脈沖電場處理對雙低油菜出油率及油脂和蛋白性質(zhì)的影響.pdf

1、脈沖電場(PEF)是一種重要的非熱加工技術(shù)，已廣泛應(yīng)用于食品殺菌和鈍酶研究。但是，目前脈沖電場的處理方式均為針對連續(xù)相的流體，但本研究室發(fā)現(xiàn)PEF可以用于非連續(xù)相的固體物料，在原料的運(yùn)輸和預(yù)處理過程中即可進(jìn)行電場處理，有利于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的大規(guī)模處理。低芥酸和低硫甙品種秦油7號(hào)菜籽油中含有大量的不飽和脂肪酸，具有優(yōu)越的營養(yǎng)和保健功效。本研究采用PEF直接對預(yù)調(diào)水分的菜籽進(jìn)行預(yù)處理，以脈沖電壓、物料停留時(shí)間、脈沖頻率和脈沖寬度為可變參數(shù)，以出

2、油率和菜籽蛋白結(jié)構(gòu)和功能性質(zhì)為考察指標(biāo)，了解PEF操作條件對出油率、油脂品質(zhì)及菜籽蛋白分子結(jié)構(gòu)和功能性質(zhì)的影響，為油菜籽的綜合利用提供理論依據(jù)。主要結(jié)果如下:
　　(1) PEF處理有利于提高出油率。脈沖電壓、物料停留時(shí)間、脈沖頻率和脈沖寬度四因素對油菜籽出油率均有顯著影響，響應(yīng)曲面優(yōu)化設(shè)計(jì)得到的回歸方程具有高度的相關(guān)性(R2=0.9960)，最佳工藝條件為:電壓35 kV，物料停留時(shí)間185 s，脈沖頻率806 Hz，脈沖寬度8

3、μs，此時(shí)，油菜籽的出油率由未經(jīng)處理時(shí)的71.60％提高到95.21％。
　　(2) PEF預(yù)處理油菜籽改變了油脂品質(zhì)。PEF顯著增加了菜籽油的酸價(jià)、過氧化值和p-茴香胺值，降低了碘值，對皂化值無影響，PEF處理組的油脂黃色值(Y)和紅色值(R)均顯著大于對照組。在油脂儲(chǔ)存過程中，PEF處理組的菜籽油酸價(jià)、過氧化值和p-茴香胺值的變化速率低于對照組。PEF處理后的菜籽油中脂肪酸種類沒有發(fā)生變化，但增加了飽和脂肪酸的相對百分含量，降

4、低了不飽和脂肪酸相對百分含量，顯著增加了菜籽油中總酚、α-生育酚和γ-生育酚含量; PEF處理能夠顯著改變油脂對DPPH·、OH·和O2-·的清除率及對大豆油的抗氧化效果。
　　(3) PEF處理改變了菜籽蛋白功能性質(zhì)。PEF處理對菜籽蛋白功能性質(zhì)均有顯著作用。此外，蛋白級(jí)分對蛋白功能性質(zhì)也有顯著影響，表現(xiàn)在清蛋白溶解性、持水力、乳化性及乳化穩(wěn)定性和氣泡及泡沫穩(wěn)定性均顯著優(yōu)于菜籽全蛋白和球蛋白。另外還發(fā)現(xiàn)，在不同的PEF處理?xiàng)l件下

5、，油菜出油率和蛋白功能性質(zhì)之間存在正的相關(guān)性。
　　(4) PEF處理改變了菜籽蛋白分子結(jié)構(gòu)。通過電泳、近紅外光譜、巰基含量和疏水性指數(shù)分析發(fā)現(xiàn)，PEF處理后清蛋白兩亞基顏色變淺，無條帶消失;球蛋白一亞基條帶顏色變淺，無條帶消失;而全蛋白則多出一亞基帶。PEF改變了菜籽蛋白的二級(jí)結(jié)構(gòu)，在一定的處理?xiàng)l件下，肽鏈解旋，菜籽蛋白從有序向無序狀態(tài)轉(zhuǎn)變。PEF對維持菜籽蛋白三級(jí)結(jié)構(gòu)的疏水性，巰基含量均有顯著作用。同時(shí)實(shí)驗(yàn)得出清蛋白的疏水性顯