟。如果曲线最大稠度时不是准确地集中在 500FU标线,如在490或510FU,必须在490或510FU处画一条平行于 500FU的线,用这条线来测取达到和离开的时间差。 衰减度,又称软化度、弱化度,指曲线最高点的中心与达到最高点后12min 时曲线中心之间的差值。衰减度反映面团在搅拌过程中的破坏速率,也就 是对机械搅拌的承受能力,也代表面筋的强度。数值越大,面筋越弱,面 团容易向四周塌陷。 粉质质量指数(FQN):在某些国家,沿用从加水点开始,至比最大稠度 衰减30FU处的长度,以mm表示,以便简化操作和提高效率。