贝莱斯芽孢杆菌YH-1凝乳酶对切达干酪成熟特性及生物活性的影响

为了研究贝莱斯芽孢杆菌YH-1凝乳酶对切达干酪品质的影响,以商品凝乳酶制作的切达干酪(干酪A)为对照组,以70%的商品凝乳酶和30%的YH-1凝乳酶(干酪B),以及YH-1凝乳酶(干酪C)制作的切达干酪为实验组,比较3组干酪在4℃成熟12周过程中成熟特性和生物活性的变化。结果表明,干酪A和干酪B在干酪得率、总蛋白含量和氯化钠含量等指标之间没有显著差异(P>0.05)。干酪C的得率和脂肪含量低于干酪A,但总蛋白含量更高。与干酪A相比,干酪C在成熟过程中水分含量和pH值显著偏低,其中乳酸乳球菌活菌数没有明显变化,但在第12周的pH 4.6可溶性氮含量和12%(体积分数)三氯乙酸可溶性氮含量高于干酪A。干酪C的硬度显著高于干酪A和干酪B,而干酪B中的游离氨基酸含量高于干酪C和干酪A。干酪B和干酪C在成熟过程中所产生的醇类、酮类、酸类、酯类和苯环类化合物的含量高于干酪A。干酪生物活性研究表明,用YH-1凝乳酶制作的切达干酪能提高干酪的抗氧化能力和铁离子螯合能力。因此,YH-1凝乳酶具有部分代替商品凝乳酶生产干酪的潜力。

酪蛋白源活性肽的微胶囊化及其对酸乳品质的影响

为提高酸乳中酪蛋白源活性肽的稳定性及功能性,以包埋率和载肽量为筛选指标,确定以海藻酸钠和蔗糖脂肪酸酯为壁材的最佳包埋方式制备酪蛋白活性肽微胶囊并应用于酸乳。结果表明:扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、差示扫描量热分析显示,微胶囊能够有效包埋酪蛋白活性肽;体外缓释实验表明,微胶囊表现出良好的缓释性能,经3 h的肠道消化后胃肠联合释放率达到(62.57±1.17)%;将微胶囊化活性肽应用于酸乳加工,发现酸乳的持水性、硬度和黏性均得到改善,同时其1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除能力达到(63.73±1.97)%,避免了乳酸菌发酵过程对酪蛋白水解肽的降解,提高了酸乳的功能性。

再制马苏里拉干酪贮藏期间的拉伸性和析油性变化研究

再制马苏里拉干酪是一种以天然干酪、酪蛋白、乳化盐为主要原料制作的具有一定拉伸性能的再制干酪。随着近年来披萨、芝士热狗棒等西式食品的兴起,再制马苏里拉干酪的销售量逐年上升。为了解再制马苏里拉干酪贮藏期内的品质变化规律,本研究对国内7种再制马苏里拉干酪和2种天然马苏里拉干酪在4℃冷藏和-18℃冻藏180 d期间的拉伸性、析油性、蛋白酶活性、完整酪蛋白含量、微观结构和感官特性的变化进行了测定分析。研究结果表明,再制马苏里拉干酪在180 d贮藏过程中拉伸性下降、析油性升高、完整酪蛋白含量和感官品质降低,并伴随干酪内部脂肪球变形、蛋白质膨胀等微观结构的变化,且其变化较天然马苏里拉干酪更明显。4℃冷藏条件下样品的劣变程度更高,且发现完整酪蛋白含量越低则再制马苏里拉干酪的拉伸性越差,脂肪球变形越明显则析油性劣变程度越大。该研究结果对于进一步提升我国再制马苏里拉干酪的生产技术水平及产品质量提供了重要技术参考。

植物乳杆菌NMGL2的安全性评价及其产细菌素发酵条件优化

目前乳酸菌发酵产细菌素的含量较低,因此优化产细菌素的发酵条件是最直接的方式。对分离自内蒙古传统干酪的植物乳杆菌NMGL2的抗生素药敏性、溶血性以及全基因组序列进行分析,结果表明该菌株无明显毒力作用,不携带高毒力因子,抗性基因无转移风险。对植物乳杆菌NMGL2产细菌素的发酵条件进行研究,以金黄色葡萄球菌为指示菌,通过单因素实验以及基于接种率、发酵起始pH值、培养温度3个因素的Box-Behnken法三因素三水平的响应面分析,确定植物乳杆菌NMGL2产细菌素的最佳发酵条件是:发酵起始pH 7.0,接种率1.3%,培养温度37℃。验证试验结果显示在此优化发酵条件下获得对指示菌(金黄色葡萄球菌)的抑菌圈直径为13.8 mm,与模型预测值(13.4 mm)基本吻合,拟合率达到96.64%,证明该模型可靠有效。本研究为植物乳杆菌NMGL2发酵生产细菌素及其应用提供了技术参考。

酒曲中高产蛋白酶菌株的筛选及其发酵培养基优化

从传统酒曲中分离鉴定高产胞外蛋白酶的菌株,探究其生长特性,通过酪蛋白平板法、福林酚法筛选高产蛋白酶菌株,并通过形态特征、生理生化试验、16S rDNA序列分析和种特异性基因分析鉴定菌株。采用单因素试验、Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验及Box-Behnken试验优化其发酵培养基。结果表明,分离筛选出一株高产蛋白酶菌株(编号为JQ-2)被鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。菌株JQ-2最佳发酵培养基为:马铃薯浸出粉5.4 g/L、麦芽浸膏1.8 g/L、牛肉膏10.0 g/L。在此优化条件下,菌株JQ-2的胞外蛋白酶活性为154.75 U/mL,是未优化培养基的14.77倍。

植物乳杆菌HFY09通过调控TGF-β1表达对小鼠狼疮性肾炎的干预作用

该研究观察了一株分离于自然发酵牦牛酸乳的植物乳杆菌HFY09(Lactobacillus plantarum HFY09,LP-HFY09),通过降植烷建立狼疮性肾炎动物模型验证了LP-HFY09的作用,并通过试剂盒法、苏木精-伊红染色法、qPCR和Western blot检测小鼠血清和肾组织的相关指标。实验结果显示,LP-HFY09能够降低狼疮性肾炎造成的尿蛋白升高和血清、肾组织白介素6(interleukin-6,IL-6)、IL-12、TNF-α和IFN-γ细胞因子水平升高。LP-HFY09还可以降低肾炎小鼠血清肌酐、尿素氮、总胆固醇、甘油三酯水平和提高总蛋白、白蛋白水平。另外LP-HFY09具有抑制肾炎小鼠抗双链DNA抗体阳性率的作用。切片观察发现LP-HFY09能够减轻肾炎造成的肾小球形态不完整和炎性浸润等组织损伤。LP-HFY09还能够下调狼疮性肾炎小鼠肾脏组织中的转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)和血管内皮生长因子mRNA和蛋白表达和上调铜锌超氧化物歧化酶和锰超氧化物歧化酶表达。结果表明,LP-HFY09能够对狼疮性肾炎起到明显的干预作用,且LP-HFY09的作用与其浓度呈正相关,在109 CFU/kg作用下效果接近药物泼尼松。

常温酸奶发酵剂产胞外多糖对DSS诱导肠炎的改善作用

为探究常温酸奶发酵剂发酵过程中分泌的胞外多糖(EPS)对小鼠结肠炎的缓解作用,本研究在常温酸奶发酵剂A和发酵剂B分别发酵后的常温酸奶中提取纯化胞外多糖,测定其分子特性、结构形貌和单糖组成,同时通过葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导小鼠结肠炎,分析了两种胞外多糖对小鼠体重、结肠组织病理学、小鼠炎症因子、髓过氧化物酶(MPO)和紧密连接蛋白(ZO-1、Occludin)表达量的影响。结果表明,EPS-A和EPS-B在分子形貌和单糖组成上均有明显差异。EPS-A结构略疏松,由盐酸氨基半乳糖、半乳糖和葡萄糖3种单糖构成,其摩尔比为0.345:0.21:0.435;EPS-B结构致密,由盐酸氨基半乳糖、盐酸氨基葡萄糖、半乳糖和葡萄糖4种单糖构成,其摩尔比为0.421:0.05:0.207:0.322。各胞外多糖治疗组均能够恢复炎症性肠病(IBD)小鼠体重,但是均不能显著降低疾病活动指数(DAI)评分;EPS-A高剂量组结肠形态接近空白对照组,两者的结肠长度和结肠系数没有显著性差异(P>0.05);结合不同治疗组中炎症因子TNF-α、IL-1β、IL-10表达量,EPS-A高剂量组对炎症因子的反应效果最好,和药物治疗组的反应效果无显著性差异(P>0.05);EPS-A胞外多糖高剂量组和低剂量组同药物治疗组的ZO-1和Occludin蛋白的表达量显著性提高(P<0.05),EPS-B高剂量组ZO-1蛋白的表达量相较于模型组也有显著性提高(P<0.05),但是效果不如EPS-A组;不同胞外多糖治疗组在降低MPO活性方面均没有显著改善(P>0.05)。综合以上结果可知EPS-A能够显著改善小鼠肠炎情况,其效果优于EPS-B。

巴氏杀菌发酵乳改善DSS诱导结肠炎小鼠症状的研究

本研究采用3.5%的葡聚糖硫酸钠(DSS)构建小鼠结肠炎症动物模型,旨在阐明巴氏杀菌发酵乳对结肠炎小鼠的缓解作用及可能的机制。通过评估小鼠疾病活动指数(disease activity index,DAI),HE染色观察结肠组织病理切片,气相色谱-质谱联用(GC/MS)分析肠道短链脂肪酸含量,ELISA检测结肠组织中的炎症因子水平,检测髓过氧化物酶(MPO)含量和采用免疫组化进行紧密连接蛋白的表达,来研究巴氏杀菌发酵乳的作用。结果表明,巴氏杀菌发酵乳可以降低结肠炎小鼠疾病活动指数DAI、缓解结肠组织损伤、增加小鼠肠道短链脂肪酸乙酸、异丙酸、戊酸和总酸的含量,同时降低小鼠促炎细胞因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)的分泌、增加抗炎细胞因子白细胞介素-10(IL-10)的分泌和降低MPO活性。进一步的研究表明,巴氏杀菌发酵乳可以增加小鼠肠道紧密连接蛋白的表达,增强肠道上皮屏障功能。因此,巴氏杀菌发酵乳可以缓解小鼠肠道炎症症状,并且可能是通过调节免疫功能和增强肠道屏障发挥其作用。

低聚半乳糖植物乳杆菌发酵乳的代谢组学分析及其肠道菌群调节活性研究

为了探究低聚半乳糖(GOS)植物乳杆菌发酵乳的潜在功能特性,通过在发酵乳中添加不同含量的GOS,对其差异代谢产物和代谢通路进行分析,对加入发酵乳培养的人体粪便肠道菌群进行物种α-多样性分析、群落的组成分析和物种β-多样性分析。结果表明,功能性差异代谢物主要为氨基酸、有机酸、核苷酸及碳水化合物,其中胞嘧啶核苷、异柠檬酸盐、乌头酸、肌醇、β-羟基丁酸含量增加,1-磷酸葡萄糖、尿酸含量降低;氨基糖和核苷酸糖代谢途径、半乳糖代谢途径、TCA循环、嘧啶代谢途径存在显著差异(P<0.05);添加GOS的植物乳杆菌发酵乳与空白对照组之间菌群组成相似性低,GOS植物乳杆菌发酵乳可以提升双歧杆菌(Bifidobacterium)、拟杆菌属(Bacteroides)等有益菌的相对丰度,抑制有害菌的繁殖,当GOS添加量为4%时,GOS植物乳杆菌发酵乳对肠道菌群的调节作用最有效。研究为进一步了解GOS植物乳杆菌发酵乳的功能性以及产品开发提供了理论参考与技术支持。

基于膜分离技术的低聚乳果糖纯化及其对肠道菌群的影响

选用截留分子质量3 ku的超滤膜组件和截留分子质量400 u的纳滤膜组件对粗低聚乳果糖(LS)进行分离纯化并进行工艺条件优化,将纯化后的LS与人体粪便共培养,探究其对肠道菌群的影响。结果显示,超滤工艺的最佳操作条件为:压力0.20 MPa,温度40℃,料液浓度10%;纳滤工艺的最佳操作条件为:压力0.55 MPa,温度40℃,料液稀释倍数为3倍左右。纯化后,LS含量显著提升至81.22%,产品终得率为86.72%。LS能增加肠道菌群的丰富度和多样性,并在属水平上显著提高双歧杆菌、栖粪杆菌等有益菌属的丰度,减少与肠性疾病相关的瘤胃球菌、志贺埃希氏菌等有害菌属的丰度,对肠道菌群具有良好的益生调节作用。

乳酸菌胞外多糖的流变学特性和分子结构修饰

乳酸菌胞外多糖在乳品加工中具有重要作用。在发酵过程中,胞外多糖的形成有利于改善产品的流变学特性,并赋予产品优良的感官特性和营养保健性能。不同的乳酸菌在胞外多糖的产量、化学组成、分子量、带电情况和侧链分支等方面具有很大差异。通过对胞外多糖进行分子结构修饰,可以优化其功能特性,并获得具有特定用途的食品改良剂。有些乳酸菌胞外多糖具有抗肿瘤和免疫调节活性,有益于人类健康;或者可能用作益生元,有益于胃肠道菌群微生态平衡。本文着重讨论乳酸菌胞外多糖的流变学特性和多糖的分子结构修饰,探讨胞外多糖结构与功能的关系。

干酪质量安全问题与控制技术

干酪是全球交易量最大的乳制品之一,其安全和品质问题影响众多消费者的营养健康。自20世纪90年代,干酪食品被病原微生物如单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes)和大肠杆菌(Escherichia coli O157:H7)污染的食品安全事件仍频繁发生。我国干酪产业刚刚起步,随着近年来干酪消费量快速增长,了解当前国内外干酪食品安全与质量控制技术的研究进展,对于构建我国自身干酪安全和质量控制体系,确保我国干酪产业的健康发展,提高我国乳品质量安全水平具有重要意义。从原料乳、添加剂、干酪工艺和干酪包装等方面,综述了干酪生产过程中可能存在的微生物污染风险及干酪品质影响因素,并介绍了原料乳蛋白多态性、膜过滤、超高压处理、酶工程、红外在线监测和抑菌新材料新技术等在干酪安全和品质控制方面的应用。

乳酸菌代谢途径的基因工程调控

随着乳酸菌基因工程技术的发展,对乳酸菌的代谢途径进行基因工程调控,可以使其产生除乳酸之外的其它具有重要工业用途的成分。通过对乳酸菌丙酮酸代谢途径中某些关键酶基因进行敲除或过量表达,可以使乳酸菌大量地产生双乙酰或L-丙氨酸;在乳球菌中过量地表达叶酸或核黄素生物合成的关键酶,可以促进这两种B族维生素的生物合成;对乳酸菌胞外多糖生物合成途径中的限制性步骤进行调控,可以有效地提高胞外多糖的产量。利用这种基因工程改造的乳酸菌可以开发新型功能性发酵食品。

我国乳与乳制品的质量安全控制

"困难如潮,希望似海"。建设现代农业产业技术体系是提高农业科技创新能力和创新效率的新思路、新机制。要以产品为单元,以产业为主线,梳理每个农产品产业链条的技术需求,解决每个环节的生产技术难题,依靠科技进步提升农业的素质、效益和竞争力。本刊携手国家奶牛产业技术研发中心共同开办"奶牛养殖"专栏。本栏目将围绕奶业发展的需求,以详实的数据、实用的技术、朴实的文章、精美的版式,宣传现代奶牛产业技术,提高奶业科技创新能力,增强我国奶业竞争力。

干酪加工技术研究进展

干酪是一种营养丰富的乳制品,在欧美等发达国家的乳制品中占有超过50%的市场份额。我国干酪市场近年来发展迅速,过去3年的干酪进口量增长了近一倍,干酪被认为是当前我国乳品工业发展新的增长点。本文以干酪加工工艺流程为主线,重点介绍了近年来有关原料乳预处理技术、凝乳酶和发酵剂技术、干酪促熟和风味改进技术、乳清综合利用技术、干酪包装和储藏技术,以及在线检测和自动控制技术等的研究进展。

新型乳制品——低乳糖乳产品的开发

一、前言牛奶中的乳糖被水解80％左右以后,得到低乳糖牛奶,用这种牛奶生产的产品即为低乳糖乳制品。同样也可以生产低乳糖消毒奶、奶粉、冰淇淋以及酸奶等。

凝乳酶的克隆、表达和分子改造

凝乳酶是干酪生产过程中主要的凝乳剂。该酶主要来源于动植物及微生物，属于天冬氨酸蛋白酶。传统干酪的生产主要使用牛凝乳酶。而来源于梅褐毛霉（Mucor miehei）和微小毛霉（Mucor pusillus）的真菌天冬氨酸蛋白酶也广泛地用作凝乳剂。部分凝乳酶可以通过将其基因转入微生物中过量表达来获得，而且成本相对较低。但是有关凝乳酶生物工程技术还有很多方面需要进一步研究，如在不同的食品级微生物宿主中高效表达凝乳酶、改善凝乳酶的生产特性如凝乳活力、酶特异性及降低真菌凝乳酶的热稳定性等。本文就牛凝乳酶和真菌天冬氨酸蛋白酶的克隆与表达，以及酶的分子结构改造等方面进行了论述。

SPME-GC-MS检测不同中西方奶酪的挥发性风味物质及比较

利用固相微萃取-气相色谱-质谱分析方法,检测并比较4种传统中式酸凝奶酪(奶疙瘩、奶豆腐、乳扇、乳饼)与西方切达奶酪中挥发性风味组分的差别。结果表明:奶疙瘩、奶豆腐、乳扇、乳饼中分别鉴定得到41、25、26种和29种挥发性化合物,切达奶酪中鉴定得到20种挥发性化合物。通过比较,得到奶疙瘩含有较多的芳香及杂环化合物;乳扇和切达奶酪中的主要挥发性物质为脂肪酸类化合物;奶豆腐和乳饼中的主要挥发性风味组分相似,均为脂肪酸类和醇类化合物。归纳其差别的原因主要是制作工艺的不同。

食品科学研究前沿动态

食品产业是民生产业,是国民经济重要的支柱产业.进入新世纪以来,我国食品产业得到了迅猛进展.食品产业的持续稳定发展有赖于食品技术的不断进步,其基础是食品科学研究成果.对食品科学中的食品香料香精、乳品科学、肉品科学、谷物加工科学、果蔬贮藏与加工科学、功能性糖科学、蛋白质科学、食品酶制剂、天然食用色素和食品风味化学等10个领域的国内外研究动态和进展进行了综述,对今后的研究方向提出了建议,供食品科技人员参考.

发酵乳制品加工新技术研究进展

发酵乳制品是指利用乳酸菌和其他有益菌发酵生产的乳制品。本文简介了新型发酵乳制品的种类，基因组学改良发酵剂、益生菌选择性计数技术、微胶囊化技术、微生物快速检测技术、在线检测技术和自动化控制等新技术在发酵乳制品中的应用，并对发酵乳制品生产技术的趋势进行了展望。