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淺談卡拉膠特性

發布時間:2017/10/31

卡拉膠溶液的粘度隨pH的增大而增大,再接近中性時基本穩定,隨后又下降。酸性增強,氫離子增加,促進卡拉膠分子解離并中和其電性,削弱了半酯化硫酸根之間的靜電引力。堿性增強,氫氧根離子與帶負電的卡拉膠相斥而減少分子降的纏結,故強酸、強堿性條件下,溶液粘度均下降。溶液中存在一定的陽離子時溶液粘度會降低。這是因為陽離子可降低半酯化硫酸酯之間的靜電引力。

卡拉膠應用在食品工業中的作用主要表現在具有凝膠、增稠和蛋白反應性三個方面。

1)卡拉膠的與蛋白反應作用

溶液中的蛋白質聚集形成蛋白質膠束,卡拉膠游離在溶液中,和蛋白質膠束的裸露氨基酸片斷產生離子反應,根據濃度和pH的不同,分別發生凝聚沉淀、懸浮和膠凝;而在肉制品固態中的蛋白質經過鹽提取(腌制、滾揉)、熱處理,蛋白質互相之間產生反應,形成蛋白質網狀結構,卡拉膠能通過和蛋白質的互相作用加強這種結構。

因此在蛋白質溶液中卡拉膠可以吸附蛋白質分子后,使蛋白溶液懸浮穩定。實際應用是乳品飲料的穩定劑和冰淇淋乳化穩定劑,穩定增稠乳蛋白溶液。

2)卡拉膠的凝膠作用

①影響卡拉膠凝膠強度的因素

在一定范圍內凝膠強度隨K-卡拉膠濃度的增大而線性的增大。這是因為濃度增大,K-卡拉膠分子數增多,分子間的交聯增強。

溫度上升,K-卡拉膠溶液地凝膠強度下降,但在溫度升降過程中,其變化曲線不同,因為降溫時凝膠中K-卡拉膠分子進一步形成雙螺旋體,再進而形成立體網狀結構,在此凝膠過程中放熱;而升溫時,膠溶的過程吸熱。吸熱和放熱對凝膠強度的變化均產生滯后現象,降溫和升溫曲線斜率不同。

實驗結果證實,添加0.2%KCl的K-卡拉膠起凝膠強度比不添加KCI的高4.6倍。在凝膠形成的短時間內。凝膠強度隨時間成正比地迅速增大,然后相對穩定,10多小時后又開始下降。凝固初期K-卡拉膠網絡結構形成,凝膠強度迅速增大并達到穩定,以后釋出游離水分,脫水收縮,強度下降。到后期,添加KCI地起凝膠強度下降較快,這與電解質加劇脫液收縮有關。

pH<5.0時,卡拉膠的凝膠強度隨ph的增大而增強;ph5.0~8.5時,趨于平衡;ph8.0~9.5時,強度下降;而當ph>9.5時,強度又回升。這是由于卡拉膠分子殘基中存在交鏈扭結,使凝膠強度明顯下降。適當濃度的氫氧根離子可在大分子中引入3,6-脫水氧橋結構,有助于消除扭結,使分子鏈伸直,形成雙螺旋結構,從而使凝膠強度增強。

據有關研究,電解質濃度增大,凝膠強度增大。陽離子種類對凝膠強度也有重要的作用。鈣離子、鉀離子、銨離子可形成堅硬的凝膠,而Na+,Li+則形成脆弱凝膠。

淺談卡拉膠特性

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