1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
超声波是一种能穿透气体、液体和固体物质的、频率大于20khz的波。超声波的发生方法通常有3种,即机械发生、磁致伸缩振荡发生和电致伸缩振荡发生[1]。其中机械超声波可分为低强度超声波(≤lw/cm2,0.1~0.2mhz)和高强度超声波(10~1000w/cm2,≤0.1mhz)。低强度超声波可用于物质特性分析,如用于肉品质构分析从而进行肉品分级。高强度超声波则可根据具体需要,不同程度的改变物质的物理化学结构,高强度超声波常用于加工产品的生产中。
超声波在食品加工业中是一个很有效的创新性的技术,而且在加工过程中被广泛应用,比如:微生物和酶的失活、提取、均质[1-3]。超声波传统意义上应用于肉和肉制品,主要是在肉类嫩化、腌制、肉色变化以及肉色的稳定性上[4-7]。超声波技术可能使溶酶体破坏,同时肌原纤维蛋白和结缔组织也受破坏,从而起到嫩化作用。特别是溶酶体的破坏使组织蛋白酶和钙蛋白酶体系释放而发挥嫩化作用。在腌制过程中,超声波可激活某些酶与细胞参与生理化学的过程,通过改变反应物的质量传输机制,提高酶的活性,加速细胞新陈代谢过程,促进氯化钠的渗透与扩散,缩短腌制时间。在食品生产和加工中,超声波还可以起到杀菌和解冻的作用。超声波产生的空化作用能在细胞壁与细胞质等非均相间产生微射流和局部高热、高压,对细菌、病菌等微生物有强烈的杀灭作用。超声解冻方法则不存在这些问题,超声波具有很高的能量,介质吸收能量后产生强烈的高频振荡,由于介质间的摩擦会产生热量,从而快速解冻。
高强度超声波对肉的组织结构有物理性的破坏,增加了蛋白水解活性,通过空穴作用加速了物质转移。因而提高了肌原纤维蛋白破碎和提取,还能造成肉的结缔组织的分解[8、9]。此外,高功率超声波有潜在的能力,通过空穴作用、动态搅动和剪切应力的方式[8、10]去修饰不同食物蛋白质的功能。很多研究还发现,超声处理可以改变食品蛋白质的结构特性和提高其功能特性,比如乳清蛋白[11、12],大豆分离蛋白[13],和蛋清蛋白[14、15].
2. 研究的基本内容和问题
研究的目标、内容和拟解决的关键问题
1研究目标
高强度超声波对肉的组织结构有物理性的破坏,增加了蛋白水解活性,通过空穴作用加速了物质转移,提高了肌原纤维蛋白的破碎和提取,造成肉的结缔组织的分解。高功率超声波有潜在的能力,通过空穴作用、动态搅动和剪切应力的方式去修饰不同食物蛋白质的功能。然而,几乎没有研究关注使用超声去改变肌肉蛋白系统的凝胶形成特性,比如凝胶类产品。
3. 研究的方法与方案
1研究方法
将鸡胸肉解冻后,选择适当蛋白浓度的鸡胸肉糜。对样品进行不同梯度氯化钠添加和超声处理,对样品再进行凝胶制备。对不同处理的样品进行巯基、疏水性、粒径、粘度测定以及对制成的凝胶样品进行保水、硬度。数据分析,探讨超声波处理对于鸡胸肉糜凝胶形成的影响。
4. 研究创新点
国内外研究超声波对肉和肉制品的影响主要在肉类嫩化和腌制等方面,对于超声波在肉糜凝胶方面的机理研究很少,亟待研究。
5. 研究计划与进展
2014年12月--2015年1月:查阅相关文献,了解研究进展,确定研究内容,拟定实验方案;
2015年2月--2015年4月:预实验和正式实验的开展;
2015年4月--2015年5月:分析数据,撰写论文。
