液態(tài)乳體系穩(wěn)定性機(jī)理的初步研究.pdf

1、牛乳是一種復(fù)雜的膠體體系，在生產(chǎn)過(guò)程中常常會(huì)出現(xiàn)脂肪上浮和蛋白質(zhì)絮凝沉淀等現(xiàn)象，從而影響產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性。這也是困擾廣大乳品企業(yè)的一大難題。因而對(duì)于乳體系主要成分的特性研究非常有必要。在實(shí)際加工過(guò)程中，乳品企業(yè)往往是通過(guò)添加乳化劑和增稠劑的方式來(lái)增加體系的穩(wěn)定性。但是添加劑的選擇和量的選擇都是經(jīng)驗(yàn)性和隨機(jī)性的。缺乏理論的指導(dǎo)。
　　 本研究采用離心分離的方法得到酪蛋白膠束、乳清蛋白和脂肪球。從微觀上分析研究了酪蛋白和乳清蛋白在

2、不同酸度條件下的穩(wěn)定性變化。并首次采用Zeta電勢(shì)和表面張力相結(jié)合的方法對(duì)這三種成分與兩種乳化劑之間的作用機(jī)理進(jìn)行了研究。研究結(jié)果如下：
　　 1.當(dāng)酪蛋白溶液的pH<7時(shí)，pH的降低會(huì)導(dǎo)致膠體磷酸鈣的溶解，體系的平均粒徑變小。Zeta電勢(shì)值（絕對(duì)值）和電導(dǎo)率值逐漸降低，表明酪蛋白膠束間的靜電斥力減小，酪蛋白會(huì)發(fā)生凝集，平均粒徑增大，體系也會(huì)變得不穩(wěn)定。TURBISCAN LAB掃描的結(jié)果表明，酪蛋白溶液在pH5.8～6.6之間

3、時(shí)較穩(wěn)定，平均粒徑在pH值為6.2時(shí)有最小值，為26.03nm。
　　 2.乳清蛋白溶液的Zeta電勢(shì)值（絕對(duì)值）隨著pH的降低逐漸減小，表觀黏度先增大后降低。表面張力值和平均粒徑都是先降低后增大，并在pH6.6時(shí)有最小值55.04mN/m和20.286nm。乳清蛋白溶液在pH5.8～7.0范圍內(nèi)穩(wěn)定性較好，在pH6.6時(shí)穩(wěn)定性最好。體系在空間效應(yīng)、靜電等多種作用力作用下維持穩(wěn)定，降低pH時(shí)，分子結(jié)構(gòu)展開(kāi)使得空間效應(yīng)增強(qiáng)，在一定

4、程度上彌補(bǔ)了靜電斥力的減小，因而體系在pH>5.8時(shí)也較穩(wěn)定，pH的進(jìn)一步降低會(huì)導(dǎo)致斥力勢(shì)能的急劇減小使得蛋白質(zhì)分子相互聚合，從而使得體系變得不穩(wěn)定。
　　 3.研究了乳化劑的HLB值和添加量對(duì)乳脂肪球溶液特性的影響。研究表明，乳化劑的最佳添加HLB值為9，在該HLB條件下確定的最佳添加量為0.08％。乳脂肪溶液添加乳化劑后，乳化劑能夠吸附到乳脂肪球表面，形成一層緊密的薄膜層，阻止乳脂肪球的聚集，從而維持乳狀液的穩(wěn)定。HLB為9

5、時(shí)乳化劑分子能夠更有效的吸附到乳脂肪球表面，并且隨著添加量的增加這種作用逐漸增強(qiáng)。當(dāng)乳化劑的添加量>0.08％時(shí)，此時(shí)體系的電導(dǎo)率值、表面張力值和脂肪球的Zeta電勢(shì)值達(dá)到平衡狀態(tài)。繼續(xù)添加乳化劑時(shí)，過(guò)剩的乳化劑分子會(huì)相互聚集形成膠束，從而增加了體系中的粒子數(shù)目。
　　 4.研究了單甘酯和蔗糖酯同酪蛋白之間的作用機(jī)理。研究表明，酪蛋白的Zeta電勢(shì)值（絕對(duì)值）和體系的電導(dǎo)率值都是隨著乳化劑添加量的增加先增大后降低，表面張力值分別