基于高通量测序解析UHT灭菌乳品质劣变关联微生物

针对超高温灭菌(ultra-high temperature treated,UHT)乳在货架期内出现的脂肪上浮、水乳分离、沉淀等品质劣变问题,利用高通量测序和生物信息学等技术方法,对大型乳企采集的9份在货架期内品质劣变的UHT乳和正常质量的UHT乳样品的理化指标、酶活性、微生物菌群进行了分析比较,并通过关联分析解析UHT灭菌乳品质劣变的关联微生物。结果表明:品质劣变UHT乳在理化指标、酶活性和微生物群分布方面与正常UHT乳有明显不同,假单胞杆菌、不动杆菌为品质劣变UHT乳中核心功能微生物且均属于常见的嗜冷菌,能够产生耐热酶,这可能是导致UHT乳腐败变质的主要原因。本研究为进一步解决UHT乳品质劣变问题提供了参考。

温度与光照作用下超高温灭菌牛奶特征风味的变化及评价

为研究贮存温度和光照作用下超高温灭菌(ultra-high temperature,UHT)牛奶的特征风味变化,采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱法检测产品挥发性风味成分,结合描述性感官评价,应用正交偏最小二乘判别分析法和熵权法确定了主要特征风味与特征物质对应关系,分析温度和光通量对不同配方UHT牛奶风味变化的影响,建立基于初始不饱和脂肪酸量、温度、光通量影响的UHT牛奶特征风味综合分析模型。研究成果为不同配方UHT牛奶品质控制等提供理论支撑。

超高温灭菌乳中脂肪球粒径快速检测研究

[目的]为有效监控均质效果,研究一种快速有效方法对超高灭菌温乳中脂肪球粒径进行检测。[方法]利用8种染色剂设计试验步骤,通过制片、染色、镜检观察,开展样品检测,收集分析检测数据。[结果]不同染色剂染色脂肪球的现象存在差异。使用甲基橙染色法时指示剂和牛奶样品能有效融合,镜检时脂肪球染色效果好,背景干扰杂质少。使用另外7种指示剂染色时,指示剂和牛奶样品都不能有效融合,产生肉眼可见颗粒物质,镜检时会发现染色效果差,背景干扰杂质多。[结论]甲基橙染色法准确快速有效,可实现对均质化过程中脂肪球粒径的有效监控。

热处理牛乳中乳蛋白变化的比较蛋白质组学的研究

试验旨在研究不同热处理方式对牛乳中蛋白组分及含量的影响。生鲜乳经75℃/15s、125℃/4s、135℃/4s和145℃/4s热处理后,用双向凝胶电泳分离和质谱鉴定的方法分析了生鲜乳以及不同热处理后的乳蛋白的变化。结果发现,与生鲜乳蛋白图谱相比,牛乳经75℃/15s巴氏杀菌的乳蛋白点的染色密度无明显变化,经135℃/4s和145℃/4s热处理后有4个蛋白点的染色密度明显下降,这些蛋白点质谱鉴定为α-乳白蛋白、β-酪蛋白变异体、κ-酪蛋白和免疫球蛋白γ,ELISA方法检测乳中IgG含量的变化验证了双向电泳结合质谱的结果。这些研究结果表明,巴氏杀菌对牛乳中的蛋白组分及含量无明显影响,高温灭菌(135℃/4s和145℃/4s)可造成乳中蛋白含量的降低。

影响超高温灭菌纯牛乳糠氨酸含量的关键点分析及控制

牛乳中的乳糖作为还原糖,在热处理过程中与牛乳蛋白之间发生美拉德反应并生成中间产物——乳果糖基赖氨酸(Lactulosyllysine),其经酸水解后可生成呋喃素(Furosine)。呋喃素又称糠氨酸,可作为一个定量指标用于鉴别UHT灭菌纯牛乳或巴氏杀菌乳是否为复原乳。由于加工工艺参数的影响,使得UHT灭菌纯牛乳中的糠氨酸含量时常超出标准范围,为了解决此问题,本文分别对预巴杀温度、浓缩工艺、添加管道滞留奶以及UHT杀菌工艺参数这几个可能影响糠氨酸含量的关键点进行了分析,发现浓缩工艺、添加管道滞留奶以及UHT杀菌工艺参数是影响成品中糠氨酸含量最主要的关键点。

离心浓缩椰浆生产工艺研究

通过对不同进样压力和温度条件下浓缩椰浆中的各成分进行分析,以确定离心浓缩椰浆生产的最适工艺参数。结果发现,在室温条件下,进样压力为2×106 Pa时,浓缩椰浆中各成分含量分别为干物质81.27%、脂肪72.50%、蛋白质1.01%,产出效率较高、为31.60%。通过正交试验确定了离心浓缩椰浆的乳化稳定剂的最佳配比:单甘酯0.35%,酪朊酸钠0.07%,司盘60 0.05%,卡拉胶0.05%;与其他乳化稳定剂相比,单甘脂乳化性最好。当p H值调节至7.5时,采用二级均质(压力分别为20、10 MPa)并在121℃下杀菌20 min,可得到椰香浓郁、口感细腻、均匀稳定的产品。

保藏温度及时间对UHT灭菌乳品质的影响

以复合塑料袋装UHT灭菌乳为研究对象,考察保藏温度和时间对UHT灭菌乳品质的影响。研究表明,保藏温度和时间对UHT灭菌乳的蛋白质、乳脂肪、乳糖、滴定酸度及感官指标均有显著影响。具体而言,随保存时间延长,蛋白质、乳脂肪、乳糖含量及感官品质降低,而滴定酸度升高。保藏温度越高,以上变化明显加剧。4℃条件下,保藏时间范围内,样品的感官评分均保持在98分以上,说明具有优良的感官品质;而保存在22℃和37℃条件下,感官品质下降,且保藏温度越高,感官品质降低越明显。

杀菌温度与时间对果奶饮料稳定性及保存期的影响研究

通过试验研究了杀菌温度与杀菌时间对调配型果奶饮料稳定性及保存期的影响。结果表明，当采用ＮａＨ２ＰＯ４及ＣＭＣ作为稳定剂，控制杀菌温度在７０～８０℃，时间１０～２０ｍｉｎ时，果奶稳定性较好，感官指标符合国家乳饮料质量要求，对风味影响不大，且保存期长。

不同杀菌工艺对延长货架期牛乳品质的影响

比较传统高温热杀菌、蒸汽浸入式杀菌、膜过滤结合巴氏杀菌对延长货架期牛乳品质的影响,测定不同热处理工艺对微生物指标、货架期、活性物质乳铁蛋白和免疫球蛋白G(immunoglobulin G,IgG)损失率及糠氨酸含量的影响,并优化蒸汽浸入式杀菌、膜过滤结合巴氏杀菌的工艺参数。结果表明:与传统高温杀菌工艺比较,蒸汽浸入式杀菌(147℃、0.09 s)产品货架期更长,品质更稳定,杀菌后糠氨酸含量较低且保留少量的活性物质;膜过滤结合72℃、15 s杀菌能更好地保留活性物质乳铁蛋白和IgG,但是该工艺对贮藏温度要求较高,全程贮藏温度需低于6℃,才能够确保产品在货架期内的品质稳定。

β-乳球蛋白对VE热稳定性的影响

为改善超高温瞬时灭菌(ultra-high temperature instantaneous sterilization,UHT)乳中VE的热稳定性,以β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,β-LG)和VE为材料制备复合物,探究β-LG对VE热稳定性的影响。通过浊度、粒径、Zeta电位、扫描电子显微镜、十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳、红外光谱和荧光光谱研究β-LG与VE的结合情况;利用生物膜干涉技术进一步分析β-LG与VE之间的结合程度;通过高效液相色谱法测定普通强化乳(添加VE)和复合物强化乳(添加β-LG/VE复合物)中UHT前后的VE含量并计算VE热损失率,以确定β-LG对VE热稳定性的影响。结果表明,β-LG可以通过氢键和疏水相互作用与VE结合形成复合物,β-LG与VE结合后,可以减少VE在水溶液中的聚集,使VE的溶解性增加;生物膜干涉技术也证明β-LG与VE之间存在结合,亲和力常数为7.493×10^(-2) mol/L;复合物强化乳中VE损失率为(4.01±0.18)%,显著低于普通强化乳((10.90±0.17)%)(P<0.05)。以上说明,β-LG可以显著提高VE的热稳定性,为开发维生素强化乳制品提供理论基础。

原生态与人工添加二十二碳六烯酸羊乳制品贮藏期脂肪酸稳定性比较

通过饲喂奶山羊富含二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA)的微藻粉,获得原生态DHA羊乳(DHA含量为30 mg/100 g原料乳),然后将其制作成超高温瞬时灭菌(ultra-high temperature instantaneous sterilization,UHT)乳及全脂乳粉,同时设立人工添加富含DHA微胶囊粉的UHT乳及全脂乳粉作为对照组,在常温(25℃)和高温(37℃)下进行为期28 d的贮藏实验,研究原生态与人工添加DHA羊乳制品贮藏期脂肪酸稳定性。结果表明,与人工添加组相比,贮藏期间原生态UHT乳及全脂乳粉的DHA含量下降速率明显减缓,在UHT乳中,人工添加组乳制品DHA含量降低率在37℃下最高达(40.92±3.52)%(贮藏第28天),此时原生态组DHA降低率为(36.70±4.84)%。贮藏期间,原生态与人工添加DHA的UHT乳及全脂乳粉中多不饱和脂肪酸相对含量总体均下降,且与人工添加DHA的乳制品相比,原生态组中多不饱和脂肪酸相对含量更高,更易氧化生成碳链更短的脂肪酸。此外,随着贮藏期的延长,原生态DHA乳制品组中的油脂氧化指标过氧化值和酸价上升速率明显低于人工添加DHA乳制品组。综上,本实验可为制备富含DHA的天然奶制品提供理论参考。

杀菌方法对牛乳中特征香气物质的影响

超高温瞬时杀菌法(UHT)、巴氏杀菌法和浸入式杀菌技术(INF)等是应用较为广泛的牛乳杀菌方法,本研究利用溶剂辅助风味蒸发法(SAFE)对生牛乳和3类杀菌乳中挥发性风味组分差别进行研究,结果表明:从4种牛乳中共检出挥发性香气物质48种,包括脂肪酸类11种、酮类5种、醛类6种、含硫化合物2种、酯类6种、醇类5种、芳香及杂环类化合物13种。在此基础上结合阈值进一步确定了上述风味组分的香气活性值(OAV)。4种牛乳样品中共有23种OAV值大于1的关键风味化合物,其中十六酸甲酯、2-壬酮和己醛等对牛乳整体风味的贡献度较大。基于偏最小二乘回归(PLS)对4种牛乳中关键风味组分和牛乳感官特征之间的相关性进行分析,结果表明:INF乳和巴氏杀菌乳的感官特征更为相似,具有较强奶香味与甜味,其对应的化合物为2-壬酮、2(5H)-呋喃酮和乙酸丁酯。UHT乳的感官特征为具有蒸煮味、浓厚感较强。该感官特征与二甲基砜、二甲基硫、2-乙基-1-己醇和2-十三酮等组分相关性较大。此外,生牛乳风味组分相对较少。

牛奶主要热处理工艺对比分析

热处理是牛奶处理加工中的主要技术工艺。本文以牛奶为对象,探讨了主要几类牛奶的热处理工艺变化过程,综述了热处理概念和标准以及国内外通行的巴氏杀菌、高温杀菌、高温灭菌等主要几种液态牛奶热处理方法,从牛奶热处理工艺及其发展角度,分析了牛奶不同热处理工艺中温度、保持时间等关键参数组合效应,简要比较了热处理和非热处理应用和效果的异同,阐释了牛奶热处理工艺的意义,建议提出基于牛奶核心价值的热处理工艺选择。

高温灭菌奶的生产

以牛乳为原料,通过正交试验确定生产灭菌奶的工艺条件为:115℃、20min,磷酸盐3.0/万,复合乳化稳定剂0.15%。

UHT乳贮藏期间理化特性和感官品质的变化

为探讨超高温瞬时杀菌(ultra-high temperature instantaneous sterilization,UHT)乳的营养价值随贮藏时间的变化,对不同贮藏期UHT乳的理化特性和感官品质进行监测。在6个月的贮藏期内,UHT乳中脂肪、蛋白质、乳糖以及固形物的总量并无明显变化,维生素C和泛酸的含量均损失了约25%,游离氨基酸和钙离子分别增加了5.35%和6.73%。不同贮藏期UHT乳的黏度变化不显著(P>0.05),但粒径大小强烈依赖于贮藏时间,乳脂肪球和酪蛋白胶束的尺寸在贮藏初期分别增加了约38 nm和14 nm,然后分别稳定在约173 nm和612 nm。贮藏1个月的UHT乳样品在风味和口感方面整体表现较好,贮藏6个月后,UHT乳的感官品质大幅下降,出现了许多不良风味。

闪蒸杀菌工艺对羊奶的质量控制

山羊奶的成分与牛奶大致相同,但羊奶也有独特的特性,为了避免由于各种因素的变化,造成原料奶干物质含量的差异,影响产品的品质,通过增加闪蒸工艺来改善产品品质,更能去除山羊奶的膻味。通过控制杀菌温度、杀菌时间、洁净蒸汽压力、闪蒸压力、闪蒸温度,通过控制来达到优化闪蒸杀菌工艺,提高产品质量的目的,又确保了产品营养成分的比例均衡和干物质指标的稳定。

不同加热条件对牛奶糠氨酸、乳果糖含量的影响

在牛奶加热期间,发生美拉德反应的同时糠氨酸、乳果糖含量也相应增加。本文在4种加热杀菌条件下处理牛奶,得出牛奶中糠氨酸、乳果糖的变化趋势。实验结果证明,杀菌温度越高、时间越长,牛乳糠氨酸、乳果糖含量有所增加。文章可指导企业关注产品生产的杀菌温度、时间,建议消费者尽量选择杀菌温度低的产品。

高效液相色谱-蒸发光散射检测法与酶法检测UHT灭菌乳中乳果糖含量的对比研究

采用液相色谱法分离、蒸发光散射检测器检测,外标法定量测定超高温瞬时灭菌乳中乳果糖的含量。采用盐酸沉淀蛋白,氨基色谱柱分离,流动相为75%乙腈溶液。该方法能使乳果糖得到很好分离,精密度为0.77%(n=6),平均回收率为98.7%~102.6%。高效液相色谱-蒸发光散射检测法较酶法操作简便、省时、重复性好,可以根据实验需求选择使用。

Promicol ATP微生物快速检测系统在UHT灭菌奶商业无菌检测上的应用研究

介绍一种微生物快速检测系统,利用活体微生物中的三磷酸腺苷(ATP)作为标记分子,通过检测超高温(UHT)灭菌奶中微生物的ATP在反应过程中产生的荧光强度,可以间接测定样品中的微生物含量。该方法具有简便、快速、灵敏度高的优点,经验证能与国标法商业无菌检测达到一样的筛查检验目的,能够对UHT产品进行快速放行,在UHT灭菌乳与乳制品的质量监控中具有重要的意义。

UHT灭菌乳在不同保藏条件下品质的变化

以市售利乐枕装UHT灭菌乳为研究对象,考察不同保藏条件下UHT灭菌乳品质的变化。结果表明,除4℃冷藏的UHT灭菌乳风味物质散发效果不好外,感官品质的总体变化趋势是保藏时间越长、温度越高,感官品质下降越明显。保藏期间,乳中蛋白质含量、乳糖含量及乳脂肪含量随保藏时间的延长呈下降趋势,而滴定酸度呈上升趋势;保藏温度越高,以上变化越明显。在整个试验保藏期(32 d)内,不同保藏条件下,原液、10-1、10-2 3个浓度的UHT乳样液中大肠菌群的最大可能数(MPN)均未检出。