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就阻碍了酶促反应

文章来源:    时间:2018-10-29

  干燥过程降低了食品的水分活度,除了可以抑制微生物的生长活动外,还能在不同程度上抑制食品其他方面的品质变化,增强食品的储藏性能。

  (1)、水分与食品化学变化 大多数化学反应都必须在水溶液中才能进行,降低食品的水分活度,食品中水的存在状态发生了变化,结合水的比例增加了,自由睡的比例下降了。而结合水是不能作为反应物的溶剂的,所以降低水分活度,使食品中许多可能发生的反应受到抑制,从而提高视频的稳定性。很多化学反应和生物化学反应都必须有水分子参加才能进行,如水解反应,降低水分活度就减少了参加反应的自由水含量。由于反应物中水的比例下降,化学反应的速度就变慢,抑制了食品质量的变化速度,许多化学反应是属于离子反应,反应发生的条件是反应物需要进行离子化或水化作用,而发生离子化或水化作用的前提就是有足够的自由水。降低食品的水分活度,自由水含量比例下降,影响了反应物的离子化或水化作用,因而反应受到抑制,食品的稳定性也得到了加强。

  (2)、水分与食品酶促反应 以酶为催化剂的酶促反应,水除了做反映物外,还作为底物向酶输送介质,并且通过水合作用促使酶和底物活化。水还具有稳定酶的结构和构象、保持酶活性的作用。当水分活度低于0.8时,大多数酶的活性受到抑制,若水分活度值为0.25~0.30时,食品中的淀粉酶、酚氧化酶和过氧化酶就会受到强烈的抑制或丧失活性。可见,降低食品的水分活度,就阻碍了酶促反应,提高了食品的稳定性。

  (1)、对碳水化合物的变化影响 淀粉是食品中主要的碳水化合物,低水分活度就会减慢淀粉老化现象的发生。淀粉老化的实质就是糊化淀粉分子友自动排成序,形成致密、高度警惕花的不溶性的淀粉分子微束。淀粉发生老化后,会使制品失去弹性、口感变差,因此食品加工中要注意控制淀粉的老化。影响淀粉老化的主要因素有温度、水分活度等。淀粉制品在高水分活度下(Aw=0.96),淀粉容易发生老化。如果降低淀粉的水分活度,淀粉老化就会减慢。热水分活度降低到0.45时,水分基本上以结合水状态存在,淀粉就不会发生老化。

  (2)对脂肪氧化酸败的影响 附含脂肪的食品在加工储藏过程中,在温度、氧气、金属离子等催化作用下,会发生自动氧化,产生小分子的醛、酮、酸类物质,使食品产生“哈喇味”。低温、除氧包装和降低水分活度是防止脂肪氧化酸败的重要措施。降低食品的水分活度会减缓脂肪氧化酸败的速度,当水分活度降低只单分子曾吸附时,食品中的水分处于结合水状态,食品稳定性最好。当然,如果食品的水分含量太低,食品表面的一些活性基团没有全部被水分子覆盖,就会暴露在空气中与氧气发生反应,反而加快脂肪氧化酸败速度。

  (3)、对蛋白质构象稳定性和蛋白质变性的影响 对蛋白质分子中的极性键可以与水形成氢键,使蛋白质分子的表面覆盖一层水膜,这是蛋白质形成稳定的亲水胶体的重要原因之一。氨基酸残基的非极性侧链间的疏水作用有利于蛋白质分子折叠,水的存在有利于促进疏水基团的相互作用,使蛋白质形成稳定的三级结构。蛋白质变性改变了蛋白质分子多肽链的排列规律,使维持蛋白质多肽链高级结构的副键遭到破坏,使蛋白质的许多性质发生改变,食品蛋白质变性而变得坚硬、口感差。食品蛋白质变性与水分活度降低有一定的关系,因为水能使多空蛋白质膨润,暴露出长链中可能氧化的集团,很容易与氧发生反应而被氧化。所以多高的水分活度会加快蛋白质的氧化作用,破坏保持蛋白质立体结构的副键,导致蛋白质变性。

  (4)、对水溶性维生素的影响 食品中水溶性维生素的稳定性和温度、水分活度等因素有着密切的联系,在起条件不变的情况下,降低水分活度,可以减少水溶性维生素的损失,例如,玉米-豆乳粉混合物中维生素C的半衰期随着水分活度的降低而明显增长,26℃条件下,水分活度值0.7时,半衰期为231d,水分活度值0.6时,半衰期为537d,水分活度值0.55时,半衰期为2423d。3、降低水分活度对食品色泽、芳香成分变化的影响

  (1)、对酶促褐变的影响 酶促褐变是由氧化酶类引起食品中的酚类和单宁等成分氧化而产生的褐色变化,主要发生在蔬菜、水果等新鲜的植物性食品中,如苹果、梨、桃、马铃薯、茄子、芹菜等在加工过程中切片、破碎后,由于组织细胞破坏,很容易被氧化,使产品褐变、发黑、产生异味、失去弹性等。酶促反应的催化剂是酶,因此通过改变酶作用的条件,降低酶的活性,就可以抑制酶促反应的反生,而控制水分活度是有效的方法。如水分活度在0.45的干燥苹果、橄榄、马铃薯等,在常温下2~3个月,就会由于酶促反应而褐变、发黑,而将其水分活度降低至0.25~0.3时,由于有效地抑制了酶的活性,从而阻止了食品的酶促褐变。

  (2)、对非酶促变的影响 非酶褐变是食品成分之间发生反应,主要有美拉德反应和抗坏血酸氧化反应。美拉德反应是食品在加热或储藏后反生的食品蛋白质的氨基与还原糖的翔基发生反应,使食品褐变,并产生异味,导致产品的感官质量和营养价值受到一定的影响。梅拉德发硬与食品的水分活度有密切的关系,在一定范围内,美拉德反应随着水分活度的增加而加速,水分活度在0.6~0.7之间,食品褐变最为严重,随着水分活度的降低,梅拉德反应就会收到抑制而减弱,当水分活度降低到0.2以下,褐变就难以发生。

  (3)、对水溶性色素的影响 水果、蔬菜的色素物质,如水溶性花青素,在水中很不稳定,1~2周后其特有的色泽就因分解而褪色,但果蔬干制品的花青素却相对比较稳定。如果储藏环境的相对湿度增加,导致制品的水分活度增加,则花青素分解速度就加快,例如冻结干燥的草莓,如储藏在相对湿度大于10%的环境中,花青素就开始发生分解,并随着水分活度的增加而加速,叶绿素在无水的状态中也很稳定,若水分含量达6%以上,则会逐渐转变为脱镁叶绿素,进而分解为无色物质。

  (4)、对芳香成分变化的影响 具有芳香气味的水果和蔬菜,冻结干燥后,芳香成分的消失随着水分活度的增加而加快,例如,草莓经冻结干燥后(含水量约为3%),在不同的相对湿度下使之吸湿,达到平衡后草莓就具有不同的水分活度值,然后测定草莓挥发性还原物质的含量,结果随着草莓稀释率的增加,其挥发性还原物致逐渐减少,说明水分活度较低的草莓,挥发性物质的含量就较高,芳香成分的损失就较少,同理,冻结干燥的香菇,水分含量在6%以上,一年特有的芳香成分就会完全消失,而水分含量在2%以下,虽经2~3年的储藏,其特有的芳香成分也不会消失。总体来说,干燥对食品的储藏与制作都是必不可少的,而要达到较为理想的效果,微波干燥是比较理想的方法,齐协微波在这一方面有着多年的实战经验,涉及的农产品、食品及其领域尤为广泛,在微波干燥方面尤其擅长。吴生返回搜狐,查看更多

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