肌原纤维蛋白乳化液稳定性的低场核磁共振研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

我国是肉制品生产大国，肉类食品在人们的膳食结构中占有重要的位置。在肉制品实际加工过程中，肌原纤维蛋白除了影响着肉糜的流变学特性、保水性、弹性、凝胶特性等，还扮演着一个重要的角色乳化剂^[1][2]。在乳化肠生产过程中，肌原纤维蛋白的水-油界面功能发挥是乳化后的肉糜保持稳定质量的基础，当前形势下，随着经济水平和人民生活水品的日益提高，人们对于美食的追求也越来越高，乳化肠制品也不再是只有逢年过节才能品尝到的珍馐，那些质地不均匀、保水保油性差的产品往往作为次品无人问津^[3]。因此，控制肌原纤维蛋白乳化液稳定性是提升产品品质，增加其经济效益的重中之重。saffle在1968年将肉糜定义为一个双相的系统由相当粗糙的分散的固体(脂肪)在液体(水)组成的一个的固体不混相。在肉糜中脂肪是呈分散状的，水是肉糜中的连续相，而将两项融合在一起的乳化剂则是可溶性的蛋白质（主要是肌原纤维蛋白）。整个乳化物是属于水包油型的。在肉糜生产过程中，动物脂肪被斩拌成小的脂肪颗粒，由肌原纤维蛋白膜所包裹，并进一步由蛋白网所稳定^[4]。dickinson e在2001年研究系统地提出了水包油乳液（o/w）在稳定性和流变学上的研究模型，乳化液形成过程中，溶液中的蛋白质分子迅速吸附到油水界面上，它能降低两相的界面张力，促进乳化液形成，并且还能形成一层保护膜其结构^[5]。

进入21世纪后，人民对食物的追求已不仅仅只是果腹，新时代的饮食已经向着美味健康的方向发展，人们逐渐意识到动物脂肪中饱和脂肪和胆固醇对人类的健康有不利的影响，如何减少蒸煮肉制品中的胆固醇和饱和脂肪酸的含量，替代动物脂肪又不降低产品性能成为继续解决的问题。植物油就是一种良好的替代品。2012年於慧利等，将橄榄油、葵花籽油和芥花油混合与非肉蛋白体系乳化后,替代猪背脂以改良法兰克福香肠的品质，提高了香肠的质构、抗氧化性以及营养价值。然而加入植物油会使肌原纤维蛋白乳化液的稳定性降低^[6]。因此，我们在实验中会设计一系列肌原纤维蛋白浓度，从中选取最优配方以得到稳定的含不饱和脂肪酸的肌原纤维蛋白乳化液体系。研究表明，在乳化体系中加入适量肌原纤维蛋白，可以增加食品中乳化液体系的稳定性，增加凝胶硬度、弹性及保水性^[7]。

[1]siegel dc,schmidt g r..ionic,ph and temperature effects on the binding ability of myosin[j].journal of food science 1979,44:1686

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

本实验研究肌原纤维蛋白加入大豆油后制成的乳化液的稳定性，通过设计肌原纤维蛋白的浓度梯度，从而选取最优的肌原纤维蛋白、水、植物油的配方。并且对比不同凝胶的形成条件，得到保水保油性最佳的方案。

近年来，低场核磁共振技术因其低成本、高效率、无损伤的特点在食品工业领域得到了越来越广泛的应用。课题拟采用核磁共振、离心等技术在不损坏肉糜体系的情况下研究肌原纤维蛋白、水、油形成的乳液及热诱导凝胶的水分状态，从而探讨植物油、肌原纤维蛋白乳化物的稳定性质，以期对乳化凝胶类肉制品的生产提供一定技术参考。

3. 研究的方法与方案

研究方法：从鸡胸肉中提取肌原纤维蛋白，用低场nmr(nuclear magnetic resonanse)研究肌原纤维蛋白、水、植物油形成的乳液及热诱导凝胶中的t2弛豫性质的影响。同时用离心法测量肌原纤维蛋白、水、植物油形成的乳液及热诱导凝胶保水性（water holding capacity,whc）的影响。

实验方案：

4. 研究创新点

1、应用低场核磁共振测表征水的流动性。

近年来，低场核磁共振技术（low-field nuclear magnetic resonance简称 lf-nmr）因其具有价格低廉、快速无损、测定精准的特点，与其他检测技术相比具有很大的优势，因此在石油勘探、造纸工业、粮油食品等诸多方面都有广泛的应用。目前，低场核磁共振在肉品科学研究中的应用主要集中在肉和肉制品中水分含量和保水性，肌原纤维蛋白凝胶性和变性，脂肪和质构特性测定等方面。在此方面，无论是研究的广度或是深度，相比国外，国内都有所不及。

nmr弛豫图像一般有三个峰，可能对应于三种状态的水，即结合水(t₂₁)、不易流动水(t₂₂)、和自由水(t₂₃)。通过反演后的峰比积、t₂等数据即可判断乳化液样品和凝胶样品中水分的分布、结合情况。

5. 研究计划与进展

计划先找文献，然后写实验方案并找老师修改，买实验材料、领实验器材，

接着预实验、再根据预实验的结果对实验方案进行修改，最后再正式进行实验。

预期进展：3月10号左右确定实验方案并修改，3月15好左右进行预实验，4月初进行正式试验，4月15争取完成实验，5月10号之前完成论文初稿并交予老师指点、修改。5月15好完成终稿。