辣木籽凝乳酶在水牛乳干酪制备中应用及产血管紧张素转化酶抑制肽分析

本实验以辣木籽凝乳酶和水牛乳为原料,以干酪感官评分和蛋白水解度为指标优化干酪加工工艺,解析其水溶性肽组成,进一步挖掘具有血管紧张素转化酶(angiotensin converting enzyme,ACE)抑制活性的功能性肽及其潜在分子作用机制。结果表明,干酪最佳工艺参数为凝乳pH 5.56、凝乳酶添加量0.14%、凝乳时间32 min、热烫温度80℃,此条件下干酪水解度为12.56%,所得干酪质地均匀有弹性、口感柔软细腻、色泽均匀有光泽且香味浓郁;基于液相色谱-串联质谱在干酪中检出1600种分子质量小于3 k Da的蛋白肽段,活性预测表明613条肽段具有较好的生物活性,主要来源于β-酪蛋白和α_(S1)-酪蛋白,其中具有ACE抑制活性的肽段占比达到37.29%;通过活性肽数据库比对结合生物信息学手段筛选出兼具多重活性的已知ACE抑制肽和新型ACE抑制肽各4条,分子对接分析进一步表明4条新型肽段均可以与ACE有效结合,其中2条肽段FGGL、FSPL分别与S2活性口袋结合紧密而显示较强的ACE抑制活性。本研究可为新型植物凝乳酶资源及特色水牛乳干酪的开发利用提供科学依据。

QuEChERS-气相色谱-串联质谱检测水牛乳中27种农药残留

基于QuEChERS前处理技术,建立通过气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)测定水牛乳中27种农药残留的方法。10 g水牛乳样品用10 mL乙腈溶液提取,经QuEChERS净化剂[900 mg无水硫酸镁、400 mg N-丙基乙二胺(PSA)、50 mg十八烷基硅烷(C_(18))、50 mg石墨化炭黑(GCB)]净化,采用GC-MS/MS测定。结果表明:炔丙菊酯在0.015~0.500μg/mL、另26种农药在0.005~0.500μg/mL范围内线性关系良好(r≥0.9994)。方法的检出限为0.01~8 ng/kg,定量限为0.03~27 ng/kg,平均回收率为76%~111%,相对标准偏差(RSD)为1.5%~5.9%。建立的样品前处理方法简易快速、节省试剂、净化效果佳。

水牛乳外泌体对高脂饮食诱导的小鼠肝脏脂质代谢紊乱的影响

为探究水牛乳外泌体对高脂饮食引起的小鼠肝脏脂质代谢紊乱的影响。该试验通过超高速离心的方法获得水牛乳外泌体,选取32只雄性C57BL/J6小鼠,随机分成正常对照组(ND组)、高脂日粮组(HFD组)、外泌体低剂量组(HFD-L组)和外泌体高剂量组(HFD-H组)。正常对照组小鼠和其他组小鼠分别用10%kcal对照饲料和60%kcal高脂饲料喂养8周。之后按分组情况每48 h分别灌胃磷酸盐缓冲液(PBS)或水牛乳外泌体(5和20 mg/kg),持续28 d。测定小鼠体重,脂肪和肝脏质量;检测血清和肝脏甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)及血清谷草转氨酶(AST)和谷丙转氨酶(ALT)水平,并对肝脏组织进行HE染色和油红O染色。结果显示,通过超高速离心的方法可以获得完整的水牛乳外泌体;水牛乳外泌体可一定程度缓解高脂饮食诱导的小鼠体重增加;同时能以剂量依赖的方式显著降低高脂小鼠肝脏和血清TG、TC、LDL-C(P<0.05),提高高脂小鼠肝脏和血清HDL-C及降低血清AST、ALT(P<0.05),减缓高脂小鼠肝损伤。此外,HE染色和油红O染色结果均显示水牛乳外泌体可显著改善小鼠肝脏空泡变性,减少肝脏脂质沉积(P<0.05)。综上,水牛乳外泌体减轻了高脂肪饮食引起的肝脏脂质紊乱,为乳源性外泌体作为天然纳米药物的应用与开发提供理论依据。

水牛乳唾液酸提取工艺优化及其对小鼠记忆障碍的改善作用研究

以信阳水牛乳为原料,采用高速剪切分散均质法提取唾液酸。以唾液酸得率为指标,在单因素试验的基础上通过响应面法优化提取工艺,同时研究其对记忆障碍小鼠的改善作用。结果表明:最佳提取工艺条件为剪切转速14000 r/min、剪切时间100 s、剪切次数3次,在此条件下,水牛乳唾液酸得率为9.48%。小鼠记忆障碍改善作用试验结果表明,水牛乳唾液酸组小鼠的逃逸潜伏期明显减少,海马乙酰胆碱(Ach)含量明显升高,乙酰胆碱酯酶(AchE)活力明显降低,表明水牛乳唾液酸具有较好的改善记忆作用。

“趣味型”苹果水牛乳酸奶的工艺优化及其质构研究

本研究以苹果汁、水牛乳为主要原材料,研制出一款口感细腻,富含营养物质的酸奶,并加入苹果汁爆爆珠,制备出“趣味型”苹果水牛乳酸奶。通过单因素与正交实验,以感官评价为响应指标,确定了产品的最佳工艺参数:苹果汁添加量为1%,菌粉添加量为0.14%,发酵温度为37℃,发酵时间为8h。发酵乳产品色泽均一,口感细腻,酸甜可口;脂肪含量为(3.33±0.24)g/100g、蛋白质含量为(3.21±0.15)g/100g、酸度为(105.15±1.62)oT、乳酸菌活菌数(1.58×10~7±0.5)CFU/g。流变学研究表明,苹果水牛乳酸奶具有典型的弱凝胶黏弹性。此外,酸奶在4℃下储藏的pH值和菌落数下降趋势均符合国家标准,研制的苹果水牛乳酸奶,色泽明亮,质地细腻,口感酸甜,层次丰富,凝结状态好。将苹果汁爆爆珠加入酸奶之中,从而增加该产品的趣味与口感。“趣味型”苹果水牛乳酸奶的研发为新型水果味水牛乳酸奶的研发及加工提供了科学依据。

含母乳植物乳杆菌水牛乳酸奶的ACE抑制肽分布研究

血管紧张素转化酶(ACE)通过引起血管收缩,在高血压中起关键作用,抑制ACE的活性对降血压有积极影响。乳酸菌在发酵牛乳过程中可水解蛋白产生ACE抑制肽,从而产生降压效果。本文利用前期从健康母乳中分离的益生菌——植物乳杆菌B联合酸奶发酵剂制备水牛乳酸奶,通过紫外分光光度法和液相质谱联用系统(LC-MS/MS)分析了水牛乳酸奶ACE抑制活性和ACE抑制肽分布特征。结果表明,添加植物乳杆菌B的水牛乳酸奶的ACE抑制率为84.51%,经10 k、3 k超滤膜依次处理后,ACE抑制活性进一步提高,分别达到88.24%、92.38%。肽鉴定结果表明,含植物乳杆菌B的水牛乳酸奶发酵过程中产生了9种已知ACE抑制肽(RFFVAPFPEVFGK、FVAPFPEVFGK、PIGSENSGKTTMPLW、NMAINPSKE、RELEELNVPGEIVE、DELQDKIHPF、ELQDKIHPF、DKIHPFAQ、SQSKVLPVPQ)和许多潜在的ACE抑制肽。其中来源于β-酪蛋白的21肽EMPFPKYPVEPFTESQSLTLT(f123-143)及23肽HKEMPFPKYPVEPFTESQSLTLT(f121-143)含有已知ACE抑制肽EMPFPK、EMPFPKYPVEPF、TESQSLTLT和HKEMPFPKYPVEPF,推测该多肽具有较强的降血压功能,其ACE抑制作用和机制值得进一步研究。本研究结果为开发降血压益生菌水牛乳产品及其功效的深入研究奠定了基础。

液相色谱-串联质谱法检测信阳水牛乳中唾液酸含量

建立了液相色谱-串联四极杆质谱(Liquid chromatography tandem four stage mass spectrometry,HPLC-MS/MS)检测信阳水牛乳中唾液酸(Sialic acid,SA)含量的分析方法。采用电喷雾离子源,在负离子采集模式下,利用多重反应监测(MRM)唾液酸离子对:m/z=308/87,170,定量离子对:m/z=308/87。结果表明,唾液酸含量为0.05~0.50μg/g范围内,线性关系良好(R~2=0.999 9),平均回收率为95.1%, RSD为2.6%,检出限、定量限分别为0.05,0.2μg/g,该方法操作简单,有较好准确性和重现性、高灵敏度,可广泛应用于牛乳中唾液酸(SA)的分析检测,为信阳水牛乳及乳制品的开发探索提供更多可能性。

基于正交实验和模糊评价的搅拌型桑果酸水牛乳配方优化

以桑果汁、水牛乳为原料,添加适量的白砂糖、柠檬酸和稳定剂,研究开发出营养丰富、风味良好的搅拌型桑果酸水牛乳。以滋味、香气、色泽和组织状态为评价因素,通过正交实验和模糊数学综合评价方法对搅拌型桑果酸水牛奶产品进行配方优化。结果表明:搅拌型桑果酸水牛乳的最佳配方为酸水牛乳80%,桑果汁量8%,白砂糖添加量8%,稳定剂添加量为0.25%,按该配方制得的搅拌型桑果酸水牛乳柔和细腻,乳酸发酵的酸奶味浓,具有桑果特有的香味,无异味,无气泡,无分层,色泽均匀。

水牛乳冰点与理化性质相关性的研究

对不同品种水牛乳进行为期一年的随机抽样测定,分析水牛乳冰点值与季节以及各主要理化性质间的相关性。结果表明,尼里-拉菲水牛乳一年中冰点均值范围为-0.536^-0.528℃之间;麽拉水牛乳为-0.537^-0.528℃之间;三品种杂交水牛乳为-0.543^-0.531℃之间;一代杂交水牛乳为-0.548^-0.533℃之间,各品种水牛乳冰点均值最低值出现在7、8月份,水牛乳的冰点值与水牛乳滴定酸度、蛋白质、脂肪、总固形物、乳糖+灰分总量存在Pearson极显著负相关性(p<0.01),与水牛乳水分含量存在Pearson极显著正相关性(p<0.01),与水牛乳中的体细胞数无显著相关性(p>0.05)。

冬春两季水牛乳和娟珊牛乳品质的比较与评价

为了比较和评价冬春两季水牛乳和娟珊牛乳品质。本试验采集冬春两季的水牛乳和娟珊牛乳,对其乳常规成分和乳脂肪酸组成含量进行测定分析。结果显示:(1)冬春两季水牛乳蛋白率、乳脂率、总固形物含量和乳糖率均高于娟珊牛乳(P<0.05),而冬季水牛乳和娟珊牛乳成分含量和春季没有显著性差异;(2)冬春两季水牛乳脂肪酸总量显著高于娟珊牛乳(P<0.05)。春季水牛乳脂肪酸c11:0、c20:3n6、c23:0和c20:5n3含量显著高于春季娟珊牛(P<0.05),而在冬季水牛乳和娟珊牛乳的c11:0、c20:3n6、c23:0和c20:5n3含量没有显著性差异。除此之外,冬春两季水牛乳其他各乳脂肪酸的含量均显著高于娟珊牛乳(P<0.05)。冬春两季水牛乳的总短链脂肪酸(SCFA)、中链脂肪酸(MCFA)和长链脂肪酸(LCFA)、乳总饱和脂肪酸(SFA)、单不饱和脂肪(MUFA)和多不饱和脂肪酸(PUFA)均显著高于娟珊牛乳(P<0.05)。(3)冬季水牛乳c4:0、c20:0和总SCFA的含量显著高于春季(P<0.05),c11:0、11tc18:1、c20:1、c9,t11-CLA、c21:0、c20:2、c20:3n3、c23:0、c20:5n3、c24:0、c22:6n3、总LCFA、MUFA和PUFA含量显著低于春季(P<0.05),其他水牛乳脂肪酸含量在冬春两季差异不显著。冬季娟珊牛乳c4:0和c6:0含量显著高于春季(P<0.05),c18:1n9t、11tc18:1、c21:0和c20:3n3含量显著低于春季(P<0.05),而其他娟珊牛乳脂肪酸含量在冬季和春季差异不显著。由此可见,水牛乳品质远远好于娟珊牛乳,并且春季乳脂肪酸品质优于冬季。

不同品种水牛乳中矿物元素的测定与分析

为阐明不同奶水牛品种的水牛乳在不同泌乳期的微量元素变化,采集了我国摩拉水牛、尼里-拉菲水牛、以及上述两种水牛加本地水牛(即三品种杂交水牛,以下简称"三杂水牛")在泌乳第15,45,150和200 d的乳样,同时采集了荷斯坦奶牛和娟姗牛的乳样,用ICP-AES法分析乳中几种常量和微量元素的质量浓度。结果表明,水牛乳中矿物元素除钾和钠外,各种矿物元素质量浓度均高于荷斯坦和娟姗牛。以平均值计,水牛乳钙、铁、锌的质量浓度分别是荷斯坦牛乳的1.7,13.0和1.7倍。泌乳期是影响水牛乳矿物元素质量浓度的主要因素,其中以早期和末期质量浓度较高。各品种水牛乳间矿物元素质量浓度无显著差异,但尼里-拉菲水牛乳总体偏低。

水牛乳能值与乳成分的相关性研究

为了获得水牛乳能值(E,MJ/kg)与乳蛋白质(P)、乳脂肪(F)、乳中总固形物(TSC)及乳糖(L)含量的回归关系,本文对原有测定乳中热量的方法进行改良,采用经冷冻干燥仪冻干后获得乳粉的方法替代通过烘干获得乳粉的方法,再测定乳中热量,采集泌乳第2周至第11周的原乳样,共采集240份原乳样,资料完整的乳样个数实际为233。测定结果显示,水牛原乳的乳蛋白质、乳脂肪、乳总固形物和乳糖含量及乳能值分别为(4.7±0.2)%、(6.8±0.5)%、(17.0±0.5)%、(5.5±0.2)%和(4.4±0.2)MJ/kg。应用Excel2003内部函数LINEST求得水牛原乳中乳成分(%)与乳中热量(E,MJ/kg)之间的回归关系如下:E=0.3181F+0.3335P+0.0855L+0.4216(n=233,R2=0.828142,P<0.0001)、E=0.3257F+0.3267P+0.8709(n=233,R2=0.82004586,P<0.0001)、E=0.346781TSC+0.011291F-1.446069(n=233,R2=0.826169,P<0.0001)、E=0.352496TSC-1.48811(n=233,R2=0.825623,P<0.0001)。由此可见,水牛乳能值与水牛乳蛋白质、乳脂肪及乳糖含量呈较强的线性回归关系,可通过水牛乳蛋白质、乳脂肪、乳糖及乳总固形物含量预测水牛乳能值。

德昌水牛乳脂肪酸组成的气相色谱-质谱分析

分析德昌水牛及其杂交后代乳脂肪酸的组成特点。采集德昌水牛及其与尼里拉菲水牛的F1代常乳样品,提取脂肪后进行甲酯化,用气相色谱-质谱联用法测定脂肪酸组成。结果显示,德昌水牛及其F1代乳中的主要脂肪酸为肉豆蔻酸、棕榈酸、油酸、硬脂酸,乳中肉豆蔻酸、棕榈酸比例显著低于F1代,而硬脂酸、油酸比例显著高于F1代。德昌水牛乳脂肪酸组成与牛乳、牦牛乳相比存在一些差异。

水牛乳中可培养乳酸菌多样性分析

采用传统分离培养方法,从三品杂交生水牛奶混合样品中,分离出105株乳酸菌,通过形态、生理生化、API细菌鉴定系统及16S rDNA基因序列分析方法对各菌株属种进行鉴定。16S rRNA序列分析结果显示,105株菌共分为5个属8个种,呈现较为丰富的乳酸菌多样性,具体数量分布为乳酸乳球菌21株,植物乳杆菌19株,格氏乳球菌17株,乳明串珠菌13株,食窦魏斯氏菌11株,肠膜明串珠菌8株,类肠膜魏斯氏菌6株,嗜热链球菌5株,糊精乳杆菌5株。由此可知,水牛乳中可培养乳酸菌优势菌群的主次关系为:乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)>植物乳杆菌(Lactobacillus plantaru)>格氏乳球菌(Lactococcus garvieae)>乳明串珠菌(Leuconostoc lactis)>食窦魏斯氏菌(Weissella cibaria),此为后续开发水牛乳中优势乳酸菌资源提供了良好的理论基础。

奶牛乳、水牛乳与牦牛乳的挥发性风味物质分析

采用固相微萃取法分别对奶牛乳、水牛乳和牦牛乳的挥发性成分进行萃取,经气相色谱-质谱联用仪分析。结果显示,奶牛乳中共鉴定出17种挥发性物质,主要包括酮类、酸类和醛类;水牛乳中共鉴定出16种挥发性物质,主要包括酮类、芳香族及萜烯类、酸类和醛类;牦牛乳中共鉴定出37种挥发性物质,主要包括酮类、酸类、芳香族及萜烯类、酯类、醛类和内酯类。经分析,3种牛乳样品的挥发性物质组成呈现一定的属内差异性和属间相似性。

碱性蛋白酶制备水牛乳抗氧化活性肽酶解条件的优化

采用碱性蛋白酶,以水解度以及DPPH自由基清除率为评价指标,通过单因素以及正交实验优化水牛乳蛋白的酶解工艺,确定碱性蛋白酶制备水牛乳抗氧化活性肽的最佳酶解工艺为:底物质量分数5%,加酶量10 000 U/g,酶解pH值为10.5,酶解时间2.5 h,温度为60℃;此时,酶解物水解度达30.46%±0.15%,DPPH自由基清除率达69.13%±1.22%。

红曲水牛乳软质干酪成熟特性的研究

红曲霉(Monascus purpureus Went.)是腐乳酿造中常用的菌种,将其作为表面发酵剂喷洒在干酪表面,研究该菌种对干酪成熟期间各理化指标的影响,结果表明:随着红曲霉在干酪表面生长和干酪成熟时间的延长,其含水量呈先低后高的趋势,最终维持在42%左右,可溶性氮p H4.6 SN和12%TCA SN分别高达35.8%和33.5%,其硬度、弹性、咀嚼性均随着成熟时间的延长而下降,干酪发酵成熟25 d便可得到最佳感官品质,其Monacolin K的含量为2.13 mg/100 g。

水牛乳及其制品中掺入奶牛乳的单重和双重PCR检测方法

应用奶牛特异性引物,采用苯酚-氯仿抽提法提取水牛乳DNA后,分别以单重和双重PCR法对掺入荷斯坦牛乳量为0%,0.5%,5%,20%,50%和100%的新鲜水牛奶、高温杀菌水牛奶、水牛乳酸奶和水牛乳Mozzarella干酪进行了检测。结果表明,单重PCR方法最低可检出新鲜水牛奶、水牛乳Mozzarella干酪和水牛乳酸奶中掺入0.5%的荷斯坦牛乳成分,而对高温杀菌水牛奶则最低只能检出5%的掺入比例;以相同引物进行双重PCR检测的结果与单重PCR结果一致,可实现PCR检测一步完成。因此,PCR法可用于水牛乳及其乳制品中掺入荷斯坦牛乳的鉴别,特别是双重PCR法可经一步PCR完成检测,具有方便和快速的特点。

富含γ-氨基丁酸水牛乳酸奶的研制

利用从生水牛乳中分离出的高产γ-氨基丁酸(GABA)菌株—乳酸乳球菌,与传统酸奶菌种(德氏乳杆菌保加利亚亚种和嗜热链球菌)相结合,研制富含GABA的水牛乳酸奶,通过菌种配比、优化发酵条件,当乳酸乳球菌、保加利乳杆菌和嗜热链球菌比例为1∶0.5∶1,乳球菌接种量为3%,发酵温度为37℃,谷氨酸钠的添加量为6‰时,其产品性状最优,酸奶感官评价良好,GABA的质量浓度达到0.7 g/L。该菌株为公认安全的食品级微生物,源于水牛乳,为后续功能性水牛乳产品的开发提供理论依据。

水牛乳中主要过敏原的分离纯化

牛乳和水牛乳存在免疫交叉反应,牛乳过敏患者可能对水牛乳过敏。因此,分离纯化出水牛乳中各种过敏原将为进一步的工作奠定物质基础。实验中以摩拉水牛乳为原料,通过等电点沉淀、凝胶柱层析法和阴离子交换法分离纯化水牛乳的酪蛋白、β-乳球蛋白α-乳白蛋白,得到了SDS-PAGE纯(纯度≥90%)的β-乳球蛋白α-乳白蛋白。离子交换层析分离β-乳球蛋白、α-乳白蛋白的得率分别为50.26%、52.86%;凝胶层析分离β-乳球蛋白、α-乳白蛋白的得率分别为49.39%、84.19%。实验结果表明,等电点沉淀、凝胶柱层析法和阴离子交换法适合于分离水牛乳中主要过敏原成分。