3. 蛋特性 起泡性、乳化性
蛋的特性 I、蛋白之起泡性---戚風蛋糕等 II、蛋黃之乳化性---蛋黃醬、蛋糕等 III、凝膠性---皮蛋、煮蛋等 此外: 附與獨特風味。 蛋黃可做蛋黃酥等表面塗料,增加發色。 以上特性雖有替代品,但大都僅具單一功能。 蛋多功能,又便宜。食品大都會用到。
I、蛋白之起泡性 (P 101~109) 泡沫:連續相的液體微薄層(Lamella)將不連續相的氣泡分隔 氣/液界面可達1 m2/ml液體 靠機械能量產生氣/液界面:拍打、搖晃、加壓後突然減壓 表面活性劑(蛋白)可降低氣泡的表面張力,防止氣泡聚集,且形成彈性保護膜
起泡力 = 100 x 泡沫中氣體體積 / 泡沫中液體體積 起泡力是可溶性蛋白散佈於氣體/水界面,而後蛋白質變性、伸直、濃縮,並迅速分散,降低表面張力所致。 故:球蛋白預先加熱 (如卵白pH8.8時58℃、3min) 使蛋白變性伸直,或變性劑,或將蛋白部份分解,均有助蛋白在界面處的排列,因而增加起泡力
泡沫安定性:某一定時間內,液體滲出或泡沫體積減小的程度 泡沫安定性是數層變性伸直的蛋白質膜包圍在氣泡四周,並抵抗蛋白質互相聚集而破壞薄層的傾向。
泡沫安定性決定於: 1、低表面張力 2、高黏度液相 3、強韌有彈性的蛋白質膜 蛋白之球蛋白形成泡沫,卵黏蛋白安定泡沫
影響蛋白起泡力與安定性: 1、 pH pI處起泡力中等,但泡沫安定性很好。因增加蛋白質膜的厚度與堅實度 蛋白泡沫安定性、泡沫體積、表面張力、黏度皆:pH9 > pH7 > pH5
1、 pH (續) 添加xanthan gum(三仙膠) 0.1~0.3%有助pH9之蛋白泡沫體積與安定性 蛋白打泡可在天然pH (pH9.6)。如加塔塔粉(酒石酸氫鉀),使pH接近pI,則起泡力、安定性皆佳
2、黏度 黏度增加,泡沫安定性增加,起泡力減小 1、加水稀釋,黏度降低,起泡力上升,安定性降低 2、加鹽,黏度降低,起泡力上升,安定性降低 3、加糖,黏度上升,延緩泡沫形成,起泡力降低,安定性上升 故蛋糕製作,打至濕性發泡再加糖
2、黏度(續) 4、溫度高(室溫),黏度降低,起泡力上升,安定性降低 5、貯藏20天濃厚蛋白減少,稀蛋白增加,整個蛋白黏度降低安定性降低,起泡力增加或無差別
4、其他---打泡沫前讓蛋白質溶液熟成,增加蛋白質間交互作用,而得較厚、有彈性之膜,安定性增加 3、油脂 油脂干擾蛋白質形成連續性薄膜,起泡力降低。 <0.1%油脂即可破壞蛋白起泡性,故蛋白打泡不可含蛋黃 4、其他---打泡沫前讓蛋白質溶液熟成,增加蛋白質間交互作用,而得較厚、有彈性之膜,安定性增加
II、蛋黃之乳化性 (P109~115) 兩種不互溶的液體用機械方法攪拌,使一種液體以小液滴(分散相)的方式分散在另一種液體(連續相)中,即成為一種乳化物。
乳化劑一端親水,另端親脂,是表面活性劑的一種,可以降低界面張力,並在每一個液滴表面形成物理障礙,以防止結合成更大的液滴。
食品用乳化劑除了lecithin,都是合成,由脂肪酸延生而成 三酸甘油酯與甘油交叉酯化,產生單酸甘油酯。雙、三酸甘油酯無乳化作用。 單酸甘油酯再以酸酯化,如succinylated monoglyceride,增加親水性 分類有離子/ 非離子、HLB
HLB值(親水性-親脂性平衡,Hydrophilic-Lipophilic Balance) 7 於水和油的溶解度相同 <7 親脂型適合W/O (water in oil) >7 親水型適合O/W (oil in water) 蛋黃之HLB為12,故易形成O/W水中油滴 HLB = 20 x (1 – 皂化價/酸價) 皂化價:水解1g脂肪所需mg KOH數 酸價:中和該脂肪酸所需mg KOH數
乳化容量:每克蛋白質在相的轉變前所能乳化的油脂ml數,亦即形成乳化物的能力。 測法:定量蛋白,逐漸加入油攪拌,測相轉變: 1、加入油溶性染料,顏色改變,染料析出 2、電阻突升 3、黏度突然降低
乳化安定性 = 100 x乳化物離心或靜置數hr後之體積 / 原體積 乳化活性指數(Emulsifying Activity Index):測乳化物混濁度,代表單位蛋白質所能穩定的油滴表面積。類似乳化容量。 乳化容量靠蛋白質減低表面張力。乳化安定性靠蛋白質在界面處形成物理屏障。兩者利用蛋白質不同特性,例如肥皂與蛋白之差別
影響乳化因素: 1、蛋白質的溶解度與乳化容量或乳化安定性呈正相關 2、在pI處,溶解度小,減低乳化容量 然對乳化安定性的影響不一定,視蛋白質而定: 負:缺少乳化物表面的電荷 正:增加蛋白質與脂質的疏水性結合; 蛋白質結構緊密,可安定蛋白質薄層
3、加溫未變性,會減低蛋白質膜的黏度與硬度,降低乳化安定性 4、加熱變性,則形成蛋白質凝膠(如熱狗),增加蛋白質膜的黏度與硬度,增加乳化安定性 5、添加小分子的表面活性劑,減低蛋白質膜的堅實度,降低乳化安定性