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兔皮膠原蛋白的加工特性

2017-03-31 05:35王雪蒙黃丹丹張宇昊
食品科學(xué) 2017年5期
關(guān)鍵詞:溶解度膠原蛋白乳化

韓 霜,馬 良,2,王雪蒙,楊 暉,黃丹丹,張宇昊,2,*

(1.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院,重慶 400715;2.西南大學(xué) 國家食品科學(xué)與工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心,重慶 400715)

兔皮膠原蛋白的加工特性

韓 霜1,馬 良1,2,王雪蒙1,楊 暉1,黃丹丹1,張宇昊1,2,*

(1.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院,重慶 400715;2.西南大學(xué) 國家食品科學(xué)與工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心,重慶 400715)

以兔皮膠原蛋白為原料,對其加工特性進(jìn)行系統(tǒng)研究。結(jié)果表明,兔皮膠原蛋白具有較強(qiáng)的吸水性,達(dá)到14.89 mL/g;其在酸性環(huán)境中有很高的溶解性,在pH值為3時(shí),溶解度最高,在堿性環(huán)境中溶解度降至50%左右;離子質(zhì)量濃度對膠原蛋白的溶解度有明顯影響,其在NaCl質(zhì)量濃度為0~2 g/100 mL時(shí)保持相對穩(wěn)定,在NaCl質(zhì)量濃度由2 g/100 mL增加至4 g/100 mL過程中急劇下降,而NaCl質(zhì)量濃度大于4 g/100 mL后,膠原蛋白溶解度變化不再明顯;當(dāng)膠原蛋白的質(zhì)量濃度小于1 g/100 mL時(shí),兔皮膠原蛋白的乳化性隨著膠原蛋白質(zhì)量濃度的增加逐漸增加,但質(zhì)量濃度超過1 g/100 mL時(shí),乳化性降低,乳化穩(wěn)定性隨膠原蛋白質(zhì)量濃度的變化呈現(xiàn)與乳化性相反的趨勢;低質(zhì)量濃度的膠原蛋白溶液在pH 3~6過程中,乳化性和乳化穩(wěn)定性均呈下降趨勢,隨后,pH 6~9時(shí)乳化性和乳化穩(wěn)定性緩慢增加后保持穩(wěn)定;離子質(zhì)量濃度在0.00~7.02 g/100 mL范圍內(nèi),隨離子質(zhì)量濃度的增加,乳化性呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢,而乳化穩(wěn)定性則呈現(xiàn)先增加隨后保持穩(wěn)定的趨勢,在離子質(zhì)量濃度為5.85 g/100 mL時(shí),膠原蛋白的乳化性與乳化穩(wěn)定性較好。

膠原蛋白;吸水性;溶解性;乳化性

膠原蛋白是一種白色、不透明、無支鏈的三螺旋纖維狀的蛋白質(zhì),主要存在于動(dòng)物的皮膚、骨骼、軟骨、肌腱、牙齒、血管和韌帶中。它是哺乳動(dòng)物體內(nèi)含量最多、分布最廣、并且與各種組織和器官功能相關(guān)的功能性蛋白質(zhì),占體內(nèi)蛋白質(zhì)總量的25%~30%[1],與組織的形成和成熟、細(xì)胞間信息傳遞、細(xì)胞增生和分化運(yùn)動(dòng)、細(xì)胞免疫、腫瘤轉(zhuǎn)移以及關(guān)節(jié)潤滑、傷口愈合、鈣化作用、血液凝固和衰老有著密切的關(guān)系[2]。因其具有良好的生物相容性、可降解性、低過敏性以及生物活性,在食品加工[3-5]、化妝品[6-7]和醫(yī)藥保健[1-2]等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

膠原蛋白的吸水性、溶解性、乳化性和乳化穩(wěn)定性是其添加在食品中和化妝品中時(shí)考慮的一些指標(biāo)特性。Chuaychan[10]和黃亞冬[11]等采用酸法和酶法分別從鱸魚魚鱗中和點(diǎn)帶石斑魚魚皮中提取膠原蛋白,膠原蛋白均在酸性pH 2~4時(shí)具有最高的溶解度;Veeruraj等[12]采用酸法和酶法從海洋鰻魚中提取膠原蛋白,在酸性pH 1~4環(huán)境中有很高的溶解度,且在NaCl質(zhì)量濃度為3.0~4.0 g/100 mL能夠很好的溶解。Klompong等[13]對黃色條紋鲹魚肉提取的蛋白質(zhì)水解物進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)水解度越高,乳化能力、乳化穩(wěn)定性以及起泡能力、泡沫穩(wěn)定性越低。Wasswa等[14]對草魚魚皮蛋白質(zhì)水解物的功能性質(zhì)進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)水解度較低時(shí),水解物的吸油能力和乳化能力較好,并且,持水能力隨著水解程度的增加而增加。胡娜等[15]對乳化型豬皮膠原蛋白的乳化性進(jìn)行研究,隨著pH值由酸性變?yōu)橹行?,乳化性逐漸增加,pH值大于7時(shí),乳化性趨于平穩(wěn)且乳化性隨著樣品濃度增加而增加,隨電解質(zhì)濃度增加先增加后降低,以上研究均能對膠原蛋白在加工時(shí)提供一定的理論依據(jù)。

傳統(tǒng)上膠原蛋白主要來源于哺乳動(dòng)物如豬、牛的皮、韌帶、結(jié)締組織等,但受人畜共患病的困擾以及一些宗教地區(qū)的限制,以哺乳動(dòng)物為來源的膠原蛋白的使用受到限制,因而水產(chǎn)膠原蛋白開始作為哺乳動(dòng)物膠原蛋白的替代品受到越來越多的重視。但由于水產(chǎn)膠原蛋白的亞氨基酸含量低,熱穩(wěn)定性差,其在實(shí)際應(yīng)用中受到多種限制[16]。近年來,隨著兔肉產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,企業(yè)宰殺兔子后產(chǎn)生的大量兔皮沒有得到很好地利用而產(chǎn)生浪費(fèi)與環(huán)境污染現(xiàn)象。兔皮中富含膠原蛋白,兔皮膠原蛋白可以克服傳統(tǒng)哺乳動(dòng)物膠原蛋白在宗教和疫病角度的局限,同時(shí)也可克服水產(chǎn)膠原蛋白在功能特性方面的局限。因此,兔皮膠原蛋白的技術(shù)研發(fā)對兔肉加工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的延伸具有潛在的應(yīng)用指導(dǎo)價(jià)值。

本研究擬對兔皮膠原蛋白的這些加工特性進(jìn)行測定,分析pH值和離子質(zhì)量濃度對溶解度的影響以及膠原蛋白質(zhì)量濃度、pH值和離子質(zhì)量濃度對其乳化性和乳化穩(wěn)定性的影響,旨在為兔皮膠原蛋白的加工應(yīng)用提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮伊拉兔皮購于重慶市北碚區(qū)西南大學(xué)屠宰場;冰醋酸、NaOH、NaCl、H2SO4、Na2S、Ca(OH)2成都市科龍化工試劑廠;胃蛋白酶(1∶10 000) 北京Solarbio公司;花生油購于重慶市北碚區(qū)永輝超市。

1.2 儀器與設(shè)備

JA3003B電子天平 上海精天電子儀器有限公司;PHS-25型數(shù)顯酸度計(jì) 杭州雷磁分析儀器廠;紫外-可見光分光光度計(jì) 上海菁華科技儀器有限公司;QL 901 Vortex漩渦混合器 海門市其林貝爾儀器制造有限公司;5810R冷凍離心機(jī) 德國Eppendorf公司;FD-1-50真空冷凍干燥機(jī) 北京博醫(yī)康試驗(yàn)儀器有限公司;HHR數(shù)顯恒溫水浴鍋 上海將任儀器有限公司;FSH-Ⅱ高速勻漿機(jī) 江蘇金壇市環(huán)宇科學(xué)儀器廠;85-2磁力攪拌器 金壇市科析儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 兔皮膠原蛋白的制備

參照王雪蒙等[17]的膠原蛋白提取方法,采用胃蛋白酶法從兔皮中提取膠原蛋白,工藝流程如下:

兔皮→前處理(清洗、脫毛、剪碎)→除雜→清洗→酸浸泡→打漿→酶解→鹽析→純化→凍干→膠原蛋白。

1.3.2 膠原蛋白吸水性測定

取0.3 g(m)膠原蛋白樣品與10 mL(V0)蒸餾水在漩渦振蕩器上混合30 s,在室溫條件下靜置30 min,5 000 r/min離心30 min,記錄上清液體積VC/mL,按式(1)計(jì)算膠原蛋白的吸水性(water absorption capacity,WAC):

1.3.3 各因素對膠原蛋白溶解度的影響

1.3.3.1 膠原蛋白溶解度的測定

將膠原蛋白溶解于0.5 mol/L醋酸溶液中,溶液在4 ℃條件下攪拌直至膠原蛋白完全溶解,調(diào)節(jié)pH值或離子質(zhì)量濃度,4 ℃條件下5 000 r/min離心30 min,采用雙縮脲法[18]測定并計(jì)算上清液蛋白質(zhì)的含量,上清液中蛋白質(zhì)的含量占樣品中總蛋白含量的百分?jǐn)?shù)表示溶解度[19]。

1.3.3.2 pH值對膠原蛋白溶解度的影響

將8 mL膠原蛋白溶液(質(zhì)量濃度為3 g/L)加入到離心管中,用NaOH或HCl分別調(diào)pH值至1~10,溶液用蒸餾水(已調(diào)到與溶液pH值一致)補(bǔ)到10 mL,4 ℃條件下5 000 r/min離心30 min,計(jì)算上清液中蛋白質(zhì)的含量,上清液中蛋白質(zhì)的含量占樣品中總蛋白含量的百分?jǐn)?shù)表示溶解度。

1.3.3.3 離子質(zhì)量濃度對膠原蛋白溶解度的影響

將5 mL膠原蛋白溶液(質(zhì)量濃度為6 g/L)分別與5 mL NaCl溶液(質(zhì)量濃度分別為2、4、6、8、10、12 g/100 mL)混合,使NaCl質(zhì)量濃度分別為1、2、3、4、5、6 g/100 mL,混合液在4 ℃條件下混勻,5 000 r/min離心30 min,計(jì)算上清液蛋白質(zhì)的含量,上清液中蛋白質(zhì)的含量占樣品中總蛋白含量的百分?jǐn)?shù)表示溶解度。

1.3.4 膠原蛋白乳化性和乳化穩(wěn)定性的測定

1.3.4.1 膠原蛋白質(zhì)量濃度對乳化特性的影響

在25 mL離心管中加入10 mL的膠原蛋白溶液,其中膠原蛋白質(zhì)量濃度分別為0.20、0.30、0.40、0.50、0.75、1.00、1.50、2.00 g/100 mL,然后向膠原蛋白溶液中加入10 mL花生油,將離心管置于高速均質(zhì)攪拌機(jī)中于8 000 r/min分散2 min使其分散均勻,后將其置于離心機(jī)中于1 500 r/min離心15 min后測量離心管中液體總高度和上層乳化層的高度[13],按式(2)計(jì)算乳化性。

測量后將離心管置于70 ℃水浴鍋中加熱40 min,冷卻后,于1 500 r/min離心15 min后,再次記錄上層乳化層,按式(3)計(jì)算乳化穩(wěn)定性。1.3.4.2 pH值對乳化特性的影響

在25 mL離心管中加入膠原蛋白溶液,分別調(diào)節(jié)pH值至2~9,使膠原蛋白溶液質(zhì)量濃度為3 g/L,最終體積為10 mL,然后向膠原蛋白溶液中加入10 mL花生油,將離心管置于高速均質(zhì)攪拌機(jī)中于8 000 r/min分散2 min使其分散均勻,后將其放置于離心機(jī)中于1 500 r/min離心15 min后測量離心管中液體總高度和乳化層的高度,分別測定乳化性和乳化穩(wěn)定性。

1.3.4.3 離子質(zhì)量濃度對乳化特性的影響

在25 mL離心管中加入10 mL質(zhì)量濃度為3 g/L的膠原蛋白溶液,加入NaCl使溶液NaCl質(zhì)量濃度分別為0.00、1.17、2.34、3.51、4.68、5.85、7.02 g/100 mL,然后向膠原蛋白溶液中加入10 mL花生油,在高速均質(zhì)攪拌機(jī)中8 000 r/min分散2 min,于1 500 r/min離心15 min后測量離心管中液體總高度和乳化層的高度,分別測定乳化性和乳化穩(wěn)定性。

1.4 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)分析采用Microsoft Excel 2010和SPSS 17.0軟件分析,每次實(shí)驗(yàn)設(shè)置3 個(gè)平行實(shí)驗(yàn),數(shù)據(jù)以表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 膠原蛋白吸水性的測定結(jié)果

吸水能力是膠原蛋白作為食品以及化妝品的生產(chǎn)制造過程中需要參考的重要功能性質(zhì)[21]。測定結(jié)果表明兔皮膠原蛋白的吸水性為14.89 mL/g,而Kim等[22]從鱈魚糜各種加工副產(chǎn)物中提取的膠原蛋白吸水性為8.58~15.92 mL/g,兔皮膠原蛋白的吸水性相對較高,這可能是因?yàn)橥闷つz原分子鏈上有較多的親水基團(tuán),如羥基、氨基、酰胺基與水分子以氫鍵結(jié)合,在膠原蛋白的提取過程中親水基團(tuán)得到很好的保留。因此,兔皮膠原蛋白因其自身具有較好的吸水性,可以將其應(yīng)用到化妝品及生物醫(yī)藥材料的制備中。

2.2 各因素對膠原蛋白溶解度的影響

2.2.1 pH值對膠原蛋白溶解度的影響

圖 1 pH值對兔皮膠原蛋白溶解度的影響Fig. 1 Effect of pH on the solubility of rabbit skin collagen

由圖1可知,膠原蛋白在酸性環(huán)境中有很高的溶解度,而在堿性條件下溶解度降至50%左右。在pH值為3時(shí),膠原蛋白的溶解度最高,顯著高于其他pH值下的溶解度(P<0.05)。在pH 3~7與膠原蛋白等電點(diǎn)(酸溶性和酶溶性膠原蛋白等電點(diǎn)分別為7和8)一致[23]。此外,Chuaychan[10]、Sinthusamran[24]等從鱸魚魚鱗、皮膚、魚鰾中提取的膠原蛋白等電點(diǎn)介于5.76~6.64之間(酸溶性和酶溶性膠原蛋白等電點(diǎn)為4.95和5.76),Kaewdang等[25]從黃鰭金槍魚魚鰾中提取的酸溶性和酶溶性膠原蛋白等電點(diǎn)分別為6.05和5.93。提取方法不同,提取得到的膠原蛋白等電點(diǎn)也不相同。胃蛋白酶作用于膠原蛋白的端肽,導(dǎo)致α鏈中氨基酸組成的不同,而α和β鏈中的氨基酸組成,決定了膠原蛋白的電荷,不同來源膠原蛋白等電點(diǎn)的差異可能是由其氨基酸組成和分布決定的,尤其是表面的氨基酸組成[26]。

所以,在兔皮膠原蛋白的加工、制備成生物醫(yī)藥材料時(shí),要使其充分溶解需將膠原蛋白溶于酸性環(huán)境中。

2.2.2 離子質(zhì)量濃度對膠原蛋白溶解度的影響

由圖2可知,鹽的添加降低了兔皮膠原的溶解度,在NaCl質(zhì)量濃度為1~2 g/100 mL時(shí)膠原蛋白的溶解度保持相對穩(wěn)定,當(dāng)NaCl質(zhì)量濃度大于2 g/100 mL以后,膠原蛋白溶解度隨鹽質(zhì)量濃度的增大而急劇下降,而NaCl質(zhì)量濃度增至4 g/100 mL后,膠原蛋白溶解度呈現(xiàn)穩(wěn)定趨勢,這與Chuaychan等[10]從鱸魚魚鱗中提取的膠原蛋白以及Veeruraj等[12]從海鰻魚中提取的膠原蛋白的溶解度與離子質(zhì)量濃度的關(guān)系一致。所以兔皮膠原蛋白在加工時(shí)要考慮離子質(zhì)量濃度對其溶解度的影響,將膠原蛋白溶解在溶液中時(shí)要盡量使離子質(zhì)量濃度保持在2 g/100 mL以下,這樣才能使膠原蛋白充分地溶解于溶液中。

圖 2 離子質(zhì)量濃度對兔皮膠原蛋白溶解度的影響Fig. 2 Effect of ionic strength on the solubility of rabbit skin collagen

2.3 膠原蛋白的乳化性和乳化穩(wěn)定性

2.3.1 膠原蛋白質(zhì)量濃度對乳化特性的影響

圖 3 膠原蛋白質(zhì)量濃度對其乳化性及乳化穩(wěn)定性的影響Fig. 3 Effect of rabbit skin collagen concentration on its emulsifying capacity and emulsion stability

由圖3可知,在較低質(zhì)量濃度范圍內(nèi),隨著膠原蛋白質(zhì)量濃度的增加,膠原蛋白乳化性逐漸增加,樣品質(zhì)量濃度達(dá)到1.0 g/100 mL時(shí),乳化性達(dá)到最高值67.50%,當(dāng)質(zhì)量濃度超過1.0 g/100 mL時(shí),乳化性呈現(xiàn)降低趨勢。而膠原蛋白質(zhì)量濃度對其乳化穩(wěn)定性的影響恰恰相反,隨著質(zhì)量濃度的增加,乳化穩(wěn)定性由高降低,當(dāng)質(zhì)量濃度超過1.0 g/100 mL時(shí),膠原蛋白溶液的乳化穩(wěn)定性保持略微增加。

膠原蛋白與油充分混勻,膠原與水和油在機(jī)械外力的作用下,膠原的親油基團(tuán)被吸附在油的表面,形成吸附膜[27],而親水性氨基酸如絲氨酸、蘇氨酸、酪氨酸以及谷氨酰胺、天冬酰胺等極性基團(tuán)吸附于水層,與水形成氫鍵,從而形成了穩(wěn)定的乳化液。隨著膠原蛋白質(zhì)量濃度的增加,膠原蛋白的親油基團(tuán)增加,親油基團(tuán)吸附于油層,乳化性逐漸增加;而膠原蛋白質(zhì)量濃度超過1.0 g/100 mL,單位體積內(nèi)膠原蛋白分子增多,不利于膠原蛋白的親油基團(tuán)的暴露,導(dǎo)致膠原蛋白與油形成的乳化層變薄,乳化性降低。

2.3.2 pH值對乳化特性的影響

圖 4 pH值對膠原蛋白乳化性及乳化穩(wěn)定性的影響Fig. 4 Effect of pH on the emulsifying capacity and emulsion stability of rabbit skin collagen

從圖4可知,pH值由酸變堿的過程中,膠原蛋白溶液乳化性和乳化穩(wěn)定性呈下降趨勢,隨著pH值的繼續(xù)升高,乳化性和乳化穩(wěn)定性緩慢增加后保持穩(wěn)定。這與余東華等[28]研究的pH值對不同分子質(zhì)量段豬皮膠原蛋白酶解物的乳化性和乳化穩(wěn)定性影響相似。在膠原蛋白溶液pH值由強(qiáng)酸變?yōu)槿跛徇^程時(shí),膠原蛋白的構(gòu)象發(fā)生變化,疏水基團(tuán)的暴露減少,膠原蛋白的乳化性由60%降至55%左右,而當(dāng)pH值變?yōu)橹行詴r(shí),膠原蛋白的構(gòu)象又發(fā)生變化,膠原蛋白表面疏水基團(tuán)增多,從而乳化性緩慢增加,pH值增加至9,乳化性略微降低。乳化過程是溶液中蛋白質(zhì)分子的疏水基團(tuán)與油相結(jié)合,親水基團(tuán)與水相結(jié)合形成介于疏水相與親水相之間的穩(wěn)定界面的過程。通常情況下,蛋白質(zhì)的溶解度與乳化性呈正相關(guān),但在本研究中,膠原蛋白的乳化性及乳化穩(wěn)定性在中性條件下較高,這可能是由于膠原蛋白絕對溶解度很小,故構(gòu)象的變化對乳化性的影響相對更大[29],處于等電點(diǎn)處的膠原蛋白構(gòu)象發(fā)生了一些改變,基團(tuán)中疏水區(qū)與親水區(qū)暴露程度增加,從而乳化性增強(qiáng)。

因此,兔皮膠原蛋白在加工應(yīng)用時(shí)應(yīng)使pH值保持在中性范圍內(nèi),在中性范圍內(nèi),膠原蛋白的乳化性和乳化穩(wěn)定性均保持在較高水平。

2.3.3 離子質(zhì)量濃度對乳化特性的影響

圖 5 離子質(zhì)量濃度對膠原蛋白乳化性和乳化穩(wěn)定性的影響Fig. 5 Effect of ionic strength on the emulsifying capacity and emulsion stability of rabbit skin collagen

由圖5可知,隨著離子質(zhì)量濃度的增加,膠原蛋白的乳化性和乳化穩(wěn)定性均呈增加趨勢,隨著離子質(zhì)量濃度的繼續(xù)增加,乳化性降低,乳化穩(wěn)定性保持穩(wěn)定。低質(zhì)量濃度的NaCl加入到膠原蛋白溶液,會(huì)對膠原蛋白溶液的電荷產(chǎn)生影響,使膠原蛋白疏水基團(tuán)暴露增多,增大其表面疏水性,使油滴更容易與膠原蛋白結(jié)合,乳化性會(huì)增加,在質(zhì)量濃度為4.68~5.85 g/100 mL時(shí)達(dá)到最大,顯著高于其他質(zhì)量濃度條件下的乳化性(P<0.05)。但此時(shí)膠原蛋白的溶解性很低,可能也是因?yàn)榕c溶解度相比,其構(gòu)象變化對膠原蛋白乳化性的影響更大的緣故。而當(dāng)NaCl質(zhì)量濃度增加至一定值,膠原蛋白分子構(gòu)象發(fā)生變化,膠原蛋白分子間易產(chǎn)生聚集,引起乳化性的降低[15]。而膠原蛋白的乳化穩(wěn)定性隨著離子質(zhì)量濃度的增加緩慢上升隨后保持穩(wěn)定。乳化穩(wěn)定性變化在離子質(zhì)量濃度為0 g/100 mL時(shí)最小,之后隨質(zhì)量濃度增大乳化穩(wěn)定性也隨之增加,離子質(zhì)量濃度為2.34 g/100mL時(shí),乳化穩(wěn)定性趨于穩(wěn)定。

因此,膠原蛋白作為乳化劑應(yīng)用到食品中時(shí),應(yīng)使溶液的離子質(zhì)量濃度保持在5 g/100 mL左右,保證膠原蛋白有較高的乳化性。

3 結(jié) 論

本實(shí)驗(yàn)制備的兔皮膠原蛋白的吸水性為14.89 mL/g。膠原蛋白在酸性環(huán)境中有很高的溶解性,在堿性環(huán)境中溶解度降至50%左右,在pH值為3時(shí),溶解度最高。在NaCl質(zhì)量濃度為0~2 g/100 mL時(shí),膠原蛋白的溶解度保持相對穩(wěn)定,當(dāng)NaCl質(zhì)量濃度高于2 g/100 mL時(shí),膠原蛋白溶解度隨鹽質(zhì)量濃度的增大而急劇下降,而NaCl質(zhì)量濃度增至4 g/100 mL后,膠原蛋白溶解度保持穩(wěn)定。在較低膠原蛋白質(zhì)量濃度范圍內(nèi),隨著質(zhì)量濃度的增加,膠原蛋白的乳化性逐漸增加,質(zhì)量濃度超過1 g/100 mL時(shí),乳化性降低,乳化穩(wěn)定性與乳化性趨勢相反;低質(zhì)量濃度的膠原蛋白溶液pH值由酸變堿的過程中,乳化性和乳化穩(wěn)定性呈下降趨勢,隨著pH值繼續(xù)升高,乳化性和乳化穩(wěn)定性緩慢增加后保持穩(wěn)定;隨著離子質(zhì)量濃度的增加,膠原蛋白的乳化性和乳化穩(wěn)定性均呈增加趨勢,隨著離子質(zhì)量濃度的繼續(xù)增加,乳化性降低,乳化穩(wěn)定性保持穩(wěn)定。

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Processing Characteristics of Rabbit Skin Collagen

HAN Shuang1, MA Liang1,2, WANG Xuemeng1, YANG Hui1, HUANG Dandan1, ZHANG Yuhao1,2,*
(1. College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400715, China;2. National Food Science and Engineering Experimental Teaching Center, Southwest University, Chongqing 400715, China)

In the present study, rabbit skin collagen was analyzed for its processing characteristics. The results showed that the water absorption capacity of rabbit skin collagen was 14.89 mL/g. The collagen had a high solubility in acidic environment, especially at pH 3, and the solubility was decreased to 50% in alkaline environment. Ionic strength had a signif i cant effect on the solubility of the collagen. At NaCl concentrations in the range of 0?2 g/100 mL, the solubility of the collagen remained relatively stable, whereas it decreased sharply with NaCl concentration up to 4 g/100 mL, and then did not change signif i cantly at NaCl concentrations higher than 4 g/100 mL. The emulsifying capacity of the skin collagen increased with its concentration up to 1 g/100 mL, and then it began to decline with further increasing its concentration, but the opposite trend was observed for emulsion stability. Both emulsifying properties decreased with increasing pH from 3 to 6 and then gradually increased to a plateau with further increasing pH to 9. Emulsifying capacity presented a decreasing trend after an initial increase with NaCl concentration up to 7.02 g/100 mL, while emulsion stability remained stable after an initial increase. Both emulsifying capacity and emulsion stability were good at a NaCl concentration of 5.85 g/100 mL.

collagen;?water?absorption?capacity;?solubility;?emulsif i cation

10.7506/spkx1002-6630-201705004

TS251.92

A

1002-6630(2017)05-0021-05

韓霜, 馬良, 王雪蒙, 等. 兔皮膠原蛋白的加工特性[J]. 食品科學(xué), 2017, 38(5): 21-25. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201705004. http://www.spkx.net.cn

HAN, Shuang, MA Liang, WANG Xuemeng, et al. Processing characteristics of rabbit skin collagen[J]. Food Science, 2017, 38(5): 21-25. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201705004. http://www.spkx.net.cn

2016-05-30

國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項(xiàng)目(31301425);中央高?;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)重大項(xiàng)目(XDJK2015A015);

中國博士后科學(xué)基金面上項(xiàng)目(2014M562267);中國博士后科學(xué)基金特別資助項(xiàng)目(2015T80951);

重慶市基礎(chǔ)科學(xué)與前沿技術(shù)研究重點(diǎn)項(xiàng)目(cstc2015jcyjBX0116);第四批重慶市高等學(xué)校優(yōu)秀人才支持計(jì)劃項(xiàng)目

韓霜(1992—),女,碩士研究生,研究方向?yàn)槭称坊瘜W(xué)與營養(yǎng)。E-mail:854512603@qq.com

*通信作者:張宇昊(1978—),男,教授,博士,研究方向?yàn)榈鞍缀蜕锘钚噪?。E-mail:zhy1203@163.com

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