近日，中國農業科學院農產品加工研究所果蔬加工制造與營養健康創新團隊探究了果膠離子網絡交聯強度對冰晶生長及其凍干凝膠力學性質和微觀結構的影響。相關研究成果發表在國際知名學術期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院1區，IF：8.2）。研究所和天津科技大學聯合培養的21級博士生馬有川為論文第一作者，加工所畢金峰研究員與易建勇研究員為共同通訊作者。該研究得到了國家蘋果產業技術體系項目（CARS-27）的支持。
冰晶生長行為是影響凍干產品孔隙結構的重要因素之一，在宏觀層面上決定了凍干產品咀嚼過程中產生的力學波動和聲學特性。目前消費市場對凍干食品凝膠產品加工技術的關注度日益上升，現已逐步應用于食品3D打印、質構品質調控、復合重組產品制造等多個領域。然而，針對不同交聯強度的凝膠網絡對凍干預凍階段冰晶生長行為和凍干產品性質的影響還尚未可知。
本研究以蘋果果膠為基礎，通過調節鈣離子濃度獲得具有不同離子交聯強度的低脂果膠離子凝膠，并在相同的溫度條件下進行預凍，以探究不同離子交聯程度的凝膠網絡對冰晶生長行為和產品品質的影響。結果表明，鈣離子和果膠中的羧基數量比例為1 : 2時，網絡結構最為均勻，果膠與水分子的結合能力最強；重結晶抑制活性研究發現，該條件下的凝膠對冰晶重結晶抑制活性效果最佳，表明較強且均勻的離子交聯凝膠網絡可以更有效地抑制結晶生長。
以上研究為凝膠離子網絡交聯強度對冰晶生長行為及其凍干凝膠性質的影響研究提供了理論參考，也為重組凍干產品微觀結構和質構特性的調控研究提供了新的思路。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.130028
日期：2024-04-07
冰晶生長行為是影響凍干產品孔隙結構的重要因素之一，在宏觀層面上決定了凍干產品咀嚼過程中產生的力學波動和聲學特性。目前消費市場對凍干食品凝膠產品加工技術的關注度日益上升，現已逐步應用于食品3D打印、質構品質調控、復合重組產品制造等多個領域。然而，針對不同交聯強度的凝膠網絡對凍干預凍階段冰晶生長行為和凍干產品性質的影響還尚未可知。
本研究以蘋果果膠為基礎，通過調節鈣離子濃度獲得具有不同離子交聯強度的低脂果膠離子凝膠，并在相同的溫度條件下進行預凍，以探究不同離子交聯程度的凝膠網絡對冰晶生長行為和產品品質的影響。結果表明，鈣離子和果膠中的羧基數量比例為1 : 2時，網絡結構最為均勻，果膠與水分子的結合能力最強；重結晶抑制活性研究發現，該條件下的凝膠對冰晶重結晶抑制活性效果最佳，表明較強且均勻的離子交聯凝膠網絡可以更有效地抑制結晶生長。
以上研究為凝膠離子網絡交聯強度對冰晶生長行為及其凍干凝膠性質的影響研究提供了理論參考，也為重組凍干產品微觀結構和質構特性的調控研究提供了新的思路。
原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.130028
日期：2024-04-07
