本发明专利技术涉及一种加热改善猪肉肌原纤维蛋白凝胶持水力的方法，属食品加工工艺技术领域。本发明专利技术采用猪肉肌原纤维蛋白置于磁场强度为8‑10 mT低频磁场条件下，同时以2°C/min的加热速率从22℃加热至72℃并保温20‑30 min，制备的凝胶在冰水中冷却10‑15min并在4℃下保存。本发明专利技术显著提高了猪肉肌原纤维蛋白凝胶的保水性，改善了猪肉肌原纤维蛋白凝胶的微观结构，表现出更加均一多孔的微观结构，在不影响凝胶外观形态的条件下，降低了凝胶的硬度，提高了凝胶的嫩度。
【技术实现步骤摘要】
一种加热改善猪肉肌原纤维蛋白凝胶持水力的方法
本专利技术涉及一种加热改善猪肉肌原纤维蛋白凝胶持水力的方法，属食品加工工艺
技术介绍
肌原纤维蛋白（MP）是肌肉蛋白的主要成分，具有热诱导凝胶化特性，在肉类加工中起着关键作用。热诱导MP凝胶的形成主要包括蛋白质的热变性和聚集两个步骤，形成稳定的三维网络结构。Foegeding和Camou等人已经研究表明，加热速率对蛋白质凝胶强度和水分损失具有显着影响。随着加热速率的增加，凝胶具有更弱的强度和更高的水分损失，这可能是由于加热速率的增加产生不利的蛋白质--蛋白质相互作用，从而影响着蛋白质凝胶的特性（FoegedingEA,AllenCE,DaytonWR.Effectofheatingrateonthermallyformedmyosin,fibrinogenandalbumingels[J].JournalofFoodScience,1986,51(1):104-108.CamouJP,SebranekJG,OlsonDG.Effectofheatingrateandproteinconcentrationongelstrengthandwaterlossofmuscleproteingels[J].JournalofFoodScience,1989,54(4):850-854.）。由于猪肉肌原纤维蛋白热诱导凝胶的形成受多种因素的影响，因此越来越多的修饰方法被应用于蛋白质功能特性的改善，包括物理，化学和酶处理，其中物理场改善蛋白质的特性引起了广泛关注（ZhaoZ,MuT,ZhangM,RichelA.ChemicalForces,Structure,andGelationPropertiesofSweetPotatoProteinasAffectedbypHandHighHydrostaticPressure[J].FoodandBioprocessTechnology,2018,11(9):1719-1732.）。磁场会影响氢键含量和分子排列，从而改变蛋白质的整体构象（ChangKT,WengCI.Theeffectofanexternalmagneticfieldonthestructureofliquidwaterusingmoleculardynamicssimulation[J].JournalofAppliedPhysics,2006,100(4):1-6.PangXF,DengB.Thechangesofmacroscopicfeaturesandmicroscopicstructuresofwaterunderinfluenceofmagneticfield[J].PhysicaB:CondensedMatter,2008,403(19):3571-3577.），Calabrò等报道，牛血清白蛋白在经低频磁场处理后二级结构发生明显变化（CalabròE,MagazùS.Directspectroscopicevidenceforcompetitionbetweenthermalmolecularagitationandmagneticfieldinatetramericproteininaqueoussolution[J].PhysicsLettersA,2018,382(21):1389-1394.）。并且磁场可以通过改变水分子的氢键状态来促进β-乳球蛋白的水合和水分子缔合结构的形成（HeJS,YangHW,R.C.Hydrationofβ-LactoglobulininMagnetizedWater:EffectofMagneticTreatmentontheClusterStructureofWaterandHydrationPropertiesofProteins[J].ActaPhysico-ChimicaSinica,2010,26(2):92–95.）。磁场还可以通过改变蛋白质分子侧链的方向分布从而影响蛋白质的构象（ZhangJ,ChengD,SunF,LiG,WUG.Studiesofbiologicaleffectsofstaticmagneticfieldsonvitrocatalasefrombovineliverintwodifferentconformationalstates[J].ActaLaserBiologySinica,2002,11(2):88-103.）。基于以上研究背景，本专利技术对猪肉肌原纤维蛋白不同加热速率的热诱导凝胶形成过程中介入低频磁场处理，以期改善肌肉蛋白的凝胶持水力，提高猪肉凝胶类制品的出品率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：提供一种采用安全性高、可控性强的低频磁场结合加热速率的方法制备凝胶，可以在保证凝胶质地均一的同时有效提高凝胶持水力，为制备高出品率的猪肉肌原纤维蛋白凝胶类制品提供技术依据的加热改善猪肉肌原纤维蛋白凝胶持水力的方法。本专利技术的技术方案是：一种加热改善猪肉肌原纤维蛋白凝胶持水力的方法，其特征在于：它包括以下步骤：1）、猪肉预处理：取新鲜猪里脊肉剔除多余脂肪和结缔组织后，使用绞肉机绞碎成肉糜，分装后于4°C冰箱中保存备用；2）、猪肉肌原纤维蛋白的提取：取肉糜加入其4-5倍质量体积的分离缓冲液于9000—110000r/min条件下均质3次，每次30-40s；悬浮液在2500×g、3—5°C条件下离心10—20min，收集沉淀，重复以上步骤3次；收集沉淀加入其3-4倍质量体积的0.1MNaCl溶液，在9000—110000r/min条件下均质30-40s，然后在2500×g、4°C条件离心10—20min，取沉淀；重复以上步骤3次，得，猪肉肌原纤维蛋白；3）、猪肉肌原纤维蛋白热诱导凝胶的制备：将所得的肌原纤维蛋白溶于溶解缓冲液中（肌原纤维蛋白与溶解缓冲液的质量体积比为1:3），浓度调节至40-45mg/mL，然后将其分装于体积为10mL的多个离心管中，各离心管中的分装量为4-5mL，将离心管置于磁场强度为8-10mT磁场条件下（即，将离心管置于通电螺线管中，再将离心管和螺线管整体放置于恒温加热设备中，螺线管型号：FE—LXG400，湖南永逸科技有限公司出品，加热设备型号：TC—50，无锡爱思普瑞试验设备公司出品），同时以2°C/min的加热速率从22℃加热至72℃并保温20-30min，然后将离心管取出，在4℃以下的冰水中冷却10-15min，以快速降温，提高肌原纤维蛋白的强度；得，特性得以提高的猪肉肌原纤维蛋白凝胶，特性提高后的猪肉肌原纤维蛋白凝胶在4℃下保存。所述的分离缓冲液由10mMNa2HPO4/NaH2PO4、0.1MNaCl、2mMMgCl2和1mMEGTA混合制成。所述的溶解缓冲液由0.6MNaCl和20mMNa2HPO4/NaH2PO4混合制成。本专利技术通过介入8-10mT低频磁场并结合加热速率（2°C/min）对肌原纤维蛋白进行加热制备凝胶。通过分析发现，与传统加热方式相比，此种方法可以显著提高猪肉肌原纤维蛋白凝胶的持水力。为表明本申请的先进性和优点，申请人对本工艺同其他几种工艺进行了检测性实验对比分析。结果如下：1、样品制备与处理按步骤1）、2）本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种加热改善猪肉肌原纤维蛋白凝胶持水力的方法，其特征在于：它包括以下步骤：1）、猪肉预处理：取新鲜猪里脊肉剔除多余脂肪和结缔组织后，使用绞肉机绞碎成肉糜，分装后于4°C冰箱中保存备用；2）、猪肉肌原纤维蛋白的提取：取肉糜加入其4‑5倍质量体积的分离缓冲液于9000—110000 r/min条件下均质3次，每次30‑40 s；悬浮液在2500 ×g、3—5°C条件下离心10—20 min，收集沉淀，重复以上步骤3次；收集沉淀加入其3‑4倍质量体积的0.1 M NaCl溶液，在9000—110000 r/min条件下均质30‑40 s，然后在2500 ×g、4 °C条件离心10—20 min，取沉淀；重复以上步骤3次，得，猪肉肌原纤维蛋白；3）、猪肉肌原纤维蛋白热诱导凝胶的制备：将所得的肌原纤维蛋白溶于溶解缓冲液中，浓度调节至40‑45 mg/mL，然后将其分装于体积为10mL的多个离心管中 ，各离心管中的分装量为4‑5 mL，将离心管置于磁场强度为8‑10 mT磁场条件下，同时以2 °C/min的加热速率从22 ℃加热至72 ℃并保温20‑30 min，然后将离心管取出，在4 ℃以下的冰水中冷却10‑15min，以快速降温，提高肌原纤维蛋白的强度；得，特性得以提高的猪肉肌原纤维蛋白凝胶，特性提高后的猪肉肌原纤维蛋白凝胶在4 ℃下保存。...
【技术特征摘要】
1.一种加热改善猪肉肌原纤维蛋白凝胶持水力的方法，其特征在于：它包括以下步骤：1）、猪肉预处理：取新鲜猪里脊肉剔除多余脂肪和结缔组织后，使用绞肉机绞碎成肉糜，分装后于4°C冰箱中保存备用；2）、猪肉肌原纤维蛋白的提取：取肉糜加入其4-5倍质量体积的分离缓冲液于9000—110000r/min条件下均质3次，每次30-40s；悬浮液在2500×g、3—5°C条件下离心10—20min，收集沉淀，重复以上步骤3次；收集沉淀加入其3-4倍质量体积的0.1MNaCl溶液，在9000—110000r/min条件下均质30-40s，然后在2500×g、4°C条件离心10—20min，取沉淀；重复以上步骤3次，得，猪肉肌原纤维蛋白；3）、猪肉肌原纤维蛋白热诱导凝胶的制备：将所得的肌原纤维蛋白溶于溶解缓冲液中，浓度调节至40-45mg/mL，然...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙卫青，王贤，刘鑫尧，夏民权，马静，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42
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