基于电子鼻技术的传统手工牦牛酥油品质评价

【目的】评价传统手工牦牛酥油的品质,为食品工业的检验和产品品质优化提供参考依据。【方法】以16家牧户的传统手工牦牛酥油为原材料,采用最小显著性差异法(least significant difference,LSD)研究不同牧户酥油样品酸价、过氧化值和气味信息间的差异,采用主成分分析(principal component analysis,PCA)、典则判别分析(canonical discriminant analysis,CDA)和多层感知模型(multi-layer perceptron,MLP)定性判别及定量分析酥油产地和来源。【结果】16份牦牛酥油酸价(4.35~4.71 mg/g)均高于国标要求,过氧化值(0.0000~0.0075 g/100g)均在要求范围内;不同牧户牦牛酥油品质有差异。PCA分析可把16户牦牛酥油样品来源进行初步区分,CDA分析结果中各样品的数据点更聚集、样品组间距离变大,区分效果强于PCA,但仍有较多数据点重叠。采用MLP可定量判别传统手工牦牛酥油产地并追溯其来源,MLP 10-1-2网格结构结果显示,碌曲和玛曲两个产地的牦牛酥油类别效果平均值:准确率、精确率、灵敏度、特异度以及曲线下方面积分别为99.51%、99.53%、99.53%、99.50%和99.52%;MLP 10-1-16网格结构显示,16家牧户的牦牛酥油类别效果平均值:准确率、精确率、灵敏度、特异度以及曲线下方面积分别为98.97%、92.18%、92.23%、99.45%和95.84%。【结论】基于电子鼻技术可评价传统手工牦牛酥油品质。

传统发酵牦牛乳制品中微生物群落及其与代谢产物相关性

为研究传统发酵牦牛乳制品中微生物多样性及其代谢产物的相关性,本实验采用高通量测序和气相色谱-飞行时间质谱仪技术分别解析酥油、曲拉、牦牛酸奶3?种传统牦牛乳制品的微生物多样性和代谢物谱。结果显示:3种乳制品的微生物群落在属水平上存在明显差异。酸奶及曲拉优势细菌属为乳杆菌,酥油中以乳球菌为主导;在真菌属中均发现地霉和酵母菌的存在。其中,在酸奶及曲拉中均检测到高丰度的毕赤酵母,酸奶中还存在独特的克鲁维酵母,而酥油组内真菌属组成差异较大。代谢组学结合多元统计分析共鉴定了51种差异代谢物。酥油的特征代谢物主要为脂质及类脂分子;曲拉和酸奶类似,特征代谢物除了脂质和类脂质分子,还有有机酸及其衍生物。共探索12条参与调控乳制品风味和品质的代谢途径。相关分析表明,乳球菌和地霉与筛选的代谢物呈负相关,乳杆菌和克鲁维酵母与大部分代谢物呈正相关。微生物群落结构的差异会导致发酵牦牛乳制品代谢产物的迥异,研究结果可为更好地调控牦牛乳发酵产品的品质提供理论基础。

牦牛酥油脱胶和脱酸工艺优化及对其品质的影响

为了提高牦牛酥油的品质,以青藏高原牦牛乳为原料制得牦牛酥油后,采用水化脱胶和碱炼脱酸法对其进行精炼处理。通过单因素试验研究50%柠檬酸添加量、脱胶温度和脱胶时间对脱胶率的影响,并通过正交试验优化脱胶工艺;通过单因素试验研究脱酸温度、超碱量、碱液质量分数和脱酸时间对脱酸率的影响,同时通过响应面试验优化脱酸工艺。采用气质联用技术(GC-MS)分析精炼前后牦牛酥油的脂肪酸组成和挥发性成分。结果表明:最佳的脱胶工艺条件为50%柠檬酸添加量0.6%、脱胶温度60℃、脱胶时间30 min,在此条件下脱胶率可达94.12%;最佳的脱酸工艺条件为超碱量0.4%、碱液质量分数10%、脱酸温度60℃、脱酸时间30 min,在此条件下脱酸率达91.85%;经脱胶和脱酸处理后牦牛酥油磷脂含量、过氧化值和酸值均显著降低,色泽呈黄色且透明,不饱和脂肪酸含量显著增加,挥发性成分中醛类、酮类化合物含量均显著增加,酸类化合物含量显著减少。综上,经脱胶和脱酸精炼处理后,牦牛酥油色泽和风味明显改善,品质得到提高。

牦牛酥油微胶囊的制备及特性分析

为提高传统牦牛酥油的贮藏稳定性和生物利用率,本实验以海藻酸钠、CaCl_(2)为复合壁材,以锐孔法制备牦牛酥油微胶囊。以包埋率为指标,通过单因素实验和正交试验确定最佳工艺参数,使用差式扫描量热仪(DSC)、热重分析(TGA)、傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和激光粒度仪测定其理化性质,并研究微胶囊在胃肠液中的释放特性及贮藏稳定性。结果表明,当海藻酸钠浓度1.5%,CaCl_(2)浓度2.5%,芯壁质量比1.5:1,乳化温度50℃,固化时间30 min时,微胶囊包埋率最高为89.41%;含水量为5.25%、溶解度为57.22%、休止角为20.6°;平均粒径为929.773μm,酥油在微胶囊化后热稳定性提高;释放实验表明,微胶囊在模拟胃液、肠液中释放率分别为11.52%、96.44%;贮藏实验表明,微胶囊货架期较牦牛酥油显著延长。

牦牛酥油磷脂提取工艺研究及脂肪酸成分分析

以青海牦牛酥油为原料,正己烷为提取溶剂,磷脂得率和纯度为考察指标,通过单因素试验以及正交试验,探讨液固比、提取时间、提取温度和丙酮沉淀时间4个因素对牦牛白酥油(冬季)和黄酥油(夏季)磷脂提取的影响。确定黄色牦牛酥油最优磷脂提取的工艺为:液固比6mL/g,提取时间60min,丙酮沉淀时间25h,提取温度55℃,在此工艺条件下粗磷脂得率为6.74%,纯度为62.96%;白酥油提取温度45℃,得率为4.97%,纯度为58.09%。原料及产物通过气相色谱质谱联用分析了脂肪酸组成,结果表明,牦牛酥油中检出36种脂肪酸,其中饱和脂肪酸26种,不饱和脂肪酸10种;酥油磷脂中共检测出29种脂肪酸,其中饱和脂肪酸24种,不饱和脂肪酸5种。牦牛酥油与酥油磷脂脂肪酸组成以及含量差别较大,酥油磷脂中支链脂肪酸、单不饱和脂肪酸和中链脂肪酸含量显著低于牦牛酥油;牦牛酥油不饱和脂肪酸含量是酥油磷脂的5倍以上,并且牦牛酥油中含有的多种不饱和脂肪酸(如EPA、DHA等)在酥油磷脂中并未检测出。

牦牛酥油贮藏期间脂肪酸和健康评估指数变化

该研究通过测定青藏高原牦牛酥油脂肪酸情况,计算动脉粥样硬化指数(atherogenic index,AI)、血栓形成指数(thrombopoiesis index,TI)、促健康指数(health promotion index,HPI)和低胆固醇血症/高胆固醇血症比率(hypocholesterolemia/hypercholesterolemia ratio,HH)4个健康指数,探索和揭示贮藏期间牦牛酥油脂肪酸的组成特征、功能活性脂肪酸及健康指数变化。采用青海省海北藏族自治州和甘肃甘南藏族自治州的牦牛酥油,在4℃下贮藏0、1、2、3、4、5个月,利用GC-MS进行脂肪酸分析。结果显示,在整个贮藏期内牦牛酥油中棕榈酸、油酸、硬脂酸为优势脂肪酸,海北和甘南酥油多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acids,PUFA)相对含量分别为5.99%~4.62%和7.77%~6.60%;单不饱和脂肪酸(monounsaturated fatty acids,MUFA)含量分别为28.61%~26.42%和29.51%~26.95%;甘南酥油奇数碳链脂肪酸(odd carbon fatty acids,OCFA)相比新鲜酥油在5个月时显著降低(P<0.05),降低了0.5%;海北和甘南酥油中均检出反10-C18:1、二十二碳五烯酸(docosapentenoic acid,DPA)和共轭亚油酸(conjugated linoleic acid,CLA),且在贮藏期结束时,仍处于较高水平,分别为(7.13±0.01)%、(0.12±0.01)%、(4.04±0.01)%和(8.98±0.08)%、(0.10±0.00)%、(6.66±0.13)%;随着贮藏时间的延长,n-3和n-6脂肪酸均显著降低(P<0.05),AI和TI显著升高(P<0.05),HPI和HH显著降低(P<0.05),但相较于水牛、荷斯坦等乳源的新鲜乳脂仍处于较高水平。随着贮藏时间的延长,牦牛酥油脂肪酸种类和含量呈现动态变化,在贮藏期结束后,多种功能性脂肪酸相较水牛、荷斯坦等乳脂相对含量依旧较高,根据健康指数评估,牦牛酥油在贮藏5个月后,健康指数水平高于水牛等反刍动物的新鲜乳脂。

西藏自治区酥油、糌粑、青稞酒、风干牛肉质量安全调研

通过调研及对样品的检测分析,介绍西藏自治区糌粑、酥油、青稞酒、风干牛肉的传统工艺质量安全现状,分析了影响这4种农产品质量安全的途径与因素,并提出了西藏农产品质量安全应对措施,以为保障西藏自治区农产品质量安全提供参考。

牦牛酥油鞘磷脂对小鼠脂质代谢紊乱和肝脏组织炎症的调节作用

研究牦牛酥油鞘磷脂对高脂饮食小鼠脂质代谢紊乱和肝脏组织炎症的调节作用。选取30只C57BL/6J雄性小鼠随机分为5组,分别为低脂组、高脂组、鞘磷脂高剂量组(鞘磷脂添加量为1.20 g/100 g)、鞘磷脂中剂量组(鞘磷脂添加量为0.60 g/100 g)和鞘磷脂低剂量组(鞘磷脂添加量为0.30 g/100 g)。采用酶联免疫和荧光定量聚合酶链式反应检测各组小鼠血清血脂水平,肝脏组织中3-羟基-3-甲基戊二酸辅酶A还原酶(3-hydroxy-3-methylglutaric acid coenzyme A reductase,HMGCR)、硬脂酰辅酶A去饱和酶1(stearoyl-CoA desaturase 1,SCD1)等脂质代谢因子及肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)等炎症因子的表达。结果表明,牦牛酥油鞘磷脂降低了高脂饮食诱导的C57BL/6J小鼠血清中总胆固醇、甘油三酯及低密度脂蛋白胆固醇水平(P<0.05),尤其是高剂量鞘磷脂组中总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇和血糖水平下降最明显,分别下降了26.26%、24.70%、38.96%和42.16%。此外,与高脂肪组相比,鞘磷脂显著上调了肝脏组织中脂质代谢基因HMGCR、SCD1(P<0.05)和下调了促炎症因子TNF-α、IL-6(P<0.05)等的表达。综上,牦牛酥油鞘磷脂能够改善高脂饮食引起的脂质代谢紊乱和预防肝脏组织炎症的发生。

功能性调和菜籽油制备及脂肪酸组成分析

以菜籽油、亚麻籽油、青藏高原牦牛酥油为原料,分别按照牦牛酥油∶亚麻籽油∶菜籽油质量比为1∶2∶7(A)、1∶1∶8(B)、2∶1∶7(C)制备调和油,通过单因素试验和正交试验分别确定3种调和油中牦牛酥油溶解率的最佳工艺条件;利用气相色谱-质谱法(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)分别对3种调和油及其沉淀进行脂肪酸组成分析。结果表明,3种调和油均无异味,酸值、过氧化值均符合国家食用油标准,油脂品质高、稳定性强、不易变质;所有调和油及其沉淀物质共检出脂肪酸44种,单一样品脂肪酸检出种类在39种~44种之间;共检出8种支链脂肪酸,其中,调和油C中支链脂肪酸含量最多,为2.92%;3种调和油中检出的主要脂肪酸为棕榈酸、亚麻酸、亚油酸、油酸,ω-6、ω-3脂肪酸含量的比值在1.29~1.80之间,从营养价值角度出发,调和油A中ω-6脂肪酸和ω-3脂肪酸比值较小,脂肪酸含量的比例更接近1∶1。

高海拔地区传统牦牛酥油中抗氧化乳酸菌的筛选

以耐酸、耐过氧化氢为耐受性指标,DPPH自由基、OH自由基和超氧阴离子自由基的清除能力为抗氧化指标,对采集自西藏不同海拔的牦牛酥油中的乳酸菌进行筛选。结果表明:西藏牦牛酥油中分离得到的61株乳酸菌,有7株既耐低酸环境又对H 2 O 2具有较好耐受性,其中C19(Lactobacillus plantarum)的DPPH自由基和超氧阴离子自由基清除力最优,分别为30.84%和26.91%,E1(Lactobacillus rhamnosus)的OH自由基清除力最优,为57.60%。菌株的DPPH自由基、OH自由基和超氧阴离子自由基清除率无对应关系,并且海拔与乳酸菌的抗氧化活性呈非正比关系。C19和E1两株乳酸菌具备开发成为天然抗氧化发酵剂的潜力。

原子吸收光谱法测定青海牦牛酥油中7种微量元素

[目的]测定牦牛酥油中7种微量元素含量。[方法]运用混合酸溶液湿法消解和马弗炉高温干灰化法2种方法对青海牦牛酥油进行消化处理,使用原子吸收光谱法对青海牦牛酥油中Ca、Na、Mg、Cu、Mn、Fe、Zn 7种微量元素进行了测定。[结果]试验发现,湿法消解在样品处理过程中优于干灰化法,使用湿法消解得到的牦牛酥油Ca、Na、Mg、Cu、Mn、Fe、Zn元素的含量分别为298.12、268.10、126.12、4.06、0.86、76.05、33.77μg/g。采用此方法回收率在95.03%-102.26%,相对标准偏差小于5%。[结论]研究可为分析牦牛酥油的营养价值提供参考依据。

牦牛酥油微胶囊的制备及其特性研究

为提高传统牦牛酥油的抗氧化性能,延长保质期,本文以阿拉伯胶和明胶为壁材,采用复合凝聚法对牦牛酥油进行包埋制备牦牛酥油微胶囊。以包埋率为指标,通过单因素和正交试验优化其制备工艺,并研究其理化特性、形貌结构、稳定性和模拟胃肠消化特性。结果表明,牦牛酥油微胶囊最优工艺为:芯壁比1:1.5、壁材质量分数1.5%、复凝pH4.2、复凝温度40℃,包埋率达81.39%;牦牛酥油微胶囊的平均粒径、水分含量、溶解度、休止角分别为19.728μm、3.62%、96.48%、37.7°;扫描电子显微镜和傅里叶红外光谱分析表明,牦牛酥油微胶囊表面光滑,形状结构不规则,牦牛酥油被壁材成功包埋;差式扫描量热和热重分析表明,牦牛酥油微胶囊的热稳定性较好;此外,牦牛酥油微胶囊可以实现牦牛酥油在模拟胃肠液中的控制释放,其中,人工肠液中释放率达99.74%;贮藏实验表明,微胶囊化能减缓牦牛酥油氧化速度、延长货架期。本研究为提高牦牛酥油的生物利用率提供理论依据。

物理混合藏耗牛酥油制备母乳替代脂

根据藏耗牛酥油(简称酥油),1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油三酯(1,3-dioleoyl-2-palmitoylglycero,OPO)型结构脂以及米糠油等脂肪酸的组成及分布,运用物理混合的方法对其结构进行互补,制备出一种与母乳脂肪酸结构及组成较为相似的母乳脂肪替代脂(HMFS)。在此过程中先选用Lingo模型进行拟合,得到最优物质的量比(即酥油∶OPO型结构脂∶米糠油=0.30∶0.36∶0.15)。通过模型评价,选用多种指标,对调配的HMFS进行相似度评分,发现物理混合制备的结构脂与母乳相似度较高,在总脂肪酸、sn-2脂肪酸、PUFA方面评分依次为89.4%,65.3%,99.8%,是一种制备母乳替代脂的优良原料。

酶法催化制备酥油基母乳脂肪替代脂

母乳脂肪为婴儿提供45%~60%的能量来源。然而,由于脂肪结构和含量不同,以牛乳和其它植物油为主的婴儿配方奶粉的脂肪消化吸收率比人乳低20%~25%,因此制备与母乳脂肪结构和组成相似的替代脂是本领域的研究热点。本文选用与母乳脂肪相似度较高的酥油为主要原料,脂肪酸乙酯为酰基供体,采用固定化脂肪酶RM IM催化,通过响应面法优化酶法的催化反应条件,得到最佳工艺条件为68℃下用质量分数10%的RM IM(水活0.61)催化物质的量比为2.13∶1∶1的酥油、葵花籽油乙酯和油酸乙酯。在模型验证中分析其主要脂肪酸:总亚油酸含量以及sn-2棕榈酸相对含量的实际值分别为17.59%和56.40%,与预测值基本一致,可作为母乳脂肪替代脂的又一来源。本研究结果为合成母乳脂肪替代脂(HMFS)提供了新的可能性。