耐热性脂肪酶对UHT乳品质的影响研究

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超高温(Ultra High Temperature,UHT)乳食用方便、营养丰富、倍受消费者欢迎,近年来在我国的乳品消费结构中增长迅速,但是UHT乳在整个贮存过程中常因其中残留的耐热性脂肪酶(Heat-Resistant Lipase)导致脂肪上浮、脂肪分解等现象,使产品的风味、品质变差,因此我们有必要对耐热性脂肪酶及它对UHT乳货架期的影响进行系统研究,为寻求控制措施提供理论依据。本研究主要从原料乳中产耐热脂肪酶嗜冷菌的分离纯化和鉴定,嗜冷菌与耐热性脂肪酶活性的相关性研究,目标试验嗜冷菌产脂肪酶动态规律的研究,UHT乳货架期预测模型的建立等这4个方面进行研究。从原料乳中分离出优势嗜冷菌,并且通过API 20NE细菌鉴定系统鉴定得到4株菌,分别是荧光假单胞菌(Pseudomanas fluorescens)、恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)、气单胞菌(Aeromonas hydrophia/caviae)、浅黄金色单胞菌(Chryseomonas luteola)。其中荧光假单胞菌的鉴定百分率、模式频率最高,分别为99.8%,0.94。然后对四株产脂肪酶的菌株进行硫酸铵沉淀、透析等步骤初步纯化,及100℃、60s的热处理后,最终确定荧光假单胞菌为目标试验菌株。在嗜冷菌数与脂肪酶活力的关系研究中我们发现,嗜冷菌数与脂肪酶活性呈一定正相关,回归方程为y=0.0133x+1.069,R2=0.7127。对目标嗜冷菌进行产脂肪酶活力的动态规律研究,确定最佳初始pH值为7、温度为30℃,时间为30h,并通过L9(34)正交试验确定培养基的最佳组合为:果糖1.0%,黄豆粉:硝酸钠为4:1,氯化钙0.15%,Tween-80为0.08%。极差分析结果表明各因素影响程度为:氮源黄豆粉:硝酸钠的比例影响最大,其次是表面活性剂Tween-80和碳源果糖,而无机盐氯化钙影响较小。通过三因素二次正交旋转组合设计,得到UHT乳货架期(Y)与体细胞数SCC(X1)、脂肪酶活性(X2)以及温度(X3)三因素在编码空间的回归方程为:Y=53.94 -3.46X1-6.56X2-3.52X3+0.89X12+2.67X22+0.19X32-2.75X1X2+1.50X1X3+2.0X2X3。三因素对货架期的影响显著,X2对货架期的影响最大(p=0.0002),其次X3(p=0.0160),最后X1(p=0.0173)。UHT乳在货架期内蛋白水解度、酸败值、样品上层脂肪球颗粒大小都有上升趋势,pH值呈下降趋势。通过气相色谱法(GC)测定UHT乳中的5种游离脂肪酸,结果表明:豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸含量均有不同程度的增加。以货架期的酸败值作为目标函数,二次正交旋转组合设计方差分析表明:SCC对UHT乳脂肪分解的影响显著(p<0.05),嗜冷菌数对脂肪水解影响极显著(p<0.01)。
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