CN116746614A - 一种生姜合生元牦牛奶酪及其制备方法 - Google Patents

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CN116746614A CN202310739198.4A CN202310739198A CN116746614A CN 116746614 A CN116746614 A CN 116746614A CN 202310739198 A CN202310739198 A CN 202310739198A CN 116746614 A CN116746614 A CN 116746614A
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TIBET TREASURE OF PLATEAU YAK DAIRY INDUSTRY CO LTD
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Abstract

本发明公开了一种生姜合生元牦牛奶酪及其制备方法,是在牦牛奶加入益生菌、益生元和凝乳酶,于40~45℃恒温好氧发酵、凝乳后,经排乳清、盐渍、压榨而得;本发明还公开了该牦牛奶酪的制备方法,包括原料筛选与质量控制、恒温发酵、凝乳、切割、静置、升温、蒸煮、排乳清、盐渍、压榨、真空包装、冷藏等步骤。本发明所制备的牦牛奶酪配方独特,质量可控,含有蛋白质、维生素、矿物质、多糖等营养素和活性物质,具有一定的抗氧化、调节免疫活性,适于免疫低下、高强度脑力劳动者、高度疲劳人群食用。

Description

一种生姜合生元牦牛奶酪及其制备方法
技术领域
本发明属于功能性食品技术领域,涉及一种生姜合生元牦牛奶酪及其制备方法。
背景技术
现代生活中人们对免疫类产品的需求有明显提升,这从客观上给营养健康食品产业中提高免疫类的产品提供了巨大发展空间。乳制品特别是奶酪是消费者喜欢的更为健康营养的食品,市场份额逐年增加。牦牛乳是我国青藏高原地区重要的畜产品资源,其营养极其丰富,干物质含量较高,蛋白质含量约为5.05%,含有18种人体所必需的氨基酸,相较普通牛奶维生素A、微量元素和矿物质含量极为丰富。
生姜是我国最著名的药食同源资源之一,能够“解表散寒,温中止呕,化痰止咳,解鱼蟹毒。用于风寒感冒,胃寒呕吐,寒痰咳嗽,鱼蟹中毒”。生姜含有多种生物活性物质,例如生姜油、精油树脂、姜辣素、生姜多糖、膳食纤维等。生姜多糖是生姜的特殊功能成分之一,具有调节免疫、抗疲劳、抗肿瘤等药理活性。生姜蛋白酶是一种绿色安全的食品添加剂,如在食品工业中的嫩肉、凝乳以及对酒的澄清作用等。
现有技术中,中国专利CN113142309A公开了一种由牦牛切达奶酪、白砂糖、奶油、玉米淀粉、复合乳化剂、明胶、青稞β-葡聚糖以及水制成的零食型再制奶酪。中国专利CN112167354A公开了一种由牦牛乳与剁椒、灯笼椒结合到一起的咸辣口味奶酪产品及其制备方法。中国专利CN107348007A公开了一种由牦牛奶作为原料并且利用青藏高原的特殊菌落进行发酵制作的马苏里拉奶酪及其制备方法。中国专利CN106070680A公开了一种由脱脂牦牛乳和乳酸菌发酵的牦牛脱脂乳白酶菌软质奶酪及其制备方法。中国专利CN104255937A公开了一种添加牦牛血粉的奶酪及其制备方法。《中国奶牛》2022年第12期发表的论文《黑枸杞牦牛奶酪制品的加工工艺研究》报道了一种以牦牛奶和黑枸杞为主要原料的牦牛奶酪。总体上看,现有技术各具特色,其特点和不足之处如下:
(1)现有技术在原料选择时多以牦牛奶和发酵菌种为主,以益生菌结合验证有益生效应的多糖研发合生元食品的报道较少。科学研究证明,合生元能够发挥益生菌和益生元的双重作用,既可以选择性地加速有益菌的生长代谢,又可以增强益生菌在肠道的定植能力。以合生元为主要原料研制功能性食品,具有较好的科学性和实用性。有的现有技术在优选配方时未考虑牦牛奶、益生菌和益生元之间可能存在的功能协同性。有的现有技术在选择最优配方时,只是简单地以感官作为评价指标,对功能或生物活性考虑较少。有的现有技术使用非食品原料或者非药食同源植物(如苦参)作为原料,不符合国家食品安全规定。
(2)现有技术在产品中大多添加小牛皱胃酶作为凝乳酶,但随着奶酪需求的逐年增加,小牛资源有限,开发使用新型凝乳剂迫在眉睫。有的现有技术使用新型植物凝乳酶贯筋藤凝乳酶制作奶酪,但其生物安全性还有待考证。
(3)现有技术在生产工艺方面往往缺乏质量控制工艺,对原料质量、提取物质量、盐质量等没有进行有效的监测、检验和控制,不利于保障产品质量和安全性。有的现有技术未对牦牛乳、盐等工艺参数进行优化。有的现有技术将枸杞、生姜等药食同源植物简单粉碎后添加到食品中,难溶解,影响产品稳定性,难以提高枸杞、生姜等的利用率。
发明内容
本发明解决的技术问题在于提供一种生姜合生元牦牛奶酪及其制备方法,通过益生菌与益生元协同作用,提高营养保健功效和感官性能。
本发明是通过以下技术方案来实现:
一种生姜合生元牦牛奶酪,是在牦牛奶加入益生菌、益生元和凝乳酶,于40~45℃恒温好氧发酵、凝乳后,经排乳清、盐渍、压榨而得;
所述益生菌为嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus),添加量为0.10~0.30g/L;
所述益生元为生姜多糖,添加量为0.05~0.10g/L;
所述凝乳酶为生姜蛋白酶,添加量为0.05~0.10g/L;
所述盐渍时加盐量为2.0~0.5g/L。
所述嗜热链球菌添加量为0.20g/L,生姜多糖添加量为0.08g/L,生姜蛋白酶添加量为0.07g/L,凝乳温度为41℃。
所述牦牛乳是生牦牛乳经过净乳机后,在压力30MPa、温度65℃下均质;均质后,加热至135~145℃,并持续4~7s,得到牦牛乳;
所述生姜多糖是将生姜洗净后切片、粉碎,采用超声波辅助提取法;超声波功率550W,料液比1:20,55℃热水提取1h;4℃放置24h,离心分离上清;上清经冷冻干燥得到生姜多糖;
所述生姜蛋白酶是以-20℃冷乙醇和姜汁混合,制成冷乙醇体积浓度60%的姜汁溶液,4℃下冷藏30min,离心分离上清;上清经真空除去乙醇后冷冻干燥,得到生姜蛋白酶。
所述牦牛奶的理化指标要求为:冰点在-0.500~-0.560℃、相对密度不得少于1.027、蛋白质含量不得少于2.8g/100g、脂肪含量不得少于3.1g/100g、非脂乳固体不得少于8.1g/100g、酸度在12~18°T。
一种生姜合生元牦牛奶酪的制备方法,包括以下操作:
1)称取原料:按比例称取牦牛奶、嗜热链球菌、生姜多糖、生姜蛋白酶:
每升牦牛奶加入益生菌、益生元和凝乳酶,所述益生菌为嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus),添加量为0.10~0.30g/L;所述益生元为生姜多糖,添加量为0.05~0.10g/L;
所述凝乳酶为生姜蛋白酶,添加量为0.05~0.10g/L;
2)恒温发酵、凝乳:在40℃-45℃下恒温好氧培养发酵13~18h;
3)切割、静置:将凝块切割成1cm×1cm×1cm的立方体,室温下静置5min;
4)升温、蒸煮:缓慢搅拌凝块,温度以每5min升高1℃的速度使温度上升至43℃,恒温蒸煮30~60min,析出乳清p H值降至6.15时,停止蒸煮;
5)排乳清、盐渍:将纱布放在开水中煮20min,烘干后,将凝块倒入纱布中静置60min排乳清;加盐量为3.0g/L牦牛乳,分三次加入凝块进行盐渍,然后继续排乳清;
6)压榨:4℃下,将纱布包裹凝块放入模具中压榨12~24h;
7)真空包装、冷藏:将成型奶酪进行真空包装后,放入4℃以下的冷藏室中储藏保存。
所述的生姜合生元牦牛奶酪作为调节免疫的营养保健品的应用。
所述的生姜合生元牦牛奶酪作为具有抗氧化活性的营养保健品的应用。
与现有技术相比,本发明具有以下有益的技术效果:
(1)本发明采用现代营养学、食品工艺学原料和技术,运用模糊数学评判法等现代数理统计分析方法,优选牦牛乳、嗜热链球菌、生姜多糖、生姜蛋白酶和发酵温度,得到特色奶酪的优化配方。其中,牦牛乳含有蛋白质、维生素、矿物质等营养素和活性物质,营养价值比普通的牛乳更高,更适于免疫低下、高强度脑力劳动者、高度疲劳人群食用。生姜多糖是生姜中的重要活性成分,具有调节免疫力、抗疲劳、抗肿瘤等药理活性。
益生菌与益生元协同作用,营养保健功效和感官性能通常能够进一步提升。生姜多糖具有益生效应,可作为益生元使用,嗜热链球菌与生姜多糖协同作用具有良好的健康效应。添加生姜多糖后,奶酪的DPPH·自由基清除活性、ABTS·自由基清除活性以及总还原力高于不添加生姜多糖的样品奶酪;添加生姜蛋白酶后,奶酪的DPPH·自由基清除活性、ABTS·自由基清除活性以及总还原力高于添加动物凝乳酶的样品奶酪。
现阶段市面上生产制作奶酪使用的凝乳酶均为小牛皱胃酶,但动物小牛资源有限,植物蛋白酶的替代就显得尤为重要,本发明实验证明生姜蛋白酶的凝乳效率高,可替代小牛皱胃酶成为奶酪凝乳酶。
(2)营养安全。本发明公开的奶酪中含有较丰富的蛋白质、维生素、矿物质等营养素和活性物质,具有抗氧化、调节免疫活性,适于免疫低下、高强度脑力劳动者、高度疲劳人群食用。
本发明的奶酪具有一定的自由基清除活性和总还原力。氧化应激与糖尿病、心血管疾病等疾病之间存在较密切的关系。通过饮食改善身体的氧化应激状态,可能有助于控制相关疾病的发生、发展,对身体健康有一定的益处。本发明选用生姜是国家许可的药食同源资源,生姜多糖具有一定的免疫调节活性,免疫活性与心脑血管、糖尿病、癌症等疾病之间存在较密切的关系,通过调节机体对异物(病原生物性或非病原生物性的)的识别、排除或消灭等一系列过程可以有效的避免多种疾病的发生。本发明未使用苦参等非药食同源植物或非食品原料,也未添加增稠剂、防腐剂或香精。在奶酪制备方法中包括了多个质量控制步骤,有助于保障奶酪的质量与安全性。
(3)工艺科学。本发明优选了牦牛乳、嗜热链球菌、生姜多糖、生姜蛋白酶、无碘盐的投料次序,确保原辅料之间不会产生反应或相互作用,奶酪不会出现质地不均一现象。在奶酪制备过程中,因益生菌和蛋白酶最适作用温度不一致,特此考虑发酵、凝乳温度这一重要因素,确保奶酪中的益生菌、益生元、蛋白酶都可正常发挥作用。
(4)质量可控。本发明在生牦牛乳筛选过程中,使用感官评鉴、理化指标测定、卫生安全指标测定3类指标检验生牦牛乳的质量。在生牦牛乳灭菌后,使用感官评鉴、理化指标测定、卫生安全指标测定3类指标检验牦牛乳的质量。在生姜多糖、生姜蛋白酶原料筛选过程中,使用形态鉴别法和灰分测定法2种方法检验生姜的质量,筛选质量达标的生姜。形态鉴别法通过肉眼观察的方式考察生姜的外观性状,灰分测定法采用《中国药典》收录的总灰分测定法测定生姜中的总灰分含量。本发明给出了多个质量检验和控制操作,可使产品质量稳定、规格一致、安全性高。
附图说明
图1为不同添加量生姜多糖对益生菌生长的影响;
(其中a:嗜酸乳杆菌,b:嗜热链球菌,c:瑞士乳杆菌,d:鼠李糖乳杆菌,e:罗伊氏乳杆菌);
图2为不同添加量生姜多糖对益生菌培养基pH的影响;
(其中a:嗜酸乳杆菌,b:嗜热链球菌,c:瑞士乳杆菌,d:鼠李糖乳杆菌,e:罗伊氏乳杆菌);
图3为生姜多糖对RAW264.7细胞活力的影响;
图4为生姜多糖对RAW264.7 NO合成的影响;
图5为生姜多糖对RAW264.7分泌TNF-α的影响;
图6为生姜多糖对RAW264.7分泌IL-1β的影响;
图7为生姜多糖对RAW264.7吞噬活性的影响;
图8为ABTS·+自由基清除能力分析;
图9为体外消化产物ABTS·+自由基清除能力分析;
图10为总还原力分析;
图11为体外消化产物总还原力分析;
图12为DPPH·自由基清除能力分析;
图13为体外消化产物DPPH·自由基清除能力分析。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细描述,所述是对本发明的解释而不是限定。
本发明选择牦牛奶、生姜作为主要原料,运用现代营养学、食品工艺学原理和技术,添加益生菌和益生元,提供一种新型合生元中式奶酪。
实施例1
一种生姜合生元牦牛奶酪,是在牦牛奶加入益生菌、益生元和凝乳酶,于40~45℃恒温好氧发酵、凝乳后,经排乳清、盐渍、压榨而得;
所述益生菌为嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus),添加量为0.10~0.30g/L;
所述益生元为生姜多糖,添加量为0.05~0.10g/L;
所述凝乳酶为生姜蛋白酶,添加量为0.05~0.10g/L;
所述盐渍时加盐量为2.0~0.5g/L。
进一步的,按以下组分比例制成:牦牛奶1L,嗜热链球菌添加量为0.22g/L,生姜多糖添加量为0.02g/L,生姜蛋白酶添加量为0.07g/L,凝乳温度为41℃。
实施例2
生姜合生元牦牛奶酪的制备方法,包括以下操作:
步骤1,牦牛乳的制备:
步骤101,生牦牛乳筛选与质量控制:使用感官评鉴、理化指标测定、卫生安全指标测定3类指标检验生牦牛乳的质量,筛选质量达标的生牦牛乳。
步骤102,牦牛乳的制备:生牦牛乳经过净乳机后,在压力30MPa、温度65℃下均质。均质后,加热至135~145℃,持续在此温度下4~7s。即得牦牛乳。
步骤103,牦牛乳筛选与质量控制:使用感官评鉴、理化指标测定、卫生安全指标测定3类指标检验牦牛乳的质量,筛选质量达标的牦牛乳。
步骤2,生姜多糖、生姜蛋白酶的制备:
步骤201,生姜的筛选与预处理:使用形态鉴别法和灰分测定法检验生姜原料的质量。将检验合格的生姜置于不锈钢盆中,用自来水冲洗3遍,洗去表面灰尘,然后沥干。
步骤202,生姜多糖的制备:将生姜原料洗净后切片,干燥(65℃)至水分含量(8±1)%;粉碎机粉碎,过60目筛;采用超声波辅助提取法,超声波功率550W,料液比1:20,55℃热水提取1h。4℃放置24h,3000r/min离心10min;分离上清并经冷冻干燥得到生姜多糖。
步骤203,生姜蛋白酶的制备:以-20℃冷乙醇和姜汁(生姜去皮榨汁后过滤上清液得到姜汁)混合制成含60%冷乙醇的姜汁溶液,4℃下冷藏30min,3000r/min离心10min,分离上清,上清经真空除去乙醇后冷冻干燥,得到生姜蛋白酶;所得生姜蛋白酶置于-20℃下保存备用。
步骤3,按比例称取原料:牦牛奶1L,嗜热链球菌添加量为0.15g/L,生姜多糖添加量为0.06g/L,生姜蛋白酶添加量为0.07g/L;
步骤4,恒温发酵、凝乳:牦牛乳中加入嗜热链球菌、生姜蛋白酶、生姜多糖后在41℃下好氧发酵13~16h。
步骤5,切割、静置:将凝块切割成1cm×1cm×1cm的立方体,室温下静置5min。
步骤6,升温、蒸煮:缓慢搅拌凝块,温度以每5min升高1℃的速度使温度缓慢上升至43℃,恒温蒸煮30~60min,析出乳清p H值降至6.15时,停止蒸煮。
步骤7,排乳清、盐渍:将纱布放在开水中煮20min,烘干后,将凝块倒入纱布中静置60min排乳清;加盐量为3.0g/L牦牛乳,分三次加入凝块进行盐渍,然后继续排乳清。
步骤8,压榨:4℃下,将纱布包裹凝块放入模具中压榨12~24h。
步骤9,真空包装、冷藏:将成型奶酪进行真空包装后,放入4℃以下的冷藏室中储藏保存。
实施例3
一种生姜合生元牦牛奶酪,按以下组分比例制成:牦牛奶1L,嗜热链球菌添加量为0.20g/L,生姜多糖添加量为0.08g/L,生姜蛋白酶添加量为0.13g/L,凝乳温度为43℃。
本实施例的奶酪的制备方法与实施例2相同。
实施例4
一种生姜合生元牦牛奶酪,按以下组分比例制成:牦牛奶1L,嗜热链球菌添加量为0.20g/L,生姜多糖添加量为0.08g/L,生姜蛋白酶添加量为0.07g/L,凝乳温度为41℃。
本实施例的奶酪的制备方法与实施例2相同。
实施例5
一种生姜合生元牦牛奶酪,按以下组分比例制成:牦牛奶1L,嗜热链球菌添加量为0.20g/L,生姜多糖添加量为0.05g/L,生姜蛋白酶添加量为0.13g/L,凝乳温度为45℃。
本实施例的奶的制备方法与实施例2相同。
实施例6
一种生姜合生元牦牛奶酪,按以下组分比例制成:牦牛奶1L,嗜热链球菌添加量为0.20g/L,生姜多糖添加量为0.05g/L,生姜蛋白酶添加量为0.10g/L,凝乳温度为45℃。
本实施例的奶的制备方法与实施例2相同。
为了确定本发明所涉及奶酪的最优配方,评价其保健功能和品质特征,本发明进行了大量的试验研究,各种试验情况如下:
一、奶酪配方与生产工艺优化
1.1实验材料与仪器设备
实验材料主要包括牦牛奶(高原之宝企业提供)、生姜蛋白酶、生姜多糖、无碘盐、嗜热链球菌(食品级)等。仪器设备主要包括恒温培养箱、恒温水浴锅、烘箱、高速离心机、搅拌机、均质机等。
1.2奶酪制备方法
1.2.1牦牛乳的制备:
1.2.1.1牦牛乳原料筛选与质量控制
使用感官评鉴、理化指标测定、卫生安全指标测定3类指标检验生牦牛乳的质量,筛选质量达标的生牦牛乳。
感官评鉴通过取适量生牦牛乳置于50mL烧杯中,在自然光下观察色泽和组织状态,闻其气味,用温开水漱口,品尝滋味。色泽呈乳白色或微黄色。滋味、气味具有乳固有的香味,无异味。组织状态呈均匀一致液体,无凝块、无沉淀、无正常视力可见异物。此类生牦牛乳为合格牛乳。
理化指标测定根据GB 5413.38,冰点在-0.500~-0.560℃;根据GB 5413.33,相对密度不得少于1.027;根据GB 5009.5,蛋白质含量不得少于2.8g/100g;根据GB 5413.3,脂肪含量不得少于3.1g/100g;根据GB 5413.30,杂质度不得多于4.0mg/kg;根据GB 5413.39,非脂乳固体不得少于8.1g/100g;根据GB 5413.34,酸度在12~18°T。符合上述指标的生牦牛乳视为合格牛乳。
卫生安全指标通过GB 2762规定的污染物限量、GB 2761规定的真菌毒素限量以及菌落总数不得多于2×106CFU/g(mL),农药、兽药残留量符合国家有关规定和公告。符合上述指标的生牦牛乳视为合格牛乳。
经检验,本发明所用的生牦牛乳符合要求。
1.2.1.2牦牛乳的制备
1L生牦牛乳经过净乳机后,在压力30MPa、温度65℃下均质。均质后,加热至135~140℃,持续在此温度下4~7s。即得牦牛乳。
1.2.1.3牦牛乳的筛选与质量控制
使用感官评鉴、理化指标测定、卫生安全指标测定3类指标检验牦牛乳的质量,筛选质量达标的牦牛乳。
感官评鉴通过取适量牦牛乳置于50mL烧杯中,在自然光下观察色泽和组织状态,闻其气味,用温开水漱口,品尝滋味。色泽呈乳白色或微黄色。滋味、气味具有乳固有的香味,无异味。组织状态呈均匀一致液体,无凝块、无沉淀、无正常视力可见异物为合格原料。
理化指标测定根据GB 5009.5,蛋白质含量不得少于2.9g/100g;根据GB 5413.3,脂肪含量不得少于3.1g/100g;根据GB 5413.39,非脂乳固体不得少于8.1g/100g;根据GB5413.34,酸度在12~18°T。符合上述指标的牦牛乳视为合格。
卫生安全指标测定通过GB 2762规定的污染物限量、GB 2761规定的真菌毒素限量、GB/T 4789.26规定的微生物要求、商业无菌要求,视为合格牦牛乳。
经检验,本发明所用的牦牛乳符合要求。
1.2.2生姜多糖、生姜蛋白酶的制备
1.2.2.1生姜的筛选与预处理
使用形态鉴别法和灰分测定法检验生姜原料的质量。生姜形态鉴别法通过肉眼观察的方式考察生姜的外观性状,要求生姜表皮黄褐色或灰棕色,丰满结实,外皮粗糙,裂纹痕少,姜皮和姜肉颜色一致,无霉变。灰分测定法采用《中国药典》收录的灰分测定法测定生姜的总灰分,要求生姜中的水分不得超过2.0%。经检验,本研究所用的生姜符合要求。将检验合格的生姜置于不锈钢盆中,用自来水冲洗3遍,洗去表面灰尘,然后沥干。
1.2.2.2生姜多糖的制备
将生姜原料洗净后切片,干燥(65℃)至水分含量(8±1)%;粉碎机粉碎,过60目筛,密封后保存待用。采用超声波辅助提取法,超声波550W,料液比1:20,55℃热水提取1h。4℃放置24h,3000r/min离心10min;冷冻干燥得到生姜多糖。
1.2.2.3生姜蛋白酶的制备
以-20℃冷乙醇和姜汁混合制成含60%冷乙醇的姜汁溶液,4℃下冷藏30min,3000r/min离心10min,真空除去乙醇后冷冻干燥,所得酶粉置于-20℃下保存备用。
1.2.3称取原料
牦牛奶1L,嗜热链球菌添加量为0.15g/L,生姜多糖添加量为0.06g/L,生姜蛋白酶添加量为0.07g/L
1.2.4恒温发酵、凝乳
牦牛乳中加入嗜热链球菌(0.18、0.20、0.22,g/L)、生姜多糖(0.02、0.05、0.08,g/L)、生姜蛋白酶(0.07、0.10、0.13,g/L)在41℃、43℃、45℃下发酵13~16h。
1.2.5切割、静置
将凝块切割成1cm×1cm×1cm的立方体,室温下静置5min。
1.2.6升温、蒸煮
缓慢搅拌凝块,温度以每5min升高1℃的速度使温度缓慢上升至43℃,恒温蒸煮30min,析出乳清pH值降至6.15时,停止蒸煮。
1.2.7排乳清、盐渍
将纱布放在开水中煮20min,烘干后,将凝块倒入纱布中静置60min排乳清。加盐量为3.0g/L牦牛乳,分三次加入凝块,继续排乳清。
1.2.8压榨
4℃下,将纱布包裹凝块放入模具中压榨12h。
1.2.9真空包装、冷藏
将成型奶酪进行真空包装后,放入4℃以下的冷藏室中储藏保存。
1.3感官评定方法
按照感官评定通用原理,制定奶酪的感官评定标准,见表1。由22位具有食品专业背景和感官评定经验的品鉴人员对奶酪进行感官评价,取其平均分为总感官评分。
表1奶酪的感官评定标准
1.4模糊数学评判方法
设定感官评定指标因素集X={组织形态、色泽、香气、口感},然后采用强制确定法确定4个评定指标的重要性,由评价员对4个指标的重要程度进行赋值,归一化后得权重集为A={a1,a2,a3,a4}。最后用3个等级评语集H={优、良、差}对产品的组织形态、色泽、香气、口感进行评价,即H={优、良、差}={90,70,50}。
1.5正交试验方法
在预实验基础上,选择嗜热链球菌、生姜多糖、生姜蛋白酶添加量和发酵温度为实验因素,以综合感官评分为指标,设计四因素三水平进行L9(34)正交试验(表2)。
表2正交试验设计与结果
1.6配方优化实验结果与分析
在正交试验基础上进一步采用模糊数学评判方法优选奶酪的配方。奶酪的组织形态、色泽、香气、口感权重如表3所示。由表3可知,各感官因素的权重分别为:组织形态0.159、色泽0.205、香气0.268、口感0.368。权重集A={0.159,0.205,0.268,0.368}。4个权重最后结果为口感>香气>色泽>组织形态。
表3感官评定权重表
感官评定权重确定之后,评定小组对每个因素评价等级给予认可意见,统计赞成票数并进行分析,从而判断得出最优方案(表4)。将表4中的赞成票数折算成比率,组合成如下代表性矩阵:
式中:R表示模糊数学评判矩阵,i=1,2,3…9;不同的行表示不同的因素;不同的列表示不同的评价等级;每个数据为各评价等级的赞成票比率。
表4奶酪的感官评定
根据模糊数学评判原理,确定权重集A={0.159,0.205,0.268,0.368}。计算得到9个样品的模糊矩阵,记为R1~R9。根据模糊变换原理,计算各组模糊评价的结果向量Yi=A×Ri(式中:A表示权重集;R表示模糊数学评判矩阵,i=1,2,3…9),分别进行计算。结果为Y1=(0.116,0.527,0.357);Y2=(0.102,0.632,0.266);Y3=(0.140,0.579,0.281);Y4=(0.181,0.626,0.193);Y5=(0.247,0.612,0.141);Y6=(0.502,0.417,0.081);Y7=(0.320,0.503,0.177);Y8=(0.362,0.543,0.095);Y9=(0.490,0.466,0.044)。将结果向量与H={90,70,50}相乘可得到:S1=65.18;S2=66.72;S3=67.18;S4=69.76;S5=72.12;S6=78.42;S7=72.86;S8=75.34;S9=78.92。
由表2可知,极差(R)的大小顺序为:B>A>D>C。也就是说,生姜多糖添加量(B)是影响饮料口感的最主要因素,生姜蛋白酶添加量(C)和凝乳温度(D)的影响次于嗜热链球菌添加量(A)。由正交试验推断出的理论最佳组合为A1B3C1D2。综合感官评分和牦牛奶酪出品率,两方面评分各占50%,得出综合评分。由表可知,综合评分最优组合与单看感官评分最优组合相同,都是A2B3C1D1。正交试验9个样品中样9的综合评分最高,由模糊数学法也可得出相同结论,即模糊数学法品鉴人员对第9个实验样品的评价优于其余8个样品,其中组织形态、色泽、香气、口感4个方面评价等次为优的占49%、良的占46.6%、差的占4.4%。按照理论最佳组合制作的奶酪表面均匀有光泽、香味浓郁、口感适口、组织形态细腻均匀,具备优越的感官品质。
综上,奶酪的最优配方如下:嗜热链球菌添加量为0.20g/L,生姜多糖添加量为0.08g/L,生姜蛋白酶添加量为0.07g/L,凝乳温度为41℃。
二、生姜多糖的益生效应与免疫活性验证
2.1实验材料与仪器设备
试剂主要包括蛋白胨、牛肉膏、酵母粉、吐温-80、乙酸钠、柠檬酸二铵、菊粉、冰醋酸。仪器设备主要包括酶标仪、电热恒温水浴锅、恒温培养箱、细胞培养箱和高速离心机等。
2.2实验方法
2.2.1益生效应验证-生姜多糖对5种益生菌增殖作用和生长速率的影响
2.2.1.1培养基的配制
MRS肉汤培养基的配制:1L去离子水中加入10.0g蛋白胨、10.0g牛肉膏、5.0g酵母粉、1.0mL吐温-80、2.0g磷酸氢二钾、5.0g乙酸钠、2.0g柠檬酸二铵、0.20g硫酸镁、0.05g硫酸锰,调节pH值至6.5(±0.05)。
2.2.1.2增殖培养基的配制:在MRS肉汤培养基中分别添加不同质量浓度(0、0.5、1.0、
1.5、2.0及3.0%)的生姜多糖,以不含碳源的MRS肉汤培养基为空白对照,菊粉为阳性对照。
2.2.1.3益生菌活化
将益生菌冻干粉(嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌、瑞士乳杆菌、鼠李糖乳杆菌、罗伊氏乳杆菌)溶于1.0%无菌蛋白胨水溶液中。接种于己于121℃下灭菌20min的MRS培养基中,在37℃下恒温培养48h,连续培养两代,得到活化的菌种。
2.2.1.4对益生菌的增殖作用
取适量试管,分别装入10mL液体培养基,然后分别加入0、0.5、1.0、1.5、2.0及3.0%生姜多糖和菊粉,微热溶解。然后,在4000r/min下,离心10min。取上清液配置成增殖培养基。培养基于121℃下灭菌20min,按照5%的比例接种己活化的菌种,在37C下恒温培养48h。在48小时后取样,测定各培养液在600nm处的吸光度值和培养基的pH值。
2.2.2生姜多糖的免疫活性验证
2.2.2.1小鼠巨噬细胞RAW264.7的细胞培养
新购买的小鼠巨噬细胞RAW264.7首先需要进行细胞复苏,将小鼠巨噬细胞RAW264.7的冻存管从液氮中取出,放入37℃恒温水浴锅中使其融化,随后将其转移至15mL离心管中,加入10mLDMEM培养基,以每分钟2000转的转速离心5min。弃去上清液,加入9mLDMEM培养基,吹打使细胞分散均匀,转移至细胞培养瓶中,加入1mL胎牛血清,放在温度为37℃、CO2浓度为5%细胞培养箱中培养。
小鼠巨噬细胞RAW264.7贴壁生长,随着细胞数量的增加,细胞密度达到细胞培养瓶瓶壁面积90%时,需要进行细胞传代。旧培养液分装在1200r/min的转速下离心,离心后,加入新培养液,吹打均匀,按每瓶5mL分装到细胞培养瓶中,原培养瓶加入所需传代量的培养液,然后将细胞从细胞培养瓶瓶壁吹打下来,吹打均匀后分装到新细胞培养瓶中传代。放在温度为37℃、CO2浓度为5%细胞培养箱中培养。
等到细胞数量到达70~80%时,需要冻存部分细胞,供以后的实验使用。去除细胞培养瓶中旧的培养液,加入新培养液吹打均匀,在显微镜下观察,等到小鼠巨噬细胞RAW264.7开始与细胞培养瓶瓶壁分离时,以1200r/min的转速离心5min,弃去上清液,收集细胞,加入1mL细胞冻存液,吹打使细胞分散均匀。将其转入冻存管中,放在4℃冰箱下保存15min,然后放在-20℃冰箱下保存2h,再放在-80℃冰箱中保存24h,最后放在液氮罐中长期保存,供以后的实验使用。
2.2.2.2生姜多糖提取物对小鼠巨噬细胞RAW264.7细胞活力的研究
通过cck-8法检测小鼠巨噬细胞RAW264.7在96孔板每孔加入100μL的细胞悬浮液(边缘孔用无菌PBS填充)。每组设置6个复孔,同时设置空白组,然后将细胞置于37℃5%CO2细胞培养箱中培养12~24h。观察细胞细胞贴壁良好,吸出各孔培养基,实验组加入100μL的浓度梯度(800、400、200、100、50、25、12.5μg/mL)的生姜多糖DMEM溶液,空白组加入DMEM培养基,然后将96孔板在37℃5%CO2空气的细胞培养箱中孵育适当时间,根据不同实验细胞需求选择适当的孵育条件和时间。每孔直接加入10μL的CCK-8溶液,过程中避免产生气泡,将枪头浸入培养液中缓慢加入,将加完CCK-8的培养板放入37℃5%CO2培养箱中孵育24h。将96孔板取出,酶标仪检测各孔在450nm波长处的OD值,分析处理数据。
细胞存活率(%)=(OD处理-OD空白)/(OD对照-OD空白)*100%
2.2.2.3生姜多糖对小鼠巨噬细胞RAW264.7NO合成的研究
通过硝酸还原酶法检测小鼠巨噬细胞RAW264.7的NO释放水平。收集小鼠巨噬细胞RAW264.7对数期细胞,调整细胞悬液浓度至1×105个/mL,在96孔板每孔加入100μL的细胞悬浮液(边缘孔用无菌PBS填充).置于37℃,含5%CO2空气及100%湿度的细胞培养箱中培养24h。加入100μL的浓度梯度(800、400、200、100、50、25、12.5μg/mL)的生姜多糖DMEM溶液,对照组仅将铁皮石斜多糖溶液换成DMEM,空白组将细胞悬浮液、生姜多糖溶液均换成DMEM,每组6个平行。置于37℃,含5%CO2空气及100%湿度的细胞培养箱解育24h。培养结束后,于4℃、1000r/min离心10min取上清培养液,用NO试剂盒测定NO含量(μmol/L)。
NO含量=(OD样品-OD空白/(OD标准品-O空白)*标准品浓度*样品测试前稀释倍数2.2.2.4生姜多糖对小鼠巨噬细胞RAW264.7分泌TNF-α的研究
通过双抗体夹心法检测小鼠巨噬细胞RAW264.7的TNF-α释放水平。收集小鼠巨噬细胞RAW264.7对数期细胞,调整细胞悬液浓度至1×105个/mL,在96孔板每孔加入100μL的细胞悬浮液(边缘孔用无菌PBS填充)。置于37℃,含5%CO2空气及100%湿度的细胞培养箱中培养24h。加入100μL的浓度梯度(800、400、200、100、50、25、12.5μg/mL)的生姜多糖DMEM溶液,对照组仅将生姜多糖溶液换成DMEM,空白组将细胞悬浮液、生姜多糖溶液均换成DMEM,每组6个平行。置于37℃,含5%CO2空气及100%湿度的细胞培养箱解育24h。培养结束后,于4℃、1000r/min离心10min取上清培养液,用小鼠肿瘤坏死因子。酶联免疫分析试剂盒测定小鼠TNF-α水平。
2.2.2.5生姜多糖对小鼠巨噬细胞RAW264.7分泌IL-1β的研究
通过双抗体夹心法检测小鼠巨噬细胞RAW264.7的IL-1β释放水平。收集小鼠巨噬细胞RAW264.7对数期细胞,调整细胞悬液浓度至1×105个/mL,在96孔板每孔加入100uL的细胞悬浮液,(边缘孔用无菌PBS填充)。置于37℃,含5%CO2空气及100%湿度的细胞培养箱中培养24h。加入100μL的浓度梯度(800、400、200、100、50、25、12.5μg/mL)的生姜多糖DMEM溶液,对照组仅将生姜多糖溶液换成DMEM,空白组将细胞悬浮液、生姜多糖溶液均换成DMEM,每组6个平行。置于37℃,含5%CO2空气及100%湿度的细胞培养箱解育24h。培养结束后,4℃、1000r/min离心10min取上清培养液,用小鼠白细胞介素因子酶联免疫分析试剂盒测定小鼠工IL-1β水平。
2.2.2.6生姜多糖对小鼠巨噬细胞RAW264.7吞噬活性的研究
采用中性红法检测多糖对小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬作用。收集小鼠巨噬细胞RAW264.7对数期细胞,调整细胞悬液浓度至1×103个/mL,在96孔板每孔加入100μL的细胞悬浮液(边缘孔用无菌PBS填充)。置于37℃,含5%CO2空气及100%湿度的细胞培养箱中培养24h。加入100μL的浓度梯度(800、400、200、100、50、25、12.5μg/mL)的生姜多糖DMEM溶液,对照组仅将生姜多糖溶液换成DMEM,空白组将细胞悬浮液、生姜多糖溶液均换成DMEM,每组6个平行。置于37℃,含5%CO2空气及100%湿度的细胞培养箱孵育24h。弃去培养液,用预热的PBS冲洗3次,以洗净残余的培养基。每孔加入100μL 0.12%中性红溶液(1.2g中性红粉末溶于100mL生理盐水中,过滤,用时以PBS稀释10倍,现用现配),37℃培养4min,用预热的PBS冲洗1次,以洗净残余的中性红。每孔加入200μL脱色液(49%无水乙醇、1%冰醋酸、50%蒸馏水)。室温下静置30min,于520nm处测定每孔吸光度。分析生姜多糖对RAW264.7吞噬活性(%)的影响。
吞噬活性=(OD处理-OD空白)/(OD对照-OD空白)*100%
2.2.2.7数据处理
进行3次及以上重复试验,实验结果以乎均值标准差表示,采用SPSS ANOVAOne-way进行显著性差异分析(P<0.05表示差异显著),采用GraphPad Prism 9进行统计作图。
2.3实验结果与分析
2.3.1益生效应验证结果与分析
2.3.1.1生姜多糖对益生菌的体外增殖作用结果
由图1所示的不同添加量生姜多糖对益生菌生长的影响,可以看出随着生姜多糖和菊粉浓度升高,各个菌的OD值也在增加,证明益生菌数量也在增加。生姜多糖的OD值增长在五种菌中都高于菊粉的OD值增长,间接证明生姜多糖对益生菌的增殖作用高于菊粉对益生菌的增殖作用。
图2中随着生姜多糖和菊粉的浓度升高,培养基pH都不同程度的下降,因为糖类物质被益生菌发酵,通常会产生乳酸和短链脂肪酸,如乙酸、丙酸和丁酸。本实验的pH降低表明生姜多糖可以被实验菌株利用,产生酸性代谢产物。这间接说明生姜多糖对益生菌具有增殖作用。生姜多糖和被已证实是益生元的菊粉相比结果略优于菊粉。以上结果表明生姜多糖对于肠道益生菌有良好的促增殖作用,有成为一种新型益生元的潜力。
2.3.2免疫活性验证
2.3.2.1生姜多糖对小鼠巨噬细胞RAW264.7细胞活力的研究
图3中,生姜多糖在800μg/mL时促进效果最为显著,可达149.81%。生姜多糖在50μg/mL的浓度下对小鼠巨噬细胞RAW264.7的增殖起到低浓度促进高浓度抑制的作用。当多糖浓度达到50μg/mL时,生姜多糖提高巨噬细胞的增殖率,可达133.69%,25μg/mL时抑制效果最为明显,可达83.44%。在高浓度200μg/mL-800μg/mL时,细胞活力与生姜多糖浓度呈正相关,生姜多糖溶液浓度越高,细胞活力越强。但在低浓度25μg/mL-100μg/mL范围中,50μg/mL时,细胞活力升高,说明可能在此浓度下,细胞增殖能力变强。
在此实验结果说明,生姜多糖具有一定的免疫活性,对小鼠巨噬细胞RAW264.7的细胞活力具有显著的促进作用,生姜多糖具有最强的细胞活性(浓度为800μg/mL时,增殖率为149.81%)。
2.3.2.2生姜多糖对小鼠巨噬细胞RAW264.7 NO合成的研究
生姜多糖与小鼠腹腔巨噬细胞共培养24h后,检测各组细胞上清液中NO的含量。由图4可以看出,通过对不同浓度下生姜多糖诱导RAW264.7产生的NO含量进行比较发现,虽然生姜多糖能够显著地刺激RAW264.7产生NO,但多糖对NO分泌的促进效果有所差别。在低浓度范围内(25μg/mL-100μg/mL),生姜多糖对NO产量的促进作用低,平均NO含量为55.59μmol/mL。当浓度达到最大值时(800ug/mL)多糖能显著提高NO产量,NO含量达到59.48μmol/mL。
生姜多糖在高浓度的范围内对RAW264.7分泌NO的调节作用有一定的剂量依赖关系,低浓度下生姜多糖促小鼠腹腔巨噬细胞分泌NO活性的剂量依赖关系不明显。
2.3.2.3生姜多糖对小鼠巨噬细胞RAW264.7分泌TNF-α的研究
本实验将不同浓度的生姜多糖分别与小鼠腹腔巨噬细胞共同培养,24h后测定细胞上清中的TNF-α含量。由图5可以看出,生姜多糖在25-800μg/mL浓度范围内均能够显著地促进小鼠腹腔巨噬细胞分泌TNF-α,表明生姜多糖能够通过诱导RAW264.7 TNF-α的分泌调节其免疫活性。通过对不同浓度下生姜多糖诱导小鼠腹腔巨噬细胞分泌TNF-α含量进行比较,发现虽然生姜多糖均能够显著地刺激小鼠腹腔巨噬细胞分泌TNF-α,但各生姜多糖溶液浓度对TNF-α的分泌促进效果有所差别。当多糖浓度达到800μg/mL,生姜多糖的小鼠巨噬细胞TNF-α产量均达到最大值,分别为40.87pg/mL。
生姜多糖高浓度200μg/mL-800μg/mL范围内,对TNF-α的分泌促进效果显著高于低浓度25μg/mL-100μg/mL范围。
2.3.2.4生姜多糖对小鼠巨噬细胞RAW264.7分泌IL-1β的研究
生姜多糖与小鼠腹腔巨噬细胞共培养24h后,检测各组细胞上清液中IL-1β的含量。由图6可以看出,生姜多糖在25-800μg/mL浓度范围内均能够显著地促RAW264.7分泌IL-1β,表明生姜多糖能够通过诱导RAW264.7 IL-1β的分泌调节其免疫活性。通过对不同浓度的生姜多糖诱导RAW264.7分泌IL-1β含量进行比较,发现虽然生姜多糖均能够显著地刺激RAW264.7分泌IL-1β,但不同浓度生姜多糖对IL-1β的分泌促进效果有所差别。
生姜多糖在高浓度800μg/mL促进小鼠腹腔巨噬细胞IL-1β产量最高,达到64.05pg/mL。生姜多糖高浓度100μg/mL-800μg/mL范围内,对IL-1β的分泌促进效果显著高于低浓度25μg/mL-50μg/mL范围。
2.3.2.5生姜多糖对小鼠巨噬细胞RAW264.7吞噬活性的研究
由图7可以看出,小鼠腹腔巨噬细胞与不同浓度的生姜多糖共孵育以后,吞噬中性红的能力均得到显著提高。在浓度为800μg/mL,对小鼠巨噬细胞RAW264.7吞噬活性最强,达到103.52%。结果表明生姜多糖可以通过提高RAW264.7的吞噬活性来调节其免疫活性。而麻黄多糖不仅不能增强小鼠巨噬细胞的吞噬功能,而且还会对小鼠单核巨噬细胞的吞噬功能造成一定程度地抑制作用,显示出与生姜多糖不同的免疫调节活性。
三、奶酪的抗氧化活性
3.1实验材料、仪器设备以及样品配料表(表5):
按照前述方法制备奶酪。
试剂主要包括1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(ABTS)、PBS缓冲液、抗坏血酸、三氯乙酸和氯化铁。仪器设备主要包括离心机和全波长酶标仪。
表5样品配料表
3.2实验方法
3.2.1抗氧化活性测定
3.2.1.1ABTS·自由基清除能力测定方法
在0.2mL不同浓度的样品溶液中加入3mL的ABTS·工作液,振荡混匀30s后静置4min,在734nm波长处测定其吸光值。对照组使用同剂量的70%PBS缓冲液代替ABTS·标准溶液,对照组使用同剂量的70%乙醇溶液代替样品溶液。两组实验与实验组操作相同。3.2.1.2总还原力测定方法
在0.1mL样品溶液中加入1mL的PBS缓冲液和1mL的1%铁氰化钾[K3Fe(CN)6],振荡均匀,置于50℃恒温水浴锅中水浴20min,迅速以冰浴终止反应。随后向混合液中加入1mL的10%三氯乙酸和1mL的0.1%氯化铁,振荡均匀,在700nm处测定其吸光值。以标准溶液的浓度为横坐标、吸光值为纵坐标绘制标准曲线,计算总还原力。
3.2.1.3DPPH·自由基清除能力测定方法
在2mL不同浓度的样品溶液中加入0.04mg/mL的DPPH·工作液2mL,振荡摇匀后在室温下避光反应30min,在517nm处测定吸光值。空白组以2mL无水乙醇代替DPPH溶液,对照组以2mL 70%乙醇溶液代替样品溶液,操作方法与实验组相同。
3.2.2体外模拟消化后的抗氧化活性测定
1)口腔液配制:称取65mgα-淀粉酶溶解于50mL浓度为1mmol/L CaCl2,溶液中,
pH值调节为7.0。
2)胃液配制:
①胃电解质:称取750mg NaCl,275mg KCl,37.5mg CaCl2,150mg NaHCO3,用超纯水溶解,定容至250mL,用0.1MHCI调pH至2。
②胃液:称取12.5mg胃脂肪酶和11.8mg胃蛋白酶,加50mL胃电解质和1.5MCH3COONa(1M,pH=5),在室温条件下于磁力搅拌机上搅拌10min,用0.1M HCI调pH至2,放冰箱冷藏备用。
3)肠液配制:
①肠电解质:称取1.08g NaCl,130mg KCl,65mg CaCl2,超纯水定容至200mL,用0.1M NaHCO3调pH至7。
②胰酶溶液:将14g胰酶加入200mL超纯水中,放磁力搅拌机上搅拌10min,离心,取上清100mL,备用。
③胆汁:将8g猪胆粉溶于200mL超纯水中,备用。
④肠液:将100g肠电解质,100g胰酶溶液,13mg胰蛋白酶,200g胆汁混合,用0.1MNaHCO3至7。
4)体外模拟消化过程
体外模拟消化分为唾液消化、胃液消化、肠液消化三个阶段。首先,取0.9g牦牛奶酪样品,加入3mL模拟唾液和3mL生理盐水,混合均匀,在37℃水浴恒温振荡器里消化10min;然后采用5mol/L盐酸调节pH至1.2,加入9mL模拟胃液,混合均匀,在37C水浴恒温振荡器里消化1h;最后采用0.1mol/L.碳酸氢钠调节pH至6,加入9mL模拟肠液,以1mol氢氧化钠调节pH至7,加入3mL生理盐水,混合均匀,在37°水浴恒温振荡器里消化2h,迅速从摇床中取出并放置在冷水槽内充分冷却,存放于-20C冰箱内,备用。用体外模拟消化产物作为样品,重复3.2.1抗氧化活性测定,测定体外模拟消化产物的抗氧化活性。
3.3实验结果与分析
3.3.1ABTS·自由基清除能力
由图8、图9可知,随着样品溶液浓度的升高,自由基清除率也在逐渐升高;在表6中,通过各配比清除率的曲线求出回归方程,算出各配比下样液的EC50,EC50越小,自由基清除率越大。由此得ABTS+·自由基的清除率的从大到小的排列为:样6>样4>样2>样3>样5>样1。由表7可知,采用不同奶源、配料制备的样品经体外消化得到的消化产物的ABTS+·自由基的清除率的从大到小的排列为:样3=样6>样4>样5>样2>样1。其中,样6和样4的ABTS+·自由基清除率表现较好且稳定。
表6ABTS·自由基实验量效关系数学模型
表7体外消化产物ABTS·+自由基及其量效关系数学模型
3.3.2总还原力
由图10可知,样2、样4总还原力高于其他样品;由图11可知,样2的总还原力显著高于其他样品。由各样品曲线得到的回归方程计算EC50,EC50越小,总还原力越大。由表8得各奶酪样液的总还原力的从大到小的排列顺序为:样2>样4>样6>样3>样5>样1;由表9得各奶酪样品经体外消化后所得产物的总还原力的从大到小的排列顺序为:样2>样3>样4>样6>样1>样5。综合可得,样2、样4的总还原力表现较好且稳定。
表8总还原力及其量效关系数学模型
表9体外消化产物总还原力及其量效关系数学模型
3.3.3DPPH·自由基清除能力
由图12、图13可知,随着样品浓度的增大,样品溶液对DPPH·自由基的清除率逐渐增大。由表10可知,采用不同奶源、配料制备的样品溶液的DPPH·自由基清除率从大到小为:样2>样4>样1>样6>样5>样3。由表11可知,采用不同奶源、配料制备的样品经体外消化得到的消化产物的DPPH·自由基清除率从大到小为:样3>样4>样5>样6>样2>样1。使用不同奶源,相同配料的样品中,未经体外消化时,使用普通牛奶奶源制作的奶酪样品自由基清除能力更强,但经体外消化后,牦牛奶制作的奶酪自由基清除能力更强。综合来看,样4的自由基清除能力在进行体外消化前后都更为稳定且表现良好。
表10DPPH·自由基实验量效关系数学模型
表11体外消化产物DPPH·自由基及其量效关系数学模型
综合三种抗氧化活性能力测定实验结果,样4的抗氧化活性在三个实验中都表现良好。且在清除ABTS+·自由基实验中的样6和总还原力测定实验中的样2也表现良好,综合样品的配料,得出加入生姜多糖和生姜蛋白酶的样品抗氧化能力普遍高于不加生姜多糖和生姜蛋白酶的样品。
综上可知,本发明所制备的奶酪具有一定的抗氧化活性,氧化应激与糖尿病、心血管疾病、癌症等疾病之间存在较密切的关系。通过饮食改善身体的氧化应激状态,可能有助于控制相关疾病的发生、发展,对身体健康有一定的益处。
最近研究表明,跟抗氧化活性有关的活性氧(ROS)不仅参与先天免疫,还通过影响抗原呈递细胞的成熟和分化、T细胞/B细胞的激活、增殖和凋亡以及免疫细胞的信号转导来参与获得性免疫。可见抗氧化活性与调节免疫活性有着密切联系。从药食同源资源(如牛乳、生姜)中筛选天然调节免疫剂,研制相关功能性食品,对于大多慢性病、心脑血管疾病等的防治具有积极的现实意义。本发明所制备的奶酪具有一定的调节免疫、抗氧化活性,含有蛋白质、维生素、矿物质等营养素和活性物质,显示出较好的营养保健功效。
因此提出以下应用:
所制备的生姜合生元牦牛奶酪作为调节免疫的营养保健品的应用。
所制备的生姜合生元牦牛奶酪作为具有抗氧化活性的营养保健品的应用。
以上给出的实施例是实现本发明较优的例子,本发明不限于上述实施例。本领域的技术人员根据本发明技术方案的技术特征所做出的任何非本质的添加、替换,均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种生姜合生元牦牛奶酪,其特征在于,是在牦牛奶加入益生菌、益生元和凝乳酶,于40~45℃恒温好氧发酵、凝乳后,经排乳清、盐渍、压榨而得;
所述益生菌为嗜热链球菌(Streptococcusthermophilus),添加量为0.10~0.30g/L;
所述益生元为生姜多糖,添加量为0.05~0.10g/L;
所述凝乳酶为生姜蛋白酶,添加量为0.05~0.10g/L;
所述盐渍时加盐量为2.0~0.5g/L。
2.如权利要求1所述的生姜合生元牦牛奶酪,其特征在于,嗜热链球菌添加量为0.20g/L,生姜多糖添加量为0.08g/L,生姜蛋白酶添加量为0.07g/L,凝乳温度为41℃。
3.如权利要求1所述的生姜合生元牦牛奶酪,其特征在于,所述牦牛乳是生牦牛乳经过净乳机后,在压力30MPa、温度65℃下均质;均质后,加热至135~145℃,并持续4~7s,得到牦牛乳;
所述生姜多糖是将生姜洗净后切片、粉碎,采用超声波辅助提取法;超声波功率550W,料液比1:20,55℃热水提取1h;4℃放置24h,离心分离上清;上清经冷冻干燥得到生姜多糖;
所述生姜蛋白酶是以-20℃冷乙醇和姜汁混合,制成冷乙醇体积浓度60%的姜汁溶液,4℃下冷藏30min,离心分离上清;上清经真空除去乙醇后冷冻干燥,得到生姜蛋白酶。
4.如权利要求1所述的生姜合生元牦牛奶酪,其特征在于,所述牦牛奶的理化指标要求为:冰点在-0.500~-0.560℃、相对密度不得少于1.027、蛋白质含量不得少于2.8g/100g、脂肪含量不得少于3.1g/100g、非脂乳固体不得少于8.1g/100g、酸度在12~18°T。
5.一种生姜合生元牦牛奶酪的制备方法,其特征在于,包括以下操作:
1)称取原料:按比例称取牦牛奶、嗜热链球菌、生姜多糖、生姜蛋白酶:
每升牦牛奶加入益生菌、益生元和凝乳酶,所述益生菌为嗜热链球菌(Streptococcusthermophilus),添加量为0.10~0.30g/L;所述益生元为生姜多糖,添加量为0.05~0.10g/L;
所述凝乳酶为生姜蛋白酶,添加量为0.05~0.10g/L;
2)恒温发酵、凝乳:在40℃-45℃下恒温好氧培养发酵13~18h;
3)切割、静置:将凝块切割成1cm×1cm×1cm的立方体,室温下静置5min;
4)升温、蒸煮:缓慢搅拌凝块,温度以每5min升高1℃的速度使温度上升至43℃,恒温蒸煮30~60min,析出乳清pH值降至6.15时,停止蒸煮;
5)排乳清、盐渍:将纱布放在开水中煮20min,烘干后,将凝块倒入纱布中静置60min排乳清;加盐量为3.0g/L牦牛乳,分三次加入凝块进行盐渍,然后继续排乳清;
6)压榨:4℃下,将纱布包裹凝块放入模具中压榨12~24h;
7)真空包装、冷藏:将成型奶酪进行真空包装后,放入4℃以下的冷藏室中储藏保存。
6.如权利要求5所述的生姜合生元牦牛奶酪的制备方法,其特征在于,所述牦牛乳的获取为:
1)生牦牛乳筛选与质量控制:使用感官评鉴、理化指标测定、卫生安全指标测定3类指标检验生牦牛乳的质量,筛选质量达标的生牦牛乳;
2)牦牛乳的制备:生牦牛乳经过净乳机后,在压力30MPa、温度65℃下均质;均质后,加热至135~145℃,持续在此温度下4~7s,即得牦牛乳。
7.如权利要求5所述的生姜合生元牦牛奶酪的制备方法,其特征在于,所述生姜多糖、生姜蛋白酶的制备为:
1)生姜的筛选与预处理:使用形态鉴别法和灰分测定法检验生姜原料的质量,将检验合格的生姜置于不锈钢盆中,用自来水冲洗,洗去表面灰尘,然后沥干;
2)生姜多糖的制备:将生姜原料洗净后切片,65℃干燥至水分含量8~9%;粉碎机粉碎,过60目筛;
采用超声波辅助提取法,超声波功率550W,料液比1:20,55℃热水提取1h;
4℃放置24h,3000r/min离心10min;上清经冷冻干燥得到生姜多糖;
3)生姜蛋白酶的制备:生姜去皮榨汁后过滤上清液得到姜汁,以-20℃冷乙醇和姜汁混合,制成冷乙醇体积浓度60%的姜汁溶液;4℃下冷藏30min,3000r/min离心10min,上清经真空除去乙醇后冷冻干燥,得到生姜蛋白酶。
8.权利要求1所述的生姜合生元牦牛奶酪作为调节免疫的营养保健品的应用。
9.权利要求1所述的生姜合生元牦牛奶酪作为具有抗氧化活性的营养保健品的应用。
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