乳蛋白浓缩物的酶法脱磷酸化及模拟婴幼儿体外消化性研究

牛乳酪蛋白是婴幼儿配方乳粉的主要蛋白质组分之一,由于其磷酸化水平高于人乳酪蛋白,限制了其在婴幼儿食品中的应用。为了使牛乳酪蛋白在分子水平上更接近人乳酪蛋白,作者以乳蛋白浓缩物(MPC)为研究对象,采用马铃薯酸性磷酸酶(PAP)对MPC进行脱磷酸化修饰处理,制得了一系列具有不同脱磷酸化程度的MPC。同时利用尿素-聚丙烯酰胺凝胶电泳(Urea-PAGE)、微波消解-紫外可见吸收光谱和超高效液相串联质谱(UPLC-MS)鉴定了MPC的脱磷酸化程度,考察了脱磷酸化程度对MPC在模拟婴幼儿胃液和肠液中消化性的影响。研究结果表明,经PAP脱磷酸化修饰后,MPC中酪蛋白磷酸基团脱除率的可控范围为0~85.8%,酪蛋白脱磷酸化程度越高,其在胃液中形成的絮凝结构越疏松,且在模拟婴幼儿胃液和肠液中的消化性越好。

乳蛋白浓缩物(MPC)的中试生产工艺研究

为尽快建立MPC中试生产线,实现MPC的国内工业化生产,考察了不同浓缩倍数CF(Concentration Factor)对脱脂乳超滤分离效率的影响及不同喷雾干燥进口温度对MPC品质特性的影响。结果表明:当CF=3时,超滤分离效率最高,膜通量、累计乳糖脱除率和累计灰分脱除率均为最高;经一、二、三、四和五个超滤阶段可分别制得MPC56,MPC70,MPC80,MPC85和MPI的喷雾干燥料液;130℃为最适喷雾干燥进口温度,所得MPC水分质量分数为4.25%,溶解度为79.66 g,颗粒呈圆球形,略有内凹;当进口温度为160℃或190℃时,MPC乳清蛋白变性程度未显著增加,但MPC的水分质量分数和溶解度均显著降低,且MPC颗粒内凹程度加重,颗粒形态逐渐趋于"干瘪";本研究结果为MPC中试生产线在国内的建立提供了参考。

超声波处理对乳蛋白浓缩物加工特性的影响

研究了不同超声处理时间对乳蛋白浓缩物(MPC)的pH值、电导率、粒径、蛋白的组分以及加工性质(如溶解性、乳化性、凝胶性和表面疏水性)的影响。结果表明,超声处理后MPC溶液的pH值、电导率和蛋白组成无显著差异;超声处理1 min后,MPC粒径减小,且随着超声时间的延长,粒径变化不大;超声处理5 min后溶解性,乳化性,凝胶性和表面疏水性都有不同程度的提高。粒径的减小和表面疏水性的提高表明超声波处理改变了MPC蛋白的聚集程度和构型。

热处理和调节pH改性乳清蛋白浓缩物对搅打稀奶油加工性质的影响

通过热处理和调节p H对乳清蛋白浓缩物80（Whey protein concentrate,WPC80）进行改性处理,并将改性后的WPC80添加至低脂稀奶油中,以改善其搅打性质。结果表明调节WPC80溶液的p H为3,在80℃下加热15min时具有最佳的溶解性和起泡性,相同p H条件下,不同的热处理时间会对溶解性和起泡性产生不同的影响;将热处理和p H改性后WPC80加入搅打稀奶油中,研究发现不同热处理时间,p H为5改性的WPC80可以显著提高搅打稀奶油的打发率（p〈0.05）,但是p H为7处理的WPC80使稀奶油的泡沫稳定性增加了154.67%~193.42%。因此可通过热处理和调节p H改性的WPC80来提高低脂稀奶油的搅打特性,且此操作方法简单易行。

膜分离法制备高α-乳白蛋白质量分数的乳清蛋白浓缩物80

采用微滤和超滤结合制备乳清蛋白浓缩物80(Whey protein concentrate,WPC80),所制得的WPC80中α-乳白蛋白质量分数占总蛋白的64.37%。本研究采用0.2μm的聚偏氟乙烯去除甜乳清溶液中的脂肪和酪蛋白等,使得脂肪质量分数由0.15%降低至0.03%;比较分析了p H值为4.30时,乳清溶液50 ku聚偏氟乙烯和50 ku聚醚砜对α-乳白蛋白和β-乳球蛋白的分离效果,其中50 ku聚偏氟乙烯的平均膜通量和α-乳白蛋白的得率都显著低于50 ku聚醚砜,但α-La纯度和对α-La的选择透过性(即α-La/β-Lg)显著高于50 ku的聚醚砜,综合考虑,50 ku的聚偏氟乙烯更适合于生产高α-La质量分数的WPC80。

薄膜蒸发浓缩对乳蛋白浓缩物加工性质的影响

乳蛋白浓缩物(Milk protein concentrate,MPC)是近年来新兴的牛乳蛋白制品,在食品加工中有着广泛的应用。本试验采用薄膜蒸发浓缩牛乳超滤截留液至固形物含量为15.55%,18.17%和26.12%,研究了不同浓缩程度对MPC粉末的粒径,溶解性,流动性和喷流性指数等性质的影响。结果表明,浓缩至超滤截留液固形物含量为26.12%时,MPC具有较好的加工特性。

乳蛋白浓缩物生产中食品安全管理体系应用研究

本文依据ISO22000,研究食品安全管理体系在乳蛋白浓缩物生产中的应用。建立前提方案,并对乳蛋白浓缩物(MPC)生产流程进行危害分析和危害风险评估,有预见性的预测潜在危害和显著危害,最后分析确定了2个CCP点与2个CP点,分别制定HACCP计划与操作性前提方案对显著危害和潜在危害进行控制。乳蛋白浓缩物生产中食品安全管理体系的建立,可以有效控制和降低可能引入危害的风险,使预防措施系统化,保证了乳蛋白浓缩物的质量与安全。

乳清蛋白质浓缩物的流变学性质

本研究以3种工业化生产的乳清蛋白浓缩物(WPC)的再制溶液为对象,测定其不同条件下的流动特性,即在剪切速率3～1321/sec、温度5～65℃、总固形物浓度5～40％,pH3～10等条件下,溶液的剪切应力与剪切速率和剪切应力与剪切时间的关系。WPC溶液的流变学行为与溶液的浓度、温度、pH有关。在多数实验条件下,WPC溶液具有假塑性液体性质,可以用幂律模式(power law module)来表示,在极端条件下,溶液的流动特性则接近牛顿液体或塑性液体。

近红外反射光谱新方法测定乳清蛋白浓缩物品质的研究

本文比较了近红外反射光谱(NIRS)和传统的化学方法测定乳清蛋白浓缩物的蛋白质、脂肪、水分的效果。结果发现,用近红外反射光谱法有很好的效果,完全可以代替传统的化学方法,且快速、简便、准确且无药品污染。

基于不同乳糖浓度的乳蛋白浓缩物发酵特性研究

利用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌复合发酵剂对乳蛋白浓缩物(milk protein concentrate,MPC)进行发酵,研究了不同乳糖浓度下MPC的发酵特性。结果表明,乳糖浓度影响MPC发酵进入稳定期的时间与pH值,随着乳糖浓度的升高,MPC发酵物的最终pH值下降(pH值范围4.14~4.59);微流变学研究表明,随乳糖浓度升高,MPC发酵物的宏观黏性因子减小,而固液平衡值和流动性指数增大;质构特性研究表明,MPC发酵物的持水力随乳糖浓度升高而逐渐升高,胶着性、弹性则呈现先增大后减小的趋势,而硬度、黏力不受影响;气相色谱-质谱联用分析结果显示,酸类化合物和酮类化合物是MPC发酵物中的主要挥发性物质,随乳糖浓度的增加,酸类化合物含量减少,而2,3-丁二酮、3-羟基-2-丁酮等乳糖代谢物的含量增加。本研究结果旨在为进一步了解MPC的发酵特性并拓宽MPC在不同发酵乳制品中的应用提供基础数据。

蛋白含量对牦牛乳清蛋白浓缩物功能特性的影响

通过不同截留分子质量的再生纤维素膜过滤纯化牦牛原乳清液和牦牛甜乳清液,分别制取牦牛原乳清蛋白浓缩物(native whey protein concentrate,NWPC)和牦牛甜乳清蛋白浓缩物(sweet whey protein concentrate,SWPC),研究蛋白含量不同的乳清蛋白浓缩物(whey protein concentrate,WPC)主要成分(乳糖含量、pH值和总蛋白质含量)和功能特性(溶解性、持水性、持油性、起泡性、乳化性及热稳定性)的特征。结果表明:10 000 Da再生纤维素膜透析得到的牦牛WPC中总蛋白含量达到80%以上,不含乳糖,功能特性(溶解性、持水性、持油性、起泡性、乳化性及热稳定性)均显著高于经3 500 Da卷式膜、5 000 Da再生纤维素膜透析得牦牛WPC,WPC蛋白含量越高,其功能特性越好;不同蛋白含量的牦牛SWPC起泡能力、泡沫稳定性、乳化活性和乳化稳定性均显著(P<0.05)高于牦牛NWPC。牦牛乳WPC最不稳定温度为85℃,高于荷斯坦牛乳WPC的80℃,热处理会适当改善牦牛WPC的起泡性能、乳化性能和热稳定性。通过膜牦牛处理获取的高蛋白含量的WPC,功能特性较好,应用广泛,对解决牦牛乳清资源的利用问题、保护环境、提高企业的经济效益起到关键性作用。

膜技术在乳品工业中之新应用(系列之五) 乳蛋白质浓缩物

1、引言 在干酪(cheese)的制造中,超滤技术的主要应用,在于蛋白质的标准化,特别是在卡门培尔(Camembert cheese)奶酪的生产和费塔(Feta cheese)奶酪的生产。其它在奶酪制造中,超滤的潜在应用前景,是对于高水分鲜奶酪,包括Ricotta类型的产品和酸凝块鲜奶酪,如Quarg和Cream cheese的生产。所有这些奶酪,凡是传统方法生产者,都只含有部分的乳清蛋白。

美国研究正面荧光光谱法在乳蛋白浓缩物粉末贮藏期间溶解特性监测中的应用

美国科学家研究正面荧光光谱(front-face fluorescence spectroscopy,FFFS)用于预测乳蛋白浓缩物(milk protein concentrate,MPC)粉末贮藏期间溶解指数和相对溶解指数(relative dissolution index,RDI)的可行性。使用来自4个不同制造商的20种不同蛋白质含量的MPC粉末,在2种温度(25、40 ℃)条件下贮藏0、1、2、4、8、12周。

超滤在生产浓缩乳蛋白类产品中的应用

超滤技术是一种先进的膜分离技术,其作为一种分离和浓缩的工具已经被广泛应用于乳品工业。本文对超滤技术进行了概述,综述了其在生产乳蛋白浓缩物及浓缩乳清蛋白产品中的研究及应用现状,同时对如何通过超滤过程中条件的选择以提高膜过滤性能进行了阐述,并且对该领域的未来发展趋势做了展望。

不同熔点乳脂模拟物对浓缩乳蛋白喷雾干燥粉理化性质的影响

文中探讨了不同熔点乳脂组成对浓缩乳蛋白干粉理化性质的影响。首先利用气相色谱技术分析商业浓缩乳蛋白(milk protein concentrate,MPC)的脂肪酸组成,并结合乳脂肪的熔点(melting point,MP)特征选取不同熔点的脂肪酸甲酯模拟乳脂肪,其次采用喷雾干燥技术制备含不同乳脂模拟物的加脂乳粉,并对其表面含脂量、微观结构和蛋白质溶解行为进行分析。研究发现:与商业MPC重新喷雾干燥后表面光滑和内壁致密的结构相比,加脂的乳粉则表面粗糙、多孔且内壁疏松,表面还可观察到脂肪层;加脂乳粉的表面含脂量随着所加甲酯熔点的升高逐渐增加;不同甲酯的添加使得加脂乳粉的蛋白质溶解行为存在差异,而且与MPC相比,不同加脂乳粉中蛋白质溶出速率均变得缓慢。

浓缩工艺和MPC质量浓度对其乳化特性的影响

研究了蒸发浓缩乳蛋白浓缩物(EP-MPC)和纳滤浓缩乳蛋白浓缩物(NF-MPC)的乳化性能,并比较了MPC的质量浓度对两种乳蛋白浓缩物乳化能力和乳化稳定性的影响。结果表明,两种MPC均可以在质量浓度为60g/L时形成良好乳浊液,此时它们的乳化能力没有显著性差别。但无论是刚形成的乳浊液还是贮藏一段时间后,NF-MPC稳定的乳浊液的稳定性明显高于EP-MPC。同时EP-MPC对浓度的变化较为敏感,低于或高于最适浓度都会导致乳化液滴粒径大幅度增加,且乳化液更加不稳定。

复水条件对MPC乳粉复水过程的影响

研究了MPC(乳蛋白浓缩物)乳粉溶解程度的检测方法,并研究了复水温度、搅拌强度、搅拌时间等复水条件对MPC复水过程动力学变化的影响。确定了浊度和黏度作为评价MPC复水程度的指标。结果表明,复水温度对MPC乳粉复水影响差异显著,提高复水温度能显著缩短MPC复水时间,但随着温度升高,影响逐渐减小;搅拌能使MPC粉充分分散,并缩短MPC复水过程中的润湿、膨胀及分散阶段,而对MPC溶解水合的影响差异不显著。

乳基蛋白类产品功能性质的比较研究

通过比较了乳蛋白浓缩物与酪蛋白、乳清分离蛋白在溶解性、持水性、乳化性、起泡性和凝胶性等功能性质上的区别。结果表明:乳蛋白浓缩物在持水性上表现最佳,比酪蛋白和乳清蛋白分别高61.04%和429.05%;溶解性比酪蛋白高19.38%,但比WPI低36.64%。在乳化性及乳化稳定性、起泡性及泡沫稳定性方面总体表现比酪蛋白好;乳蛋白浓缩物还可以形成凝胶,但没有乳清分离蛋白的凝胶性好。总之,乳蛋白浓缩物的总体性能要优于酪蛋白。