摘要
为研究甘薯蛋白水解物(sweet potato protein hydrolyzates, SPPHs)对海藻酸钠(sodium alginate, SA)凝胶结构特性的影响,实现甘薯加工废弃物的高值化利用,在SA中分别添加不同分子质量(1 000、2 000、3 000、8 000 Da)的SPPHs,从凝胶化过程、临界凝胶行为、质构特性、水分分布及微观结构等方面研究SPPHs对钙离子诱导下SA凝胶的形成过程及凝胶特性的影响。结果表明:SPPHs与SA的相互作用促进了其与钙离子的交联,可强化分子间结构,加快钙交联过程中临界凝胶点的出现,减少临界点所需的钙离子量。分子质量为8 000 Da的SPPHs对SA凝胶的强化作用更显著,与钙离子反应敏感性最强,形成凝胶强度最大,SA-SPPHs8000复合凝胶在与质量分数为0.100%CaCl2的凝胶化过程中储能模量G′值的平均值达到17.05 kPa,远大于SA凝胶(2.14 kPa)。添加SPPHs的复合凝胶表现为典型的非牛顿流体,添加的SPPHs分子质量越大,形成的复合凝胶内部结构交联增强,假塑性越强,黏度越大。此外,SPPHs的加入显著提高了SA凝胶珠的硬度、弹性和咀嚼性,提高了凝胶珠的持水能力和内部结构稳定性。研究结果表明,添加SPPHs能强化SA凝胶的内部结构,促进钙交联作用,使其形成更为紧密的三维网络凝胶,进而改善SA凝胶的质构等特性。与其他蛋白水解物相比,SPPHs对SA凝胶的结构特性具有较好的改善效果。研究结果旨在拓宽甘薯蛋白的应用范围,提高其附加值,进一步实现甘薯蛋白资源的综合利用。
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