乳过氧化物酶体系的激活及应用

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乳过氧化物酶体系(LPS)是一种牛乳中天然的抑菌系统,在冷却条件不足的地区,它被用于原料奶的保鲜。利用LPS保鲜原料乳,可以获得很好的保鲜效果。这对于高温地区及冷链系统不完善的地区鲜奶的长时间采集和贮运具有重要的意义。SCN-/H2O2的添加浓度分别为0.1、0.25和0.5 mmol/L,研究了化学法激活LPS用于原料奶的保鲜。研究结果表明,原料奶的货架期随着SCN-/H2O2的浓度增加而增加,随温度升高,保鲜效果下降。4℃和25℃下,各实验组的SCN-的最高残留为0.314 mmol/L,远远低于人体胃液和唾液中的含量(分别为0.86-5.17 mmol/L和0.69-0.86 mmol/L)。三个实验组的H2O2的含量均低于0.2 mmol/L,远低于FAO/WHO的允许值(2.94-8.82 mmol/L),所以在安全的添加量范围内。4℃时,三个实验组的保鲜期比对照组分别延长了1 d、3 d和4 d;25℃,三个实验组可分别保鲜19.5 h、21.5 h和23.5 h;在挤乳4.5 h加入激活剂要优于挤乳2.5 h,并可使保鲜期延长10 h;35℃,三个实验组可保鲜分别为13 h、15.5 h和17 h,在挤乳2.5 h加入激活剂要优于挤乳4.5 h,可使保鲜期延长1 h。在贮藏期间,所有实验组的微生物数量均比对照组降低1-2个对数值,细菌污染等级比对照组提高了3个卫生等级。在25℃下,建议使用0.25 mmol/L;在高温35℃下,LPS作用效果下降,建议使用0.50 mmol/L。通过葡萄糖氧化酶-葡萄糖体系(GO-G)产生H2O2,研究了25℃、35℃下酶法激活LPS用于原料乳的保鲜。25℃下酶法激活LPS能产生更好的保鲜效果,当SCN-/H2O2浓度均为0.50 mmol/L时,激活LPS后的样品与对照组样品相比较,保鲜期延长了19 h,而35℃下相同浓度的样品只延长了4 h。与化学法(直接添加SCN-/H2O2)相比,在相同条件下,酶法生成H2O2激活LPS能产生更好、更持久的保鲜效果。在室温25℃下,SCN-/H2O2浓度为0.25 mmol/L、0.50 mmol/L时,酶法激活LPS比化学法使保鲜期延长了7 h、14 h。在贮藏期间,所有的实验组的微生物数量均低于对照组,提高了3个卫生等级。使用化学法激活LPS保鲜的原料乳,混合菌发酵制作酸奶,添加SCN-/H2O2浓度分别为0.25和0.5 mmol/L的LPS均能显著抑制酸奶的后酸化作用,0.5 mmol/L效果更佳。4℃贮藏期间,LPS激活,使乳清析出量减小,持水力增大。流变学分析表明,LPS激活乳比对照有较低的粘度、贮能模量(G’)和损耗模量(G’’),制作的酸奶具有更加柔软润滑的质地。LPS使得热处理的乳样的总SH和活性SH下降,SDS凝胶电泳(SDS-PAGE)显示,LPS激活后,由于OSCN-的氧化使得SH含量下降,在一定程度上由于受到H2O2-SCN-的阻碍作用,β-Lg和κ-CN之间的相互作用减弱,从而解释了LPS对酸奶制作品质影响的机制。
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