基于高通量测序技术分析蒙古族传统奶酪微生物菌群多样性

以内蒙古牧区蒙古族传统木桶自然发酵生产奶酪为研究对象,采用Illumina Mi Seq高通量测序技术分析发酵凝乳及不同成熟阶段奶酪样品的微生物菌群多样性。结果表明,发酵凝乳中细菌菌群多样性最高,奶酪成熟10 d时细菌菌群丰富度及真菌菌群多样性最高,成熟30 d时真菌菌群丰富度最高。发酵凝乳及奶酪成熟过程中优势细菌属(平均相对丰度>1%)为乳球菌属(Lactococcus)、乳杆菌属(Lactobacillus)、醋酸杆菌属(Acetobacter)、拉乌尔菌属(Raoultella)、葡萄糖杆菌属(Gluconobacter)、链球菌属(Streptococcus);优势真菌属为地霉属(Geotrichum)、伊萨酵母属(Issatchenkia)、克鲁维酵母属(Kluyveromyces)、未分类双足囊菌科(unclassified_f_Dipodascaceae)、毕赤酵母属(Pichia)、孢圆酵母属(Torulaspora)、德克酵母属(Dekkera)。主坐标分析(PCoA)结果表明,发酵凝乳和奶酪成熟0 d时细菌群落结构差异较大,真菌群落结构较为相似;奶酪成熟10 d、20 d和30 d时细菌群落结构较为相似,真菌群落结构差异较大。综上,奶酪成熟过程中微生物丰富,且成熟过程对微生物群落结构具有明显影响。

氯化钠添加量对牦牛乳硬质干酪成熟过程中游离氨基酸含量的影响

利用液相色谱-质谱联用系统测定不同氯化钠添加量牦牛乳硬质干酪成熟过程中的游离氨基酸含量变化。结果表明:不同氯化钠添加量牦牛乳硬质干酪中共检出23种游离氨基酸,主要为Asp、Glu、Ile、Leu、Phe、Thr、Cys,这7种游离氨基酸占游离氨基酸总含量的94%~95%;在1~6个月成熟过程中,牦牛乳硬质干酪中各种游离氨基酸含量均呈现增加趋势,而且在成熟后期,氯化钠添加量的增加使得干酪中Thr、Asn、Asp、Val、Pro、Phe等含量呈现增加趋势,Ala、His、Arg、Tyr等含量呈现减少趋势,Leu、Ile、Ser、Gly、Trp等含量呈现先增加后减少趋势;然而,当氯化钠添加量为1.3%时,成熟时间长的牦牛乳硬质干酪中Glu、Leu、Ile、芳香族氨基酸、Cys、Gly、Ser等含量明显高于其他氯化钠添加量较高的干酪。该研究可为开发低盐牦牛乳硬质干酪提供理论支持。

高通量测序解析契达奶酪在加工过程中菌群结构多样性变化

为明确契达奶酪加工过程中的菌群结构,本研究采用高通量测序技术分析契达奶酪在加工过程中(巴氏杀菌后、凝乳和成熟0、30、60和90 d)三个阶段的菌群结构。结果表明,契达奶酪加工过程中各阶段微生物群落结构差异较大。巴氏杀菌后,微生物群落多样性和丰度均为最高(Chao1和Shannon指数平均值分别为6.09和1415.78);在属水平上,巴氏杀菌后的优势菌群为寡养单胞菌属(Stenotrophomonas,21.04%),在凝乳和成熟阶段菌群结构比较相似,乳球菌属(Lactococcus)为两阶段的绝对优势菌群,丰度平均值达85%以上;在成熟期内,乳球菌属的相对丰度呈先上升后下降的趋势;巴氏杀菌后的奶酪体系中菌群结构与其他组相比差异较大,并且随着成熟期的延长,各组菌群结构变化较小。该研究为明确契达奶酪菌群结构提供依据,对契达奶酪的微生物组信息扩充具有参考价值。

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。

一株产凝乳酶变色栓菌鉴定及其凝乳酶的分离纯化与酶学性质研究

微生物凝乳酶具有生产周期短和易于发酵生产的优点,是传统小牛皱胃酶的经济高效替代选择之一。为了筛选新的凝乳酶产生菌,该研究以从传统发酵腐乳分离的霉菌为出发菌株,筛选具有高凝乳活性和低蛋白水解活性的霉菌菌株。采用内源转录区间隔区结合线粒体小亚基核糖体DNA扩增测序的方法对菌株进行了分子鉴定。通过硫酸铵分级盐析沉淀、DEAE-Sepharose Fast Flow阴离子交换柱、Sephadex G100凝胶过滤层析法对酶进行了纯化,并研究了凝乳酶酶学特性。筛选出菌株CQ3具有良好的凝乳活性和低蛋白水解活性,该菌株鉴定为变色栓菌(Trametes versicolor)。CQ3凝乳酶纯化后经SDS-PAGE分析呈现出分子质量为61 kDa的唯一条带。该酶作用的最适温度为45℃,最适pH值为6.5,Ca^(2+)对酶活力有显著的促进作用。该酶在pH值为4.5~7.0和温度低于50℃条件下有良好的稳定性。蛋白酶抑制剂试验表明,该酶为一种天冬氨酸蛋白酶。该研究结果报道了一种新的产凝乳酶菌种资源,为丰富凝乳酶产生菌株资源,进一步评价栓菌凝乳酶在干酪加工适用性的研究提供了理论基础。

月桂酰精氨酸乙酯的不同应用形式对干酪贮藏期间品质变化的影响

研究构建月桂酰精氨酸乙酯的水溶液、乳状液、固体脂质粒、壳聚糖可食性涂膜等不同形式应用于干酪保藏,通过对贮藏过程中干酪的菌落总数、色差、质构和感官进行测定和分析,评估最适合干酪贮藏的应用形式。实验结果表明,月桂酰精氨酸乙酯能够有效抑制干酪表面英诺克李斯特菌的生长,延长贮藏时间。在4℃贮藏20 d后,对照组菌落数增加了7.02 log CFU/g,月桂酰精氨酸乙酯能有效抑制李斯特菌生长,小尺寸颗粒乳状液处理组抑菌效果最好,菌落数仅增加了2.44 log CFU/g。在色差、质构及感官分析中,发现月桂酰精氨酸乙酯并不会影响干酪的品质。作为新型保鲜剂,月桂酰精氨酸乙酯在干酪贮藏中具有广阔的应用前景,小尺寸颗粒乳状液具有更好的保藏效果。

两种凝乳酶加工的非发酵型干酪品质特性比较分析

利用辣木籽凝乳酶加工非发酵型干酪,以商用小牛皱胃酶为对照,分别通过感官、营养成分、质构特性、色差、游离氨基酸和游离脂肪酸等指标进行比较分析。结果表明,两者所加工干酪在感官、色差ΔE值和水分含量上无显著差异(P>0.05),但辣木籽凝乳酶加工干酪蛋白质含量更高、脂肪含量更低(P<0.05);辣木籽凝乳酶加工干酪质构较软且回复力更好(P<0.05);辣木籽凝乳酶加工干酪在游离氨基酸和游离脂肪酸总含量上要低于小牛皱胃酶加工干酪(P<0.05),其中牛磺酸是辣木籽凝乳酶加工干酪中的特有成分,且主成分分析(principal component analysis,PCA)和偏最小二乘法判别分析(partial least squares discriminant analysis,PLS-DA)显示4种氨基酸(谷氨酸、赖氨酸、脯氨酸、亮氨酸)和5种脂肪酸(油酸、硬脂酸、棕榈酸、银杏酸、肉豆蔻酸)是区分2种干酪的标志性风味物质。该研究为辣木籽凝乳酶在干酪加工中的应用提供了重要参考。

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。

红曲霉奶酪的成熟条件工艺优化及品质变化分析

为了优化红曲霉奶酪品质及缩短成熟时间,该试验将前期筛选的优良红曲霉应用于奶酪的制作,首先确定了红曲霉BC20和ZX99为1∶1时为最优复配比例,之后通过单因素试验和响应面优化得到了最佳的成熟工艺参数,并对其理化、质地和抗氧化特性进行了研究。结果表明,最优复配比例下,在相对湿度为55.3%,第一阶段成熟时间为8.9 d、成熟温度30.2℃时,形成的红曲霉奶酪具有最佳的感官品质和较好的蛋白水解度。在成熟过程中,水分含量下降,pH值先下降后上升;色度指标中,L^(*)值下降,a^(*)和b^(*)值上升;红曲色素含量逐渐增加;硬度和咀嚼性均先增加后下降,凝聚性先减弱后增强,而黏性整体呈下降趋势;与未接种红曲霉的对照组奶酪相比,红曲霉奶酪具有更好的抗氧化特性。总之,该成熟条件工艺优化可以改善奶酪的感官品质,缩短成熟时间,并证实了红曲霉的添加可以有效改善奶酪的抗氧化活性。

超高压处理对奶油干酪功能特性及其应用的影响

以奶油干酪为研究对象,探究超高压(high hydrostatic pressure,HHP)室温(25℃)下,不同压力(200,300,400,500 MPa)保压10 min对奶油干酪功能特性(涂抹性、出油性、融化性)的影响,根据探究结果将最适压力处理过的奶油干酪制成芝士蛋糕,探究超高压处理对其感官品质的影响。结果显示:当HHP压力为300 MPa时,其涂抹性和出油性发生显著性变化(P<0.05),分别提高了33.8%和12.8%。当HHP压力≥300 MPa时,干酪表现出更优的融化性,确定HHP处理的最适压力为300 MPa。将经300 MPa/10 min处理的奶油干酪用于制作芝士蛋糕,结果表明,经HHP处理的干酪有较高的感官评分,其制作出的芝士蛋糕的感官喜好度也较高。

大豆杏仁植物基再制干酪理化性质及风味

大豆干酪相较于动物基干酪更适用于乳糖不耐受人群,但其具有豆腥味,从而限制了产品在市场上的发展。该研究将大豆与杏仁打浆,豆浆与杏仁浆按照体积比1∶3混合,添加乳化盐制备混合植物基再制干酪(mixed cheese,MC),并与纯大豆再制干酪(soy cheese,SC)及市售切达干酪(commercially cheddar cheese,CC)对比,研究混合植物基再制干酪的理化性质及风味特性。结果表明,MC具有良好的性质,其硬度值与CC相近,为(1 047.71±17.04)g/100 g,相较于SC提高了115%,扫描电子显微镜可以观察到MC内部形成了较为致密的网状结构,二级结构中MC的α-螺旋和β-折叠含量增加进一步证实了其内部结构更加稳定。电子鼻、挥发性风味物质结果表明MC中1-辛烯-3-醇含量降低了9.67%,说明MC中豆腥味得到了较好的掩蔽,风味得到了明显的改善,且感官评价分值与CC接近,均能证明混合干酪具有替代市售干酪的潜力。

凝固剂对干酪风味、质构及蛋白水解代谢特征的影响

干酪蛋白质形成凝胶的过程,是干酪加工的关键环节。凝固剂的种类及用量与干酪凝胶的品质特征密切相关。该文综述酶类凝固剂及酸类凝固剂对干酪风味、质构及蛋白水解代谢特征的影响,并对干酪凝固剂加工及应用工业面临的机遇与未来发展趋势进行探讨,以期为今后干酪产品开发及品质提升提供参考。

羊乳脂奶酪酱与牛乳脂奶酪酱风味机理对比分析

羊乳脂中含有丰富的中短链脂肪酸,可以赋予奶酪独特的风味,但目前对于羊乳脂在食品奶酪加工中的应用尚且不多。该文通过两步法制备羊乳脂奶酪酱(sheep milk fat cheese sauce,SMFCS)和牛乳脂奶酪酱(cow milk fat cheese sauce,CMFCS),验证羊乳脂代替牛乳脂在奶酪制备中的可行性。结果表明,羊乳脂中的中短链脂肪酸比牛乳脂中含量更高,且羊乳脂中没有检测到对羊膻味影响较大的支链脂肪酸,羊乳脂膻味较淡。采用气相色谱⁃质谱法鉴定CMFCS和SMFCS制备过程中挥发性化合物的动态变化,结果显示,CMFCS中共检测到53种挥发性化合物,SMFCS共检测到42种挥发性化合物,且SMFCS中醛醇类化合物在制备过程中比CMFCS检出少。电子鼻结果显示SMFCS比CMFCS和市售酶改性奶酪中苯类芳香成分、无机硫化物芳香成分及长链烷烃芳香成分含量更高。以上结果可为羊乳脂代替牛乳脂在奶酪中的应用提供参考。

改善低脂干酪品质的综合策略研究进展

干酪是通过凝结牛奶蛋白酪蛋白制成的发酵乳制品,风味独特,具有营养价值高、适用人群广等优势。然而,随着肥胖、糖尿病等代谢性疾病的全球大流行,传统干酪的脂质含量已经不符合当前的国民营养需求和食品产业发展的大健康战略了。低脂干酪却因为无法满足消费者对健康和美味的双重需求而不被看好。因此,改善低脂干酪的品质便成为了研究人员关注的重点。分析低脂干酪的研究趋势发现,在保证风味的基础上,低脂干酪制备的创新方向主要体现在使用脂肪替代物、选择发酵剂类型和优化制备工艺三方面,以实现“减脂不减味”。文章对当前低脂干酪的制备方法、研究成果和发展趋势进行综述,以期为开发高品质的低脂干酪提供思路。

蒙古奶酪风味物质分析及其风味强度评价模型建立

从内蒙古不同地区采集具有代表性的5个蒙古奶酪样品,利用顶空吹扫捕集三重四极杆气相色谱-质谱联用仪测定挥发性风味物质,基于主成分分析(principal component analysis,PCA)法构建风味强度评价模型,综合感官评分对蒙古奶酪进行评价。结果表明:从蒙古奶酪中共鉴定出86种挥发性物质,其中有24种为主要挥发性物质;利用PCA建立风味强度评价模型(F=0.35351F_(1)+0.28046F_(2)+0.19846F_(3)+0.16756F_(4)),模型结果显示,PC1~PC4的累计贡献率为100.000%,包含辛酸乙酯、正己醇、癸酸乙酯、正癸酸、乙酸、乙醛等物质,能够较准确地反映原始数据信息;此外,5种蒙古奶酪样品的感官评价结果与风味强度评价模型得分有较好一致性,说明所构建的模型能够有效地对蒙古奶酪进行风味评价,为蒙古奶酪风味评价提供一种全新方法。

不同半乳甘露聚糖对奶酪棒品质的影响

该研究系统地探究了3种不同来源的半乳甘露聚糖(刺槐豆胶、皂荚糖胶、瓜尔豆胶)在特定浓度梯度下的添加对奶酪棒产品性能的影响。根据乳酸(0.5%)、卡拉胶(0.84%)、乳化盐(1.2%)、马苏里拉奶酪(35%)、黄油(12%)和蔗糖(10%)(均为质量分数)的指定比例,进行了包括流变学、质构分析、持水性评估、水分分布特征、微观结构观察以及黏度与流动性测试在内的综合分析,以比较不同半乳甘露聚糖对产品性能的影响和区别。流变学测试结果初步揭示了奶酪棒的基本结构框架是以黄油作为刚性填充,酪蛋白和多糖凝胶作为连续相的乳液凝胶体系。研究发现,在较低浓度下(0.12%,质量分数)刺槐豆胶和皂荚糖胶对体系的凝胶结构产生不利影响,瓜尔豆胶则是表现出极好的相容性。当多糖添加量高于0.36%(质量分数)时,所有样品具有均匀微观结构、较好的持水性,添加不同多糖的样品水分分布差异并不明显。其中,添加刺槐豆胶的样品具有弹性好、流动性好和质地柔软的特性,添加皂荚糖胶的样品则是表现出柔软的质地、优良的凝胶性能但流动性和弹性欠缺,添加瓜尔豆胶的样品具备高硬度、高弹性和流动性好的特点。

我国儿童奶酪食品现状及挑战:奶酪营养与儿童健康

随着我国的发展,儿童奶酪逐渐受到乳业的重视,成为我国乳业发展的新增长点。但是当前市场上儿童奶酪质量良莠不齐,不能完全根据儿童营养需求进行营养强化,风味相似,卖点雷同,引起大众的感官疲劳,同时也与消费者对清洁标签的追求背道而驰,儿童奶酪行业的发展面临新的挑战。本文从儿童健康和奶酪营养角度出发,将不同年龄段儿童对营养风味与质构的需求与奶酪的营养、风味和质构相联系,综述我国儿童奶酪食品的现状、挑战及可能的发展方向。

蛋清蛋白/黄油复合凝胶对减钠再制干酪品质特性的影响

针对减钠再制干酪存在的质地、风味变差,组织状态缺陷等问题,通过利用蛋清蛋白/黄油复合凝胶替代部分乳化盐制备减钠再制干酪,检测其质构特性、色差、融化性、油析性、感官评价及钠含量等品质特性,并阐明复合凝胶对减钠再制干酪品质特性的影响。结果表明,复合凝胶替代30%乳化盐所制备的再制干酪质地均匀、表面光滑细腻,提高了其整体可接受度;也赋予了产品更好的质构特性;融化性及油析性得到改善同时,钠含量得到降低。复合凝胶能够有效替代乳化盐进行减钠再制干酪的制备,为减钠再制干酪的实际生产提供数据支撑。

基于反向传播神经网络和遗传算法的新鲜Halloumi奶酪生产工艺优化

为提升Halloumi奶酪品质,采用反向传播神经网络和遗传算法优化Halloumi奶酪生产过程的多工艺参数。选取CaCl_(2)添加量、热烫温度和压榨压强为优化变量,以成品奶酪得率和感官评分为优化目标,分别建立了2个神经网络模型,模型精度分别达到了98.936%和98.255%。之后,通过遗传算法进行寻优,结果表明,在得率≥10%以及感官评分≥85的前提下,以奶酪得率为目标的最优生产工艺条件:CaCl_(2)添加量0.0144%、热烫温度83.5℃、压榨压强5.12 kPa,该条件下最高得率为12.01%。以感官品质为目标的最优生产工艺条件:CaCl_(2)添加量0.0171%、热烫温度83.7℃、压榨压强10.38 kPa,该条件下最高感官评分为94.5。该方法能够有效实现Halloumi奶酪生产工艺的快速优化,为促进Halloumi奶酪工业化提供理论基础。

响应面结合模糊数学制备奶酪美拉德反应物的研究

文章对奶酪蛋白水解产物发生美拉德反应进行工艺研究,并探寻样品风味变化。以褐变度及模糊数学的感官评价为依据,确定最佳生产工艺。气相色谱-质谱法用于确定最佳产品的整体风味,反应温度为101℃、还原糖添加量6.25%、反应时间59 min时,产物具有巧克力糖风味,滋味最佳。奶酪肽美拉德反应物中<150 u的肽段较奶酪肽酶解液显著降低,说明<150 u的肽段可能是美拉德反应的主要原料。奶酪肽酶解液以苯乙酮、癸酸、己酸及乙偶姻为主要挥发性物质,奶酪肽美拉德反应产物中主要的风味贡献物是2-壬酮、2,5-二甲基吡嗪及2-庚酮。