图4为热重分析的酚酸结果

发布时间：2025-08-19 04:44:32 来源：洞察深度 作者：创意工坊

2.3 FA和CA添加量对面筋蛋白热力学性质的麦麸面团影响

3和表4是添加FA和CA对面筋蛋白热力学性质影响情况的结果。图4为热重分析的酚酸结果，其中a和b分别代表面筋蛋白的类物TGA和DTG图。由图可知，质对与对照组相比，聚集添加FA和CA后，影响热降解温度（Td）显著下降，麦麸面团而600℃时的酚酸热损失率显著增高，均在添加量为0.25%时达到了最大值（FA为74.15%±0.04%，类物CA为74.79%±0.48%），质对说明添加FA和CA会使面筋蛋白原有的聚集结构发生改变，变得越来越松散，影响紧密度降低。麦麸面团从图5可以看出，酚酸随着FA与CA添加量的类物升高，面筋蛋白的热变性焓值（ΔH）、热变性温度（Tp）均降低，在FA与CA的添加量为25%时，面筋蛋白的热变性焓值（ΔH）分别达到最小值，分别为（129.16±1.31）J/g和（148.60±0.69）J/g，Tp分别为（61.80±0.57），（55.38±0.95）℃。热变性温度（Tp）是用于评价材料的分子流动性和水化程度的重要指标，热变性温度降低意味着材料发生解聚。结果可以证明，加入FA和CA使得面筋蛋白的空间结构变得松散无序。在DSC结果中，热变性焓值（ΔH）反映了材料的亲水性与疏水性，从结果可以看出，随着FA和CA添加量的增加，ΔH显著降低，表明面筋蛋白的疏水性逐渐下降，这可能是由于面筋蛋白内部的水分竞争导致其结构展开，即FA和CA的添加量会显著影响面筋蛋白的结构。

2.4 FA和CA添加量对面筋蛋白二级结构的影响

表5及表6分别为添加FA与CA对面筋蛋白各二级结构对应峰面积占总峰面积的百分比。从结果可以看出，β-折叠是面筋蛋白的主要二级结构，这与Bock等的研究结果相同。添加了FA和CA明显降低了面筋蛋白的β-折叠含量。据Ferrer等的研究表明，面筋蛋白中β-折叠越多，代表面筋蛋白结构越稳定，且面筋蛋白结构的有序性和α-螺旋的含量呈正相关，本试验中对照组的β-折叠含量最高，达到88.58%±0.03%，说明对照组的蛋白质结构最为稳定。而添加FA和CA后，β-折叠的含量随添加量的升高逐渐降低，当FA与CA的添加量为0.25%时，β-折叠的含量分别为81.72%±0.03%，83.23%±0.02%，说明添加FA和CA会使面筋蛋白结构的稳定性受到破坏，该试验结果与面筋蛋白热力学性质检测结果一致。随着FA及CA添加量的增加，α-螺旋的含量逐渐下降，在达到最高添加量时，添加FA与CA面筋蛋白α-螺旋结构的含量分别为7.79%±0.04%，6.87%±0.04%，说明添加FA和CA降低了面筋蛋白结构的有序性，使面筋蛋白的蛋白质结构随添加量的增加而逐渐变得混乱无序。

2.5 面筋蛋白微观结构观察

通过电镜扫描可以观察到面筋蛋白的微观结构。从图6可知，对照组的孔洞大小比较均匀整齐，孔洞边缘较为平滑，面筋蛋白的网络结构有序性较高。随着FA和CA添加量的增加，相比于对照组面筋蛋白的稳定性下降，孔洞损坏，边缘变得粗糙不平整，有些地方结构出现坍塌。分析电镜扫描的结果可以发现，FA和CA的添加对于面筋蛋白的微观结构具有破坏作用。这一结果与热重分析中面筋蛋白在600℃时的质量损失率升高及面筋蛋白DSC分析中热变性温度（Tp）降低的试验结果一致。

3 结论

添加FA和CA会对面团及面筋蛋白的品质造成影响。随着FA和CA添加量的增加，面团的稳定时间逐渐缩短，回生值逐渐升高，FA和CA使面团的稳定性及有序性显著下降。动态流变学试验中所有试验组的损耗角正切值均小于1，即面筋蛋白具有类似固体的性质，添加FA和CA后提升了面筋蛋白的黏弹性模量。热力学试验结果显示FA和CA降低了面筋蛋白的热降解温度（T_d）、热变性温度（T_p）及热变性焓值（ΔH），在600℃时的热降解温度显著降低。面筋蛋白二级结构检测结果表明，面筋蛋白二级结构中β-折叠和α螺旋含量均下降，即面筋蛋白稳定性降低，结构排列变得无序。观察电镜扫描结果可以看出，随着FA和CA添加量的增加，相比于对照组面筋蛋白的稳定性下降，孔洞损坏，边缘变得粗糙不平整，部分结构出现坍塌。

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