新疆酸凝奶酪菌种动态变化与风味物质相关性研究

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目的意义:本研究揭示了新疆阿勒泰地区哈萨克族传统发酵乳制品发酵工艺、微生物功能类群变化与发酵乳制品风味、品质的相互关系,为科学评价自然发酵乳制品的生产工艺、乳酸菌种质资源的就地保护提供科学依据。研究方法:本研究通过对新疆民族乳制品中分离的菌种进行优化组合,确定适合新疆特色酸凝奶酪生产用发酵剂最优组合。用筛选出的混合菌株进行奶酪生产,检测了其成熟过程中的理化特性,通过气相色谱、液相色谱以及顶空固相微萃取结合气质联用的方法检测了风味物质变化,采用PCR-DGGE技术分析了奶酪成熟过程中菌种动态变化。结果结论:1、利用从新疆民族乳制品中筛选出的乳酸菌作为发酵剂,通过对6株菌复配后的产酸、产粘、产香性能以及pH4.6可溶性氮等指标的测定,确定了适合新疆特色酸凝奶酪生产用菌种为瑞士乳杆菌:乳酸乳球菌=1:1,且添加量为5%。2、奶酪成熟过程中水分和脂肪含量减少;pH值在前20天内下降较快,达到最低值; pH4.6可溶性氮和12%TCA可溶性氮含量有不同程度的上升,且pH4.6可溶性氮比12%TCA可溶性氮含量高;通过SDS-PAGE图谱分析,得知奶酪在成熟30天之后蛋白质降解程度较深。感官评分随着奶酪的成熟时间的延长而增加,前期评分较低,在成熟50天时,达到最大值。3、有机酸总量和各种有机酸含量变化差异极显著(P<0.01),主要有机酸乳酸含量最高达到10.75mg/g;各种游离氨基酸含量处于动态变化过程,总游离氨基酸含量变化显著(P<0.05),缬氨酸和亮氨酸是优势氨基酸,最大含量为35.19mg/100g和27.06mg/100g;游离脂肪酸总量变化差异极显著(P<0.01);共检测到25种挥发性风味物质,其中包括:烷烃类、醛类、酸类、醇类和酯类。挥发性风味物质种类随着奶酪成熟而增加,在50天时种类最丰富,挥发性成分分布最好。4、奶酪成熟过程中细菌总数和乳酸菌总数迅速上升后缓慢下降,大肠杆菌总数迅速下降,20天后未检测到,酵母菌数保持上升趋势。利用PCR-DGGE技术分析了奶酪成熟过程中菌种的动态变化,得知瑞士乳杆菌是优势菌,乳酸乳球菌在奶酪成熟20天之后消亡,发酵剂菌种的动态变化与风味物质形成具有较高的相关性。
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