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嗜熱鏈球菌發(fā)酵乳對全蛋液起泡性、pH、黏度、表面張力的影響（三）
來源：食品與發(fā)酵工業(yè) 瀏覽 42 次 發(fā)布時間:2024-12-24
2.5發(fā)酵乳對全蛋液泡沫穩(wěn)定性的影響
圖5為發(fā)酵乳對全蛋液泡沫穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明，全蛋液與發(fā)酵乳混合物的泡性穩(wěn)定性整體呈先上升后下降趨勢，且與全蛋液相比，發(fā)酵乳的添加不同程度上增加了蛋液泡沫的穩(wěn)定性。當發(fā)酵乳含量為5%～15%時，混合物的泡沫穩(wěn)定性變化較小，析出一半液體的時間在38 min左右。隨著發(fā)酵乳含量的增加，混合物黏度上升速度增大，泡沫穩(wěn)定性也開始急劇增加，并在25%時達到最大值71 min，相對全蛋液增加了1.4倍左右。一般來說，液體表面張力與泡沫穩(wěn)定性并無確定的相應關(guān)系。只有當表面膜具有一定的強度，低表面張力可以減慢排液和液膜變薄速度，泡沫的穩(wěn)定性增加。此時混合物表面黏度的增加不僅可以增強表面膜的強度，而且可以與表面張力協(xié)同作用增加泡沫的穩(wěn)定性。并且在25%時，混合物的Zeta電位達到最小值，此時混合物的黏度是影響泡沫穩(wěn)定性的主要因素，且其作用達到最大值。當發(fā)酵乳含量大于25%時，黏度繼續(xù)增加但B值急劇下降至43 min，并一直緩慢下降至30 min，這可能與起泡性的降低有關(guān)。此時，攪打后的氣泡大小不一，泡沫流動性較強，從而影響泡沫穩(wěn)定性。
圖5全蛋液與發(fā)酵乳混合液樣品的泡沫穩(wěn)定性變化
2.6泡沫顯微結(jié)構(gòu)圖
圖6為全蛋液與不同量的ST5-24 h發(fā)酵乳混合物經(jīng)過攪打后的泡沫放置0、10、20和30 min時的顯微結(jié)構(gòu)圖，其中目鏡和物鏡的放大倍數(shù)分別為16 X和10 X。由圖6可以看出，在0 min時，發(fā)酵乳含量為0%～30%的氣泡小而稠密，而40%和50%的氣泡大小不一且稀疏，說明混合液的起泡性在發(fā)酵乳含量大于30%時開始降低。此外，在發(fā)酵乳含量較少時，氣泡之間連接比較緊密；而發(fā)酵乳含量較高，尤其是在發(fā)酵乳含量為50%時，氣泡呈分散狀態(tài)，并且在氣泡底部有少量析出的液體(圖中灰色部分)。
液態(tài)泡沫是一個非平衡的系統(tǒng)，它的結(jié)構(gòu)隨著時間不斷發(fā)生變化。泡沫破壞的過程，主要包括泡沫滲流、液膜破裂和氣體擴散，因此泡沫的穩(wěn)定性主要取決于排液快慢和液膜的強度。由圖6可以看出，隨著時間的增加，氣泡均逐漸增大，液膜變薄。其中發(fā)酵乳含量為40%和50%的氣泡變化較大，且在160 X下可以觀察到30 min時部分液膜開始破裂。不含發(fā)酵乳的氣泡大小變化雖然較小，但是在10 min時大部分氣泡的液膜已經(jīng)開始破裂，而20 min到30 min的過程中氣泡幾乎無變化。綜上可以看出，添加ST5-24 h發(fā)酵乳的氣泡由于胞外多糖的作用使表面膜強度增大，從而增加泡沫的穩(wěn)定性。
2.7各指標與全蛋液起泡能力和泡沫穩(wěn)定性之間的相關(guān)性分析
表1 pH值、Zeta電位、黏度、表面張力與蛋液起泡性質(zhì)之間的相關(guān)性分析
用SPSS軟件對混合液的pH值、Zeta電位、黏度、表面張力與起泡性質(zhì)之間的簡單相關(guān)性分析如表1所示。從各指標與FO的相關(guān)性來看，其Pearson相關(guān)性分別為0.769、0.896、-0.839、-0.507，0.5<|r|<0.9。pH的改變不僅可以影響蛋白質(zhì)的溶解度，尤其在等電點附近時容易聚集，同時還可以改變?nèi)芤褐械碾姾墒沟鞍踪|(zhì)分子因分子間力而展開，從而影響蛋液的起泡能力。Zeta電位作為反映膠體溶液穩(wěn)定性的重要指標，也表明了相鄰粒子間的相互作用力關(guān)系。所以pH值、Zeta電位與FO呈現(xiàn)正相關(guān)性。而溶液的黏度可以減緩蛋白質(zhì)分子在界面上的吸附，從而降低起泡性，并且低表面張力可以在生成相同總面積的泡沫過程中少做功，所以黏度和表面張力與FO呈負相關(guān)。從與FS的相關(guān)性來看，其Pearson相關(guān)性分別為0.063、0.657、-0.063、-0.656，即Zeta電位和表面張力與FS呈現(xiàn)弱相關(guān)性，而pH和黏度可認為基本不相關(guān)。一般來說，溶液的表面黏度可以增加表面膜的強度，減緩泡沫滲流，從而增加泡沫穩(wěn)定性。但混合物黏度的增加也并不意味著表面黏度的增加，并且決定泡沫穩(wěn)定性的關(guān)鍵是液膜的強度，只有當表面膜具有一定的強度，低表面張力和高黏度值才可以減慢排液和液膜變薄速度，使泡沫的穩(wěn)定性增加。由以上分析可知，溶液黏度是影響泡沫穩(wěn)定性的重要因素，但不是唯一因素，是各種因素相互作用的結(jié)果。
目鏡：16 X；物鏡：10 X圖6全蛋液與發(fā)酵乳混合液樣品攪打后0、10、20和30 min的泡沫顯微結(jié)構(gòu)圖
3結(jié)論
全蛋液中添加ST5-24 h發(fā)酵乳可以通過改變混合液的黏度、pH值、表面張力等性質(zhì)來改善蛋液的泡沫性質(zhì)。在發(fā)酵乳含量小于30%時，全蛋液與發(fā)酵乳混合物的起泡性幾乎無變化；混合物的泡性穩(wěn)定性隨著發(fā)酵乳含量的增加呈先上升后下降的趨勢，但與全蛋液相比均有不同程度增加。此外，由泡沫微觀結(jié)構(gòu)的變化也可以看出，發(fā)酵乳中的添加可以增加液膜的彈性，從而減慢液體的析出速率，增加泡沫穩(wěn)定性。