乳糖酶水解生产低乳糖牛乳工艺的优化

研究低乳糖牛乳的生产条件.通过单因素分析和正交试验对牛乳的水解条件进行优化.结果表明,在加酶量2 500 U/L、水解温度40℃、水解2h时牛乳中乳糖水解效果最佳,水解率达到74.5％.     

低乳糖奶粉的研制

以牛乳为原料,应用来源于乳酸克鲁维酵母产生的乳糖酶（MAXILACT乳糖酶）对牛乳中的乳糖进行水解,经杀菌灭酶、真空浓缩、喷雾干燥,开发了具有营养和保健功效的低乳糖奶粉。MAXILACT乳糖酶最适水解条件pH值为6.6～6.8,水解温度30～40℃。结合乳糖酶在水解过程中,由于微生物对牛乳的影响,低乳糖奶粉生产过程中,牛乳的水解温度10℃,水解时间8 h,乳糖酶添加量0.8 g/L,牛乳经乳糖酶水解,其乳糖水解率达到60%以上。利用乳糖酶对牛乳进行乳糖水解,经杀菌灭酶、真空浓缩、喷雾干燥,在工艺上可行、技术上合理、设备上可操作,产品各项指标均达到低乳糖奶粉的质量指标。     

低乳糖奶粉的研制

研究了低乳糖奶粉的制作,通过乳糖酶的添加量、乳糖酶的水解温度、水解时间及水解时的pH对乳糖水解率、牛乳中微生物的影响,确定了低乳糖奶粉的水解条件;并对工艺条件进行了讨论。     

干酪乳杆菌/乳糖醇双层合生元微胶囊制备及其在橙汁中的应用

目的:利用酶促法制备干酪乳杆菌/乳糖醇合生元微胶囊,研究乳糖醇浓度对微胶囊特性的影响,并对制备的微胶囊开展应用研究。方法:以黏玉米来源谷氨酰胺转氨酶(TGZ)为催化剂,以酪蛋白和海藻酸钠为壁材,通过内源乳化法对合生元进行双层包埋。利用粒径和干酪乳杆菌在模拟胃肠液中的存活率为指标,确定乳糖醇的添加量,并对其进行形态学观察。最后将制备的微胶囊添加到橙汁饮料中,评价干酪乳杆菌在低温贮藏时的存活情况。结果:TGZ可以交联酪蛋白对干酪乳杆菌/乳糖醇合生元进行包埋。当乳糖醇添加量为1.0 g/100 mL时,双层包埋的微胶囊粒径最小,包埋率最大为61.73%。在模拟胃肠液实验中,添加1.0 g/100 mL的乳糖醇可以提高干酪乳杆菌的存活率。扫描电镜结果表明,干酪乳杆菌完全包裹在壁材中,表明微胶囊的抗穿透物理屏障对益生菌的保护作用。贮存试验发现,添加乳糖醇后橙汁中的活菌数比未添加乳糖醇的高0.56个对数值。结论:双层微胶囊对乳酸菌的存活有很好的保护作用,且乳糖醇的存在也可以提高益生菌的存活率,因此益生菌/乳糖醇合生元微胶囊在食品,尤其是功能性食品方面具有广阔的应用前景。     

牛乳及乳粉中乳糖的快速测定方法

乳糖是牛乳或乳粉中特有的成分。一般牛乳中含有乳糖4.5～5.0%。测定牛乳或乳粉中乳糖含量可了解其成分变化,是否掺有其他代用品存在以及乳牛的健康状况。测定乳糖的方法有斐林氏容量法或重量法,旋光计法和酶化学方法等,这些方法需要较长的检验时间,复杂的设备及各种腐蚀性试剂和熟练的操作技能。因此我们这里介绍一种简便、快速和准确的比色法来测定牛乳或乳粉中乳糖的含量。试验结果与美国 A.O.A.C 方法差异性小,操作简单,便于乳品检验工作者测定。     

固定化酶生产低乳糖牛乳的研究

以离子交换树脂D151为载体,采用吸附交联法固定化黑曲霉来源乳糖酶,并将固定化酶装填于填充床反应器中处理牛乳,研究固定化酶连续生产低乳糖乳的条件和使用稳定性.试验结果表明:在50℃下,牛乳以0.53 mL/min的流速通过反应器生产低乳糖乳效果最好,可获得79.7%的乳糖水解率,达到低乳糖乳的要求.固定化酶在最适条件下连续水解牛乳,每隔20 h用pH 6.5缓冲液清洗反应柱,其10d内酶活力丧失12%,此时乳糖水解率为70.1%,达到低乳糖乳的要求.固定化乳糖酶连续使用半衰期约为22d.该研究为工业化利用固定化酶连续生产低乳糖乳提供了技术依据.     

酶法水解乳糖与热处理偶联对牛乳Maillard反应的影响

旨在探讨乳糖水解程度及热处理方法与Maillard反应的关系,鲜牛乳用中性乳糖酶处理获得不同水解程度的低乳糖牛乳,然后对牛乳进行不同的热处理,处理后的样本进行Maillard反应程度评价。采用葡萄糖氧化酶法测定不同水解时间的牛乳中葡萄糖质量浓度和乳糖水解率,用高效液相色谱法和紫外分光光度法分别测定水解后牛乳经不同热处理后的糠氨酸和5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural,5-HMF)含量及牛乳褐变程度的OD值。结果表明,随着乳糖水解时间的延长,牛乳中的葡萄糖含量呈增加的趋势,葡萄糖质量浓度从0.00 mg/100 m L增加到1 721.33 mg/100 m L,但增加趋势逐渐变缓;乳糖水解率从0%增加到70.33%,水解时间2.0 h后的牛乳水解率达到了50%以上。糠氨酸含量呈上升的趋势(P0.05),水解时间在3.0 h以上并经75℃、30 min热处理的牛乳,糠氨酸含量超过了190 mg/100 g pro;水解时间为0.5 h及以上并经75℃、15 s热处理的牛乳,糠氨酸含量超过了12 mg/100 g pro。生鲜牛乳和水解后经75℃、30 min热处理的牛乳,均未检测到5-HMF,水解后经75℃、15 s热处理的牛乳,随乳糖水解时间的延长,牛乳中5-HMF含量增加显著(P0.05)。牛乳的褐变程度随乳糖水解时间显著增加(P0.05),且乳糖酶水解后75℃、30 min热处理的牛乳的褐变程度明显高于75℃、15 s热处理的牛乳。本研究结果说明,乳糖经过酶水解后的牛乳,长时间热处理会加重乳Maillard反应,影响乳的蛋白质品质。     

磁场稳定流化床反应器水解牛乳中乳糖的研究

在磁场稳定流化床反应器采用固定化β-半乳糖酶对牛乳中乳糖进行水解，研究了各种操作条件对牛奶中乳糖水解的影响，结果表明：在磁场强度14-18mT，牛乳流动速率小于14em^3／min、55℃的条件下水解牛乳120min，乳糖可水解86％。     

一种新型乳糖酶在制备低乳糖牛奶中的应用研究

目的通过检测一种新型乳糖酶在不同条件下对牛乳中乳糖的水解率,研究其在制备低乳糖牛奶的最适条件。方法产乳糖酶基因工程菌株发酵并提取乳糖酶,分别在10,25和37℃条件下按不同比例添加该新型乳糖酶液,使用HPLC检测其乳糖水解率。结果该酶在10℃（0．9％）水解率可达83％以上,25℃（0．9％）水解率93％以上,37℃（0.3％）水解率94％以上。结论该酶在低温下具有良好的乳糖水解率,在工业上具有广阔的应用前景。     

牛乳粉中乳蛋白糖基化分析及其水解程度研究

探讨牛乳粉中酪蛋白和乳清蛋白的糖基化程度及其水解特性。采用不同方法提取牛乳粉中的酪蛋白和乳清蛋白,SDS3PAGE电泳分析其组成;高碘酸-希夫碱染色法及莫氏试验检测糖基化的酪蛋白和乳清蛋白;木瓜蛋白酶水解牛乳和乳粉中的酪蛋白和乳清蛋白。鞣酸提取酪蛋白的质量分数46.13%显著高于其他方法(p0.05),乳酸发酵法是提取乳清蛋白的有效方法;电泳结果表明,酪蛋白有分子质量为24、34和60 ku的3条带,乳清蛋白有分子质量为14和18 ku的2条带;高碘酸-希夫碱糖蛋白染色结果表明,分子质量为24和34 ku的酪蛋白和分子质量为14 ku的乳清蛋白均是糖基化蛋白;莫氏试验结果表明,乳粉中存在糖基化的酪蛋白和乳清蛋白;乳蛋白木瓜蛋白酶水解结果表明,乳粉酪蛋白和乳清蛋白水解游离氨基酸含量均显著低于鲜乳(p0.05)。牛乳粉中存在糖基化的酪蛋白和乳清蛋白,前者分子质量分别为24和34 ku,后者为14 ku;乳粉中乳蛋白水解程度较鲜乳低。     

酶法制备低乳糖牛奶的研究

该文主要研究探讨酶法生产低乳糖牛奶产品的工艺条件及配方。试验研究结果表明,乳糖酶加量为1500NLU/L、酶解时间3·0h,乳糖的水解率可达60%以上,可满足部分患有乳糖不耐症人群的需要,增加了牛奶制品的花色品种。     

复合蛋白酶处理对小麦胚芽粉品质特性的影响

利用复合蛋白酶对小麦胚芽粉进行酶解处理,分析料液比、酶量以及酶解时间对小麦胚芽粉品质特性的影响。同时选取小麦胚芽酶解粉中水溶性指数最高的三组酶解粉与奶粉进行复配并作感官评定,以确定最佳复配比。结果表明,与小麦胚芽超微粉相比,蛋白酶酶解得到的小麦胚芽粉具有更好的品质。在料液比为1:5 g/mL、酶量为4400 U/g、反应时间为2.5 h时,小麦胚芽粉的水溶性指数达到最大值,为60.6 g/g,与原粉和超微粉的水溶性指数30.22、30.65 g/g相比,酶解之后提高约两倍。在料液比1:4 g/mL、酶量为4400 U/g、反应时间为2.5 h时,吸光度值由未酶解小麦胚芽粉的0.501降低到0.348,酶解小麦胚芽粉中脂肪酶的活力达到最小值。经过复合蛋白酶酶解,小麦胚芽粉的水溶性指数大大提高,小麦胚芽粉的脂肪酶活力有所下降,且酶解对麦胚芽粉的色差影响不显著。在与奶粉的复配实验中,小麦胚芽粉原粉、超微粉以及酶解粉在添加量为30%时,均获得最高的感官评分。     

Microencapsulated Lactobacillus rhamnosus GG powders: relationship of powder physical properties to probiotic survival during storage

Freeze-dried commercial Lactobacillus rhamnosus GG (LGG) were encapsulated in an emulsion-based formulation stabilized by whey protein and resistant starch and either spray-dried or freeze-dried to produce probiotic microcapsules. There was no difference in loss of probiotics viability after spray drying or freeze drying. Particle size, morphology, moisture sorption, and water mobility of the powder microcapsules were examined. Particle size analysis and scanning electron microscopy showed that spray-dried LGG microcapsules (SDMC) were small spherical particles, whereas freeze-dried LGG microcapsules (FDMC) were larger nonspherical particles. Moisture sorption isotherms obtained using dynamic vapor sorption showed a slightly higher water uptake in spray-dried microcapsules. The effect of water mobility, as measured by nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy, at various water activities (a(w) 0.32, 0.57, and 0.70) and probiotic viability during storage at 25 °C was also examined. Increasing the relative humidity of the environment at which the samples were stored caused an increase in water mobility and the rate of loss in viability. The viability data during storage indicated that SDMC had better storage stability compared to FDMC. Although more water was adsorbed for spray-dried than freeze-dried microcapsules, water mobility was similar for corresponding storage conditions because there was a stronger water-binding energy for spray-dried microcapsule. This possibly accounted for the improved survival of probiotics in spray-dried microcapsules.     

木姜子精油微胶囊制备工艺优化及其品质分析

以木姜子精油为主要原料,采用真空冷冻干燥法制备木姜子精油微胶囊,并以包埋率为指标,在单因素实验基础上结合正交试验,进行木姜子精油微胶囊包埋工艺的优化,以确定最佳工艺参数。同时进行木姜子精油微胶囊的质量评定,分析其理化性质、微观结构、及在储藏过程中精油的挥发率及过氧化值。结果表明,木姜子精油微胶囊包埋的最佳工艺参数为:复合壁材比（大豆分离蛋白:β-环糊精）为1:1（g/g）、芯壁材比1:5（g/g）、固形物含量15%、乳化剂含量3%、乳化剂配比1:4（g/g）、乳化温度40 ℃,在此条件下制备出的木姜子精油微胶囊包埋率可达到84.68%,水分含量、溶解度及堆积密度分别为3.05%、91.04%和0.35 g/cm3。扫描电子显微镜结果显示,木姜子精油微胶囊呈不规则块状。随着储藏时间的延长,木姜子精油微胶囊的挥发率和过氧化值均低于木姜子精油,表明木姜子精油通过微胶囊化,能够有效减缓精油的挥发速度,降低精油氧化程度。     

应用重组乳糖酶LacLM生产无乳糖奶的研究

为明确由第三军医大学基础部微生物学教研室研发的重组乳糖酶LacLM的工业价值和应用方式,采用葡萄糖氧化法(GOD/POD)测定了该酶水解乳糖的酶学特性,以及对牛奶中所含乳糖的水解率。实验测得该酶对乳糖的Km和Vmax值分别是13.9±1.05mM和14.1±0.31μmol glucose/(min·mg)protein。该酶水解乳糖的最适温度和pH分别为37℃和7。在10℃下每升牛奶加入40mg酶可以在12h内完全水解牛奶中的乳糖;在25℃下每升牛奶加入5mg酶可以在18h内完全水解牛奶中的乳糖;在37℃下添加2.5mg酶就能在10h内完全水解牛奶中的乳糖。试验结果表明,重组乳糖酶LacLM可以直接加入牛奶中,在低温或常温下去除牛奶中的乳糖,适合用于无乳糖奶的工业化生产。     

Optimization and shelf life of a low-lactose yogurt with Lactobacillus rhamnosus HN001

Lactose intolerance results in gastrointestinal discomfort and the malabsorption of certain nutrients, such as calcium. The replacement of milk with low-lactose and probiotic-enriched dairy products is an effective strategy of mitigating the symptoms of lactose intolerance. Lactobacillus rhamnosus HN001 (HN001) is a safe, immunity-stimulating probiotic. We have developed a process to increase the hydrolysis of lactose and HN001 growth in yogurt versus β-galactosidase (βG) concentration and enzymatic hydrolysis time (EHT) before bacterial fermentation. The objective of this study was to optimize the conditions by which yogurt is processed as a function of βG and EHT using a multifactorial design, with lactose content, HN001 growth, process time, and sensory quality as dependent variables. Further, the shelf life of the optimized yogurt was evaluated. In the optimization study, polynomials explained the dependent variables. Based on Pearson correlation coefficients, HN001 growth correlated positively with the hydrolysis of lactose. However, low lactose content and high HN001 count increased the fermentation time and lowered the sensory quality. The optimized conditions-using polynomials to obtain yogurt with >1 × 10(7) cfu of HN001/mL, <10 g of lactose/L, and a minimum overall sensory quality of 7 on the Karlsruhe scale-yielded a theoretical value of 910 neutral lactose units/kg for βG and 2.3h for EHT, which were validated in an industrial-scale assay. Based on a shelf-life study at 3 temperatures, the hydrolysis of lactose and the growth of HN001 continue during storage. Arrhenius equations were developed for the variables in the shelf-life study. Our results demonstrate that it is feasible to develop a low-lactose yogurt to which HN001 has been added for lactose-intolerant persons who wish to strengthen their immune system.