超高压下Ca2+与Na+离子对甜菜果胶结构及流变性质的影响

• 作者: 于明 何伟忠 孙红男 张苗 彭小燕 木泰华
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 甜菜果胶 超高压 金属离子 结构 流变性质
• 年，卷（期）: 2015,（21）
• 所属期刊栏目: 园艺?贮藏?保鲜?加工
• 页码范围: 4335-4346
• 页数: 12页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2015.21.013

摘要

【目的】研究超高压下不同浓度 Ca2+与 Na+对甜菜果胶结构及流变性质的影响，为甜菜果胶在食品中的应用提供理论依据。【方法】甜菜果胶用浓度0.05 mol·L-1的Tris-HCl溶液溶解，添加不同浓度Ca2+（2、12和20 mmol·L-1）和Na+（0.05、0.1和0.6 mol·L-1），配制成1%（w/v）甜菜果胶溶液后进行超高压处理，然后分别对甜菜果胶分子量、微观结构、黏度和动态粘弹性进行测定。【结果】与常压下相比，在450 MPa条件下处理不同时间（10、20、30和50 min）后，甜菜果胶在1550 cm-1处均出现新的吸收峰，甜菜果胶溶液的屈服应力σ0显著增加，但不同超高压处理时间之间无显著差异。添加不同浓度Ca2+或Na+的甜菜果胶在450 MPa条件下处理30 min，其结构及流变性的变化有所不同。相对于未添加Ca2+或Na+的甜菜果胶，添加2 mmol·L-1 Ca2+离子使甜菜果胶溶液屈服应力σ0、储能模量G’和损耗模量G”均明显增加，当Ca2+浓度增加到12 mmol·L-1和20 mmol·L-1时，果胶的流变性质变化不显著；添加2 mmol·L-1 Ca2+使甜菜果胶分子发生明显的交联。果胶分子量由只高压处理的2.25×105Da显著增加到6.07×105Da，Ca2+的添加浓度增加到20 mmol·L-1，果胶的分子量变为5.99×105Da，与添加2 mmol·L-1 Ca2+时没有显著差异，其流变性质变化亦不显著。相对于未添加Ca2+或Na+的甜菜果胶，添加0.05 mol·L-1 Na+也使甜菜果胶的屈服应力σ0显著增加，并且随着Na+浓度的持续增加，果胶的屈服应力σ0显著增加；而只有当Na+浓度增加到0.6 mol·L-1时，甜菜果胶储能模量G’和损耗模量G”才发生明显增加。添加0.1 mmol·L-1 Na+的甜菜果胶，其果胶分子链相互交联成网状，果胶分子发生明显聚集，果胶分子量显著增加到11.95×105 Da；而当 Na+浓度增加到0.6 mol·L-1时，果胶链呈棒状结构，果胶分子量显著降低到5.53×105Da。【结论】超高压下Ca2+与Na+可能与甜菜果胶分子结合使其结构发生改变，进而影响甜菜果胶的结构及流变性质。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	于明	新疆农业科学院粮食作物研究所	18	77	5.0	7.0