2011年11月29日 星期二

果膠HMP與LMP之比較


高甲氧基果膠(HMP)
低甲氧基果膠(LMP)
結構特性
羧基較少、甲氧基較多
羧基較多、甲氧基較少
構成單元
半乳糖醛酸
半乳糖醛酸
酯化度(DE)
50%
50%
甲氧基含量
7%
7%
凝膠條件
需與糖、有機酸共同作用:
1.糖:保持由氫鍵所形成的凝膠結構,一般需要50%以上
2.酸:可抑制羧基的解離,使果膠多醣分子間形成足夠的氫鍵
3.pH值:約2.83.5
只須添加鈣或鎂等二價陽離子:
二價金屬離子會和已解離之羧基離子形成架橋作用,有助於凝膠之堅實性
凝膠機制
當果膠溶液足夠酸時,羧酸鹽基團轉化為羧酸基團,分子間不帶電荷,而排斥下降,分子間結合形成凝膠,糖與果膠競爭結合水,有利分子間交互作用。
不需糖與酸,只須添加鈣離子輔助果膠中鍵結,形成所謂的離子結合凝固。

凝膠性質
不易凝膠,但膠體不易解離
易凝膠,但膠體易解離
食品
果醬
無糖或低糖的果醬、愛玉

酯化度(DE):指酯化的半乳糖醛酸殘基數占半乳糖醛酸總數的百分比。

果膠質變化與果膠酵素

其組成為半乳糖醛酸(galacturonic acid)α-1,4醣苷鍵鍵結及其甲基酯化衍生物所形成的共聚物,果膠質所含有之多醣主要包括原果膠質、果膠、果膠酸。
1.原果膠質(protopectin):於未成熟水果多(較硬)
2.果膠(pectin):水果成熟過程中,原果膠質會被原果膠酶(protopectinase)轉變成水溶性較高的果膠,故果皮結構逐漸變弱,果皮較易撥開。此外,果膠酯酶(pectinesterase, PE)會將果膠之甲基酯鍵(methylester bond)水解成果膠酸(pectie acid)及甲醇(methanol)
3.果膠酸(pectic acid):果膠酸亦可能被聚半乳糖醛酸酶中(polygalacturonase, PG)作用成半乳糖醛酸酶單體而導致水果口感突然變軟,例如番茄成熟後儲存期間質地突然變軟即是此酵素的作用。

2011年11月28日 星期一

澱粉糊化(gelatinization)、回凝(retrogradation)

澱粉糊化(gelatinization)、凝膠(gelation)、離水(syneresis)及回凝(retrogradation)現象及防止老化的方法
()糊化作用(gelatinization):主要為加熱澱粉顆粒吸水膨潤造成,步驟如下:
1.加熱使水進入澱粉的非結晶區。
2.打斷結晶區的氫鍵,而進入結晶區。
3.破壞結晶區,逐漸失去複屈折性,而澱粉顆粒逐漸鬆散,吸水膨潤快速。
4.黏度上升。
5.膠體形成(冷卻)
澱粉糊化及黏度的影響因子:
1.溫度:糊化期間,溫度越高越快糊化。
2.水分:水量多,經長時間泡水者,越易糊化。
3.酸鹼度:酸的存在下,澱粉顆粒表面水解,使表面的吸水性增加,糊化越快。但水解亦會造成澱粉顆粒的破裂,而降低成膠的能力。
4.醣類:蔗糖的吸濕性大,會與澱粉互相競爭水分,抑制糊化作用。
5.其他:會降低糊化程度的有糊精化、褐變反應、澱粉結塊、介面活性劑。
()凝膠(gelation):大多數糊化的澱粉在冷卻時使得纏繞現象增加,以及澱粉分子間的氫鍵形成,將許多水分子保留其中,因而形成凝膠(gel),會失去其流動性,此現象謂之凝膠作用(gelation)
()離水(syneresis):凝膠的糊化澱粉於室溫或冷藏時,其結晶區慢慢形成氫鍵(逐漸老化),而使凝膠釋出水分的現象稱之。直鏈澱粉含有較多的水分,故離水現象較支鏈澱粉來得明顯。
()回凝(retrogradation):一旦凝膠形成後,會逐漸形成堅硬的組織,此種現象叫做老化(retrogadation)。主要是直鏈及支鏈澱粉間的氫鍵逐漸增加,使凝膠的組織愈來愈密,而形成有組織的結晶化構造,於是組織便顯的較硬。
()防止老化(Retrogradation)的方法:
l.糊化澱粉在80以上除去水分。
2.糊化澱粉在0以下,急速脫水,使水分降至15%以下。
3.糊化澱粉添加糖或鹽類。
4.糊化澱粉於偏酸性或偏鹼性。
5.使直鏈澱粉含量減少。
澱粉老化的影響因子
1.澱粉:直鏈澱粉越多越易老化;支鏈澱粉越多越不易老化。
2.溫度:介於120時,溫度越低,澱粉老化越快。高溫與低溫冷凍下時澱粉不易老化。
3.水分:水分含量3060%,容易促進澱粉老化。
4.時間:儲存時間越長,澱粉越易老化。
5.添加物:適當的糖濃度和添加乳化劑也可抑制老化。

油脂氧化--酮型酸敗

酮型酸敗-酵素氧化
(1).由部分微生物繁殖時所產生的酵素(如去氫酶、脫羧酶、水合酶等)的作用所引起。
(2).該氧化反應多發生在飽和脂肪酸的α-β-碳位之間,因而也稱為β-氧化作用。
(3).並且氧化的最終產物酮酸和甲基酮具有令人不愉快的氣味,故稱為酮型酸敗。