甘肃藏区自然发酵牦牛乳中优良乳酸菌的筛选及鉴定

从甘肃藏区采集的23份自然发酵牦牛乳中分离出的195株乳酸菌，经遗传稳定性、凝乳时间、滴定酸度、保水率及感官评价初筛得到12株发酵性能较好的菌株。再通过酸化能力、后酸化能力、冷藏期间活菌数和黏度的变化及产香能力的测定，最终筛选出5株性能优良的乳酸菌。这5株菌凝乳时间在4～6h之间，凝乳时的滴定酸度在75.90～83.87°T之间；冷藏期间滴定酸度增加了13.72～21.16°T、活菌数含量为107～1011CFU/mL、黏度为3.01～8.21Pa·s；产生的乙醛和双乙酰含量分别为11.00～42.68μg/mL和2.91～13.18μg/mL。通过16S rDNA分子鉴定，菌株Q3为乳酸乳球菌乳酸亚种（Lactococcus lactis subsp. lactis），Q4为嗜热链球菌（Streptococcus thermophilus），G3、G4、G5为德氏乳杆菌保加利亚亚种 （Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus）。这5株乳酸菌可以应用到发酵乳制品的工业化生产中。

热处理和酸诱导对鲜牦牛乳酪蛋白功能性质的影响

研究了酸处理和热处理对鲜牦牛乳酪蛋白功能性质的影响.结果表明:牦牛乳酪蛋白的功能特性表现为酸和热的共同依赖性.在远离酪蛋白的变性温度(140℃)及pH 6.6附近,酪蛋白具有良好的溶解性、乳化性、热稳定性以及疏水性;当酸度达到6.8,温度接近其变性温度时,由于蛋白质分子变性程度增加,分子发生聚集,牦牛乳酪蛋白的溶解性、乳化性、热稳定性及疏水性较差.

谷氨酰胺转氨酶交联对牦牛乳曲拉酪蛋白功能性质的影响

以曲拉和荷斯坦牛乳酪蛋白为原料,利用安全、高效的谷氨酰胺转氨酶对其进行交联修饰,研究谷氨酰胺转氨酶对酪蛋白功能性质的影响,测定交联前后样品的持水性、持油性、热稳定性、黏度、起泡性。结果表明,牦牛乳曲拉酪蛋白和荷斯坦牛乳酪蛋白经过谷氨酰胺转氨酶交联后,两种酪蛋白的交联度分别可达到20.04%(p<0.05)和25.15%(p<0.05),曲拉酪蛋白的持水性、热稳定性、黏度和泡沫稳定性显著增加(p<0.05),荷斯坦酪蛋白的黏度和热稳定性显著增加(p<0.05),其余性质均无显著差异。研究结果能为酶法改性酪蛋白的工业化生产提供理论依据。

基于Illumina MiSeq高通量技术比较甘肃藏区传统牦牛发酵乳制品细菌菌群多样性

酸牦牛乳、藏灵菇酸奶、曲拉是甘肃藏区藏民们制作的传统乳制品,其中细菌群落对发酵乳品质起到重要作用。本文以甘肃藏区不同藏民家庭制作的传统牦牛发酵乳制品为研究对象,采用Illumina MiSeq高通量测序平台,研究3大类9种传统乳制品中细菌的多样性及群落结构,结合不同样本的菌群群落分布做相关性分析,最终获得511 070条高质量16S rRNA基因序列,共鉴定出5种细菌门、11种细菌属;其中,厚壁菌门及变形菌门为优势菌门,乳杆菌属和链球菌属为各类样品中的高丰度属,其次是球菌属和乳球菌属,不同类型的传统牦牛发酵乳制品具有不同的细菌群落。PICRUSt功能预测表明,基本功能预测占主导水平。本研究结果为进一步研究和保护甘肃藏区传统牦牛发酵乳制品中具有优良特性的细菌,提供理论依据。

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。

真空冷冻—热风联合干燥对甘肃紫斑牡丹品质的影响

目的:揭示干燥工艺对甘肃紫斑牡丹花冠茶品质的影响。方法:采用真空冷冻热风联合干燥(FHCD)、变温热风干燥(VHD)和真空冷冻干燥(VFD)对紫斑牡丹鲜花进行干燥,测定3种干燥工艺下紫斑牡丹花冠茶的活性成分(花青素含量)和质量属性(水分含量、皱缩率和复水性),结合干燥工艺的能量消耗和紫斑牡丹花冠茶的感官特性(外观、茶色、口味等)对3种干燥工艺进行比较。结果:3种干燥工艺下的紫斑牡丹花冠茶花青素含量分别为8.63%,4.68%,12.26%,复水性分别为491.52%,433.28%,531.75%。与VHD相比,FHCD的紫斑牡丹花冠茶花青素含量增加了3.95%、复水性增加了58.24%、皱缩率减小了13.82%;与VFD相比,FHCD的效率提高了1倍,且能耗降低了51.79%。花冠茶的花青素含量与复水性和含水量呈显著正相关,相关系数分别为0.741和0.738。花冠茶的颜色与花青素含量有关,花青素含量规律为玫红色花冠茶>粉色花冠茶>白色花冠茶。结论:FHCD的紫斑牡丹花冠茶优质、高效、节能,其花冠茶花青素含量、水分含量、皱缩率和复水性分别为8.63%,9.46%,52.85%,492.40%。

甘肃甘南传统发酵牦牛乳中细菌菌群的多样性研究

为了研究甘肃甘南传统发酵牦牛乳中细菌菌群的多样性,本试验以甘肃甘南地区传统发酵牦牛乳为研究对象,基于Illumina MiSeq高通量测序技术,对13份发酵牦牛乳的16S rRNA中V3-V4区进行测序,分析甘肃甘南地区传统发酵牦牛乳中细菌菌群的多样性。结果表明,最终获得720221条高质量16S rRNA基因序列,共鉴定出4种不同细菌门、4种不同细菌属,其中厚壁菌门(Firmicutes)为优势菌门,乳杆菌属(Lactobacillus)为高丰度菌属,不同来源的发酵牦牛乳在门属水平上呈现不同的丰度。基于每个样品的16S rRNA测序数据进行PICRUSt功能预测,分析发现,基本预测功能占主导地位,占所有基因的11.76%。本研究结果为今后甘肃甘南传统发酵牦牛乳中微生物资源的保护和利用提供了理论依据。

牦牛乳清粉的功能特性

为掌握牦牛乳清粉的组成特性和功能性质,分别利用酸沉淀得到的牦牛乳清液制取牦牛原乳清粉(nativeyak whey powder,NYW),利用加工牦牛乳干酪排出(即酶凝法)的乳清废液制取牦牛甜乳清粉(sweet yak wheypowder,SYW),测定NYW和SYW的总蛋白质、乳糖、灰分含量和pH值等指标以及溶解性、持水性、持油性、起泡性、乳化性和热稳定性等功能性质。结果表明:SYW和NYW的总蛋白质含量有显著差异(P<0.05),差值为3.433%,乳糖含量差异不显著(P>0.05),NYW的灰分含量高达11.188%,较SYW高3.156%,有显著差异(P<0.05),NYW和SYW溶液均呈酸性,pH值分别为4.837和5.410,差异显著(P<0.05);NYW(27.079%)和SYW(34.207%)的溶解性差异显著(P<0.05);NYW的持水率显著高于SYW,但持油率显著低于SYW(P<0.05);SYW的起泡能力、泡沫稳定性、乳化活性和乳化稳定性均显著高于NYW(P<0.05);NYW和SYW在60℃热处理时开始有沉淀产生,75℃以后沉淀量显著增加(P<0.05),85℃时沉淀率达最大值,说明牦牛乳清粉85℃时最不稳定,而市售荷斯坦乳清粉(Holstein whey powder,HW)在80℃最不稳定,牦牛乳清粉热稳定性优于HW。研究结果表明,酸沉淀和酶凝法获得的乳清粉主要成分和功能特性不同。

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。

成熟温度对牦牛乳硬质干酪中乳酸菌自溶及氨肽酶活性的影响

通过动态监测5、10、15℃成熟牦牛乳硬质干酪在1~6个月成熟过程中乳酸菌总数、乳酸脱氢酶和氨肽酶活性等变化,探究提高成熟温度对其乳酸菌自溶和氨肽酶活性的影响。研究结果表明：成熟温度对p H值影响显著（P〈0.05）。干酪中乳酸菌在1~6个月成熟过程中其数量呈现降低趋势。p H值与乳酸菌总数之间存在负相关性。5、10、15℃成熟干酪中乳酸脱氢酶活力依次呈现增加趋势,15、10℃成熟干酪中氨肽酶活性高于5℃成熟干酪中氨肽酶活性。因此,15℃成熟干酪中乳酸菌自溶程度最强,其次为10℃成熟干酪,5℃成熟干酪中乳酸菌自溶程度最弱。15℃成熟干酪中广谱性氨肽酶（broad-specificity aminopeptidase,Pep N）和脯氨酸氨肽酶（X-prolyl-dipeptidlylaminopeptidase,Pep X）活性分别是10℃成熟干酪中Pep N和Pep X活性的2.19和2.64倍。5℃成熟干酪中Pep N、Pep X活性较低,分别没有超过0.29 U/g和0.4 U/g。

岁龄对甘南牦牛肉中脂肪酸与氨基酸含量的影响

为探讨甘南牦牛肉中脂肪酸和氨基酸的含量随岁龄的变化规律,按照6个岁龄段随机选取牦牛60头,分别进行脂肪酸和氨基酸的测定分析。结果表明：饱和脂肪酸是牦牛肉中脂肪酸的主要组成部分,且随岁龄的增长呈显著上升趋势（p〈0.05）,不饱和脂肪酸含量随岁龄的增长而降低,各岁龄段的P：S（多聚不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸的比例）均在0.1左右,n-6∶n-3在〉3-4和〉4-5岁的牦牛肉中达到了推荐标准;氨基酸总量随岁龄的增加而显著增加（p〈0.05）,除〉2-3岁的牦牛肉以外,其他各岁龄段的牦牛肉的EAA/TAA与EAA/NEAA均达到了FAO/WHO的模式标准。通过综合分析,〉3-4岁牦牛肉中的脂肪酸与氨基酸结构更为合理,更适宜屠宰加工。综合以上结果说明,岁龄对牦牛肉中的脂肪酸与氨基酸含量有显著影响（p〈0.05）,是对牦牛肉进行营养品质评定及分级时需要考虑的重要指标之一。

冻干保护剂对复合低温乳酸菌发酵剂的影响

以青藏高原牧区分离筛选出的低温乳酸菌为研究对象,以活菌数为指标,比较了4种冻干保护剂对复合低温乳酸菌发酵剂的影响,并通过正交实验优化了其中3种较优冻干保护剂的复配配方。结果表明,复合低温乳酸菌冻干保护剂的最优组合为:甘油为8m L/L,蔗糖为10%(w/v),脱脂乳为15%(w/v),以此为保护剂冻干存活率达到了90.55%。与商业发酵剂相比,低温发酵剂发酵酸乳组织状态良好,滴定酸度为92°T,感官评分为95分,活菌含量(10.3lg CFU/m L)极显著高于商业发酵酸乳(p<0.01)。实验结果为制备高活力直投式低温乳酸菌发酵剂的冻干菌粉提供理论支撑,对开发低温乳酸菌发酵剂具有重要意义。

牦牛乳硬质干酪成熟过程中生物胺与细菌群落结构分析

成熟干酪易产生生物胺,生物胺对人体健康具有影响,因此,为了探究牦牛乳硬质干酪的质量安全性,本实验利用高效液相色谱和高通量测序技术对干酪成熟过程中生物胺和细菌群落结构进行测定和分析。结果表明:牦牛乳硬质干酪中主要生物胺为腐胺、2-苯乙胺、酪胺、组胺和尸胺,在1~6个月成熟过程中,干酪中各生物胺含量呈现增加趋势。干酪中生物胺含量最高阶段均出现在成熟期5~6个月。干酪中组胺、酪胺和总生物胺含量分别低于推荐安全剂量50、100 mg/kg和1000 mg/kg。干酪中游离氨基酸含量与除组胺之外的各生物胺含量、总生物胺含量、成熟时间之间具有显著正相关性(P<0.01,P<0.05),各生物胺含量之间也存在正相关性。不同成熟期干酪包含相同属的微生物,其中链球菌属(Streptococcus)为优势菌属,平均相对丰度为84.63%,明串珠菌属(Leuconostoc)次之,平均相对丰度为6.91%,其他分别为乳杆菌属(Lactobacillus)、拉乌尔菌属(Raoultella)、不动杆菌属(Acinetobacter)、假单胞菌属(Pseudomonas)、肠杆菌属(Enterobacter)和无分类的肠杆菌科(unclassified_Eunnterobacteriaceae)。不同成熟期干酪中各菌属的相对丰度具有差异。本研究可为评估牦牛乳硬质干酪的质量安全性和生物胺形成机理提供理论依据。

琥珀酰化修饰改善牦牛乳酪蛋白胶束结构及疏水性

琥珀酰化是改善食品蛋白质功能性质的常用手段,牦牛乳是青藏高原特色乳资源。为了揭示琥珀酰化对牦牛乳酪蛋白胶束结构的修饰作用,以牦牛乳酪蛋白为原料,研究了琥珀酰化修饰对其结构及疏水性的影响。分别通过傅里叶变换红外光谱分析了修饰前后酪蛋白胶束二级结构变化,采用动态光散射技术分析了修饰前后酪蛋白胶束粒径变化,采用扫描电镜技术观察了酰化反应对酪蛋白的表面形貌的影响。结果显示,牦牛乳酪蛋白胶束二级结构为33.1%β-转角、23.2%无规卷曲,32.0%β-折叠和11.7%大环结构,α-螺旋结构未检出。琥珀酰化修饰后,α-螺旋结构形成,含量为12.4%,其他二级结构含量变化不大。琥珀酰化修饰使酪蛋白胶束粒径减小,由不规则的球形转变为规则的球形,疏水性显著降低。研究结果可为牦牛乳酪蛋白的改性提供参考依据。

含氧气调包装对牦牛肉肉色稳定性的影响

探究在不同含氧气调包装方式中影响牦牛肉肉色稳定性的因素。以牦牛背最长肌为试验材料,采用真空包装为对照组,以O_2含量为40%、60%、80%,CO_2含量为60%、40%、20%的三种不同含氧气调包装组为试验组,在0~4℃的贮藏条件下,每隔4天,对各包装组中牦牛肉的肉色、肌红蛋白百分含量、硫代巴比妥酸值（TBA值）、乳酸脱氢酶活性（LDH活性）、还原型辅酶Ⅰ（NADH）含量及高铁肌红蛋白还原酶活性（MRA活性）进行测定。结果表明：与真空包装组相比,含氧气调包装组更利于良好肉色的形成。O_2含量为60%的气调包装组中牦牛肉的肉色稳定性最好,且LDH活性和NADH含量较高。根据指标间相关性分析得出,LDH活性和NADH含量与a＊值和OMb%呈显著正相关（P〈0.05）。因此,LDH活性和NADH含量是影响各包装组牦牛肉肉色稳定性的主要因素。

牦牛乳硬质干酪苦味肽的分离与特征鉴定

为了探究牦牛乳硬质干酪中苦味肽组成特征,采用氯仿-甲醇法提取苦味肽,通过Sephadex G-25葡聚糖凝胶色谱进行分离纯化,并利用液相色谱-串联质谱（liquid chromatography-mass spectrometry/mass spectrometry,LC-MS/MS）对其分离的苦味较强组分进行特征鉴定。结果表明：经Sephadex G-25葡聚糖凝胶色谱分离得到3个不同分子质量的组分,组分Ⅱ具有明显苦味。LC-MS/MS鉴定出组分Ⅱ中存在14种苦味肽,主要为氨基酸残基数目7~17个、分子质量小于2 000 D的小肽,苦味肽序列中存在的疏水性氨基酸主要有脯氨酸、缬氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸,800~1 500 D苦味肽占64.29%,源自β-酪蛋白（β-casein,β-CN）降解产物的苦味肽占92.86%。因此,干酪成熟过程中源自β-CN的具有较强疏水性、分子质量小于2 000 D的混合多肽的积累可能对干酪苦味的产生有较大影响。

不同加热温度对牦牛乳酪蛋白的影响

研究随着温度（30～90℃）的上升，牦牛脱脂乳和酪蛋白溶液的热稳定性、乳化性及浊度的变化，并运用扫描电镜观察在此过程中溶液中的酪蛋白胶束表面变化。结果表明：随着温度上升，由于乳清蛋白与酪蛋白的相互作用及酪蛋白自身发生离解、聚集过程，导致脱脂乳和酪蛋白溶液的热稳定性下降、乳化性降低、浊度增大，脱脂乳的增减幅度都明显大于酪蛋白溶液，在70℃以上尤为明显。其中在70～90℃时脱脂乳沉淀量由1.46%增至3.19%，酪蛋白溶液变化较小；乳化活力指数和乳化稳定性两者都随温度上升而降低；脱脂乳浊度在60℃以上显著增加（P＜0.05），酪蛋白溶液由0.28～0.33呈线性增加。

提高成熟温度对牦牛乳硬质干酪蛋白质降解的影响

为了了解提高成熟温度对牦牛乳硬质干酪成熟过程中蛋白质降解与苦味程度的影响,本文研究了5、10、15℃成熟牦牛乳硬质干酪在1~6个月成熟过程中p H值4.6可溶性氮含量、12%TCA可溶性氮含量、5%PTA可溶性氮含量、游离氨基酸和苦味程度的变化,并利用RP-HPLC对p H值4.6可溶性氮提取物肽分布进行了分析。结果表明：成熟温度和时间显著影响干酪成熟过程中以p H值4.6可溶性氮含量、12%TCA可溶性氮含量、5%PTA可溶性氮含量、游离氨基酸等所体现的蛋白质降解程度。提高成熟温度导致p H值4.6可溶性氮含量、12%TCA可溶性氮含量、5%PTA可溶性氮含量、游离氨基酸含量等增加,特别是15℃在成熟早期能较快增加干酪12%TCA可溶性氮含量、5%PTA可溶性氮含量。RP-HPLC分析显示从5℃提高到15℃时,干酪p H值4.6可溶性氮提取物亲水性肽含量增加,疏水性肽含量降低。除5、10、15℃成熟2个月干酪具有非常轻微的苦味之外,15℃成熟干酪比5、10℃成熟干酪具有较强苦感,成熟4个月后,10、15℃成熟干酪具有中等较强苦味,且差异不显著（P≥0.05）。该研究为加快牦牛乳硬质干酪成熟提供了试验数据。

不同发酵剂对牦牛乳硬质干酪品质的影响

以新鲜牦牛乳为原料,分别添加嗜温、嗜热和混合（嗜温∶嗜热=1∶1）三种发酵剂制作硬质干酪,研究在1~180 d成熟过程中,不同类型发酵剂制作的干酪中蛋白降解和ACP（酸性磷酸酶）对其品质的影响。结果表明：牦牛乳硬质干酪成熟过程中发挥作用的ACP主要来自发酵剂,且干酪中蛋白降解受ACP影响显著,ACP与PPN（多肽氮）呈强正相关性（r=0.720）,与CN（酪蛋白氮）和PN（蛋白氮）呈强负相关性。三种干酪PPN在60~120 d均保持稳定状态。不同类型的发酵剂对干酪蛋白降解强弱不同,过强或过弱均会影响到干酪的品质,嗜温发酵剂对干酪蛋白降解最弱,该干酪风味比较清淡;嗜热发酵剂对干酪蛋白降解能力最强,该发酵剂制作的干酪苦味较重,但组织状态较好;混合发酵剂对蛋白降解适中,该干酪发酵风味浓郁,组织状态较佳。

电子鼻联合GC—MS分析不同牦牛乳干酪中特征挥发性成分

通过电子鼻技术辅助GC—MS分析牦牛乳硬质干酪与软质干酪中的挥发性风味物质。结果表明,牦牛乳硬质干酪中的主要挥发性风味物质为己酸(15.184%)和2-丁醇(28.96%);软质干酪的主要挥发性风味物质为丁酸(14.024%)和己酸(10.257%)。用Fisher分类法可以明显的区分两种水分含量不同的干酪,电子鼻技术主成分分析图累计贡献率达到90.02%。