以蘇州保曼質(zhì)構儀為主要研究設備，重點(diǎn)研究了低酯果膠凝膠性能和相關(guān)影響因素。研究結果表明，提高低酯果膠濃度和體系pH、適當降低凝膠形成溫度是增強凝膠質(zhì)構性能的有效手段;在幾種金屬離子中，銅離了促進(jìn)凝膠形成的能力最強，但其離子濃度必需適中，否則過(guò)量的離子會(huì )對凝膠性能產(chǎn)生負面影響;低分子糖類(lèi)成分并非低酯果膠凝膠形成的必備成分，但適量糖類(lèi)的添加有助于凝膠性能的提高;加熱及高速攪拌處理對已經(jīng)形成的凝膠結構樟產(chǎn)生一定破壞作用。

通常根據果膠分子鏈中半乳糖醛酸甲酯化比例的高低，將果膠劃分為低酯果膠(甲氧基含量小于7%)和高酯果膠(甲氧基含量大于7%)。由于兩類(lèi)果膠分子結構上的差異，其果膠的性質(zhì)、凝膠機理及對體系的要求也不相同，在具體使用方法上也不一樣12]。目前在食品、化工等領(lǐng)域中仍然以應用高酯果膠為主，但隨著(zhù)低糖、低熱量食品需求量的大幅度增加，近年來(lái)低酯果膠需求的年增長(cháng)率遠遠高于高酯果膠。低酯果膠凝膠的形成及其凝膠性能受諸多因素的影響，盡管?chē)鴥韧鈱W(xué)者對此進(jìn)行了相關(guān)研究13~8]，但仍不夠完善。因此，如何在生產(chǎn)實(shí)際中，根據產(chǎn)品特點(diǎn)制備理想的凝膠體系是目前低酯果膠在使用中岌待解決的問(wèn)題。本研究以商品低酯果膠為研究對象，系統研究了其凝膠形成條件及果膠濃度、pH、金屬離子等因素對其凝膠性能的影響，為低酯果膠的實(shí)際應用提供理論指導。

1.1材料與儀器

低酯果膠(從柑橘皮中提取，半乳糖醛酸含量大于70%，甲氧基含量6.1%)。

蘇州保曼質(zhì)構儀。

1.2方法

1.2.1質(zhì)構儀測定條件及參數定義

參考蘇州保曼質(zhì)構儀使用說(shuō)明書(shū)，選擇果膠類(lèi)型樣品的測定條件:探頭模具為A1BE;探頭半徑為35mm :實(shí)驗速度為1.5mm/s;初始速度為5.Omm/s;穿透距離30cm;上提5mm/s ;溫度為20℃。質(zhì)構儀測定的典型曲線(xiàn)，測定參數定義如下。凝膠穩定度(脆性):a1，曲線(xiàn)中出現第一個(gè)明顯的斷裂值;凝膠彈性:A1，凝膠破裂點(diǎn)下的峰面積(Area)1:2;硬度:a2，第一次壓縮循環(huán)中出現峰值所代表的力;凝膠強度:A2，壓縮總正峰面積(Area )1:3;粘性:A3，第一次壓縮的負峰面積(Area)3:4，代表探頭從食品中離開(kāi)時(shí)難易程度;粘滯力: a3，第一次壓縮負峰的峰值。

1.2.2低酯果膠凝膠的制備方法

準確稱(chēng)取-定質(zhì)量的低酯果膠和蔗糖于250m1燒杯中，加入100ml緩沖溶液(檸檬酸-磷酸氫二鈉,pH4),在80℃水浴中加熱攪拌20min，使果膠和蔗糖充分溶解后加入一定量硫酸銅溶液(銅離子濃度為10mg/ml)，充分攪拌，待凝膠形成后，室溫(20士6℃)下靜置24h，于質(zhì)構儀上測定其凝膠性能。

為了使實(shí)驗結果具有可比性，通過(guò)預實(shí)驗，確定了一一個(gè)低酯果膠凝膠制備的標準條件(即凝膠最容易形成的各相關(guān)試劑用量)，以下各因素影響實(shí)驗的實(shí)驗條件均是在標準條件的基礎上進(jìn)行的相應調整。標準條件為:pH4緩沖溶液，凝膠體系中低酯果膠含量為1%，蔗糖含量為30%，銅離子與低酯果膠質(zhì)量比為 15mg/g果膠(注:盡管鈣離子是低酯果膠在食品加工中的常用凝膠

劑,但在預實(shí)驗中發(fā)現，二價(jià)銅離子更容易促進(jìn)凝膠的形成，并且形成的凝膠具有鮮艷的顏色，因此，盡管銅離子并不適用于食品添加，但為了便于實(shí)驗觀(guān)察減少人為誤差，在標準形成條件中選擇銅離子為凝膠金屬

離子。該實(shí)驗結果對以鈣離子作為凝膠劑的果膠凝膠應同樣具有參考價(jià)值)。

1.2.3低酯果膠濃度對凝膠質(zhì)構性能的影響

調整低酯果膠用量使凝膠體系中果膠含量為0.5%～3%，按1.2.2方法制備低酯果膠凝膠(其他條件同標準條件)，測定其凝膠性能曲線(xiàn)，考察果膠濃度對凝膠性能的影響。

1.2.4體系pH對凝膠質(zhì)構性能的影響

分別用pH為2.8、4.0、6.0和8.0的檸檬酸-磷酸氫二鈉緩沖溶液在標準條件下按1.2.2方法制備低酯果膠凝膠，考察體系pH對凝膠性能的影響。

1.2.5金屬離子、糖的種類(lèi)和濃度對凝膠質(zhì)構性能的影響

改變金屬離子、低分子糖的種類(lèi)和含量，考察其對凝膠質(zhì)構性能的影響。

1.2.6

凝膠形成溫度和時(shí)間對凝膠性能的影響

在標準條件下制備低酯果膠凝膠后，分別在室溫條件下放置8、24和32h后測定其凝膠質(zhì)構性能。

在標準條件下制備低酯果膠凝膠，分別于5℃、室溫(20土6℃)、40、60℃條件下放置24h后，測定凝膠性能，考察凝膠形成溫度對凝膠性能的影響。

1.2.7加熱及攪拌處理對凝膠性能的影響

在標準條件下制備低酯果膠凝膠，于室溫下放置24h后，分別于80℃水浴中和高速攪拌條件(室溫條件)下處理1h后測定凝膠性能，考察凝膠質(zhì)構性能的改變情況。