牛奶蛋白中大約80%是酪蛋白（包括as-，B-，Y-，K-酪蛋白），同時(shí)酪蛋白酸鈉也是食品工業(yè)中最常用的一種蛋白質(zhì)乳化劑和蛋白質(zhì)強(qiáng)化劑。酪蛋臼在水溶液中的性質(zhì)以及在油-水界面的性質(zhì)已廣為人知；但是在含有酒精的溶液中，對(duì)它物化性質(zhì)的報(bào)道還不多見。乳狀液穩(wěn)定性的測(cè)量方法有很多種，如光散射法1）、濁度法（1）、電導(dǎo)率測(cè)定法[3）、測(cè)定乳狀液底部脂肪含量法[16）等。乳狀液體系中，由于分散相和連續(xù)相之間密度的差異，脂肪粒子會(huì)因此而上浮或下沉，這樣乳狀液體系中底部的脂肪濃度在經(jīng)歷一定時(shí)間后會(huì)發(fā)生改變（降低或增加），因此，測(cè)定乳狀液體系中底部脂肪含量的變化就可以看出乳狀液體系的分層穩(wěn)定性。這種方法操作簡(jiǎn)單而且結(jié)果比較直觀，本試驗(yàn)采用了這種方法并稍作改變，用測(cè)定乳狀液底部固形物含量的變化來(lái)代替測(cè)定乳狀液底部脂肪含量的變化。
酒精會(huì)使乳狀液體系的一些性質(zhì)發(fā)生改變，如連續(xù)相密度降低，介電常數(shù)變小，表面張力以及水分活度發(fā)生改變。這些改變對(duì)酪蛋白酸鈉的物化功能性質(zhì)以及以其作為乳化劑的乳狀液體系的穩(wěn)定性具有很大的影響。因此，探討酒精對(duì)酪蛋白酸鈉溶液性質(zhì)的影響以及含酒精乳狀液的一些基本性質(zhì)對(duì)于正確認(rèn)識(shí)特定溶劑條件下酪蛋白酸鈉的乳化行為和研究開發(fā)類似于Cream Liqueur的酒精乳制品飲料或酒精蛋白飲料具有很大的理論和實(shí)踐意義。
1，酒精對(duì)酪蛋白酸鈉溶液性質(zhì)的影響
酒精對(duì)蛋白溶液的性質(zhì)有很大影響，如蛋白質(zhì)的溶解性，表面性質(zhì)（表面張力，表面膨脹流變性，老化等）等。酒精對(duì)蛋白溶液性質(zhì)的改變必然公影響到蛋白質(zhì)作為一種食品乳化劑的功能。研究酒精對(duì)蛋白質(zhì)溶液性質(zhì)的影喇對(duì)了解蛋白質(zhì)分子在酒精水溶液中行為的影響以及制備穩(wěn)定的、以蛋白質(zhì)作乳化劑和穩(wěn)定劑的含酒精乳狀液具有指導(dǎo)意義。隨著酒精濃度的提高，酪蛋白酸鈉的溶解度逐漸下降。酒精是蛋白質(zhì)的不良溶劑和變性劑，它降低了水的極性，結(jié)果使蛋白質(zhì)的空間伸展被壓縮，降低了由此產(chǎn)生的空間穩(wěn)定效應(yīng)[2），另一方面，酒精降低了體系的介電常數(shù)，使蛋白分子之間的靜電作用下降。而且，由于酒精的強(qiáng)親水性，使得游離的水分子數(shù)目（水分活度）降低，使蛋白--水的相互作用被削弱。對(duì)酪蛋白來(lái)說，酒精能使酪蛋白對(duì)鹽的穩(wěn)定性降低（7），正是由于以上原因使酪蛋白在酒精溶液中的溶解度表現(xiàn)出的結(jié)果。


酒精對(duì)油--水界面張力以及油一蛋白溶液界面張力的影響
為了解酒精對(duì)油一水界面性質(zhì)的影響，我們分別測(cè)定了含不同濃度酒精的油--水界面和酪蛋白溶液-油界面的界面張力。由圖2.2和圖2.3可以看到酒精明顯降低了油-水界面以及酪蛋白溶液-油界面的界面張力。
從結(jié)構(gòu)來(lái)說酒精是一種兩性物質(zhì)，乙基和羥基分別是酒精分子的疏水和親水基團(tuán)，它可以象表面活性劑一樣吸附于油一水界面。同時(shí)，在蛋白溶液中也可能與蛋白分子在界面上發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)吸附，一定程度上降低了界面張力14..17。不存在蛋白質(zhì)時(shí)，隨著酒精濃度的提高，油一-水界面界面張力降低得非常明顯：在同樣酒精濃度時(shí)，10mg/1的酪蛋白溶液--油界面的界面張力降低的幅度要比沒有蛋白質(zhì)存在時(shí)低。這可能是因?yàn)樵诘鞍踪|(zhì)存在時(shí)，乙醇分子只能填充到界面上蛋白質(zhì)分子的間隙中或者部分取代界面上的蛋白質(zhì)分子，所以界面張力降低的幅度不如圖2.2所示那樣明顯。酒精能改變酪蛋白水溶液的性質(zhì)，因而也可能給以酪蛋白酸鈉作乳化劑的乳狀液的性質(zhì)帶來(lái)一定影響。我們測(cè)定了酪蛋白穩(wěn)定的0/%乳狀液性質(zhì)的粘度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)酒精可以引起乳狀液粘度的升高，如圖2.4所示。造成這種現(xiàn)象的原因可能有多種，酒精與水相混可以提高體系的粘度[]，此外，酒精加入乳狀液體系后，可能有部分酒精溶解于油中，使體系中的油相體積分?jǐn)?shù)增大，同忖灑精改變水的極性并進(jìn)而改變了蛋白分子之間以及蛋白分子與水分子之間的相互作用[4），而且由前面的結(jié)果可知，酒精可以降低酪蛋白酸鈉溶液-油界面張力，界面張力的降低是界面取代的主要?jiǎng)恿?，由此可知，酒精可能部分取代乳狀液粒子表面被吸附的蛋白質(zhì)，使游離于水相中的蛋白質(zhì)濃度提高，乳狀液體系中這些變化都可能提高體系的粘度。酒精濃度達(dá)一定值時(shí)，破壞了乳狀液的穩(wěn)定性，使乳狀液粒子快速聚集而“長(zhǎng)大”，粒子直經(jīng)的增加，會(huì)導(dǎo)致含酒精乳狀液粘度的大幅度提高[1），這從圖2.4中可以看到，當(dāng)酒精濃度超過30wt%時(shí)，體系的粘度急劇增加，在此之前粘度只是比較平緩地增加。
主要結(jié)論
1，酒精對(duì)酪蛋白酸鈉溶液的性質(zhì)有較大影響，酒精降低了酪蛋白酸鈉在水中的溶解度，降低了油--水界面和酪蛋白溶液-油界面的界面張力。
2，酒精對(duì)酪蛋白穩(wěn)定的乳狀液的性質(zhì)也有很大的影響，含油量為10wt%時(shí)，酒精提高了體系的粘度；在乳狀液含油量為35wt%時(shí)，酒精反而降低了體系的粘度，含酪蛋白為4、6wt%，油35wt%的乳狀液表現(xiàn)為假塑性流體的性質(zhì)。
3，在一定濃度范圍之內(nèi)，酒精可以改善乳狀液體系的分層穩(wěn)定性，但當(dāng)酒精含量超過一定程度后，乳狀液體系的穩(wěn)定會(huì)被很快破壞。
4，含酒精乳狀液體系中，提高乳狀液中脂肪含量在一定范圍內(nèi)可以提高乳狀液體系的穩(wěn)定性，但含酒精的乳狀液體系中脂肪含量過高時(shí)，體系的穩(wěn)定性反而可能降低。