酒曲中根霉凝乳酶性质及对扣碗酪凝乳质地影响的研究

论文题目: 酒曲中根霉凝乳酶性质及对扣碗酪凝乳质地影响的研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 食品科学与工程

作者: 滕国新

导师: 李里特

关键词: 扣碗酪,质地分析,微生物凝乳酶,因子分析,感官评定模型

文献来源: 中国农业大学

发表年度: 2005

论文摘要: 扣碗酪作为中国特色的产品,得到国内外乳品专家和消费者的认可,但是由于对它的凝乳机理、微生物、凝乳酶学性质、凝乳质地、感官评定方法等方面的研究还不深入,经常出现凝乳强度弱、时间长等缺陷,不能转变成工业化产品。为了实现工业化生产的目的,我们针对这些问题,进行了相关的研究,主要结果如下: 1.不同酒曲的发酵产物凝乳能力彼此不同,发酵产物的凝乳活力与酒曲中的根霉和毛霉等丝状真菌直接相关。从四种酒曲中分离的、产凝乳酶能力比较高的菌株经生物形态特征初步鉴定属于溶胶根霉。其他三种酒曲中分离到的能够产生凝乳酶的菌株分别属于微根霉、不明毛霉和马根霉等菌株。 2.液体培养的方法不适合根霉菌株B4M2产生凝乳酶。固体培养的方式能够适应菌株的生氏特性,有利于凝乳酶的合成.麸皮与糯米、水分的适宜比例能够促进凝乳酶的生成。高浓度的有机氮源和无机氮源对凝乳酶的产生和菌株的生长具有抑制作用,无机氮源对菌株的生长和凝乳酶的产生的抑制作用要大于有机氮源。 3.采用60%和71%浓度乙醇分级沉淀方法酶蛋白总回收率可以达到51.9%。分别得到凝乳酶活力为14.55U/mg蛋白和18.44.U/mg蛋白两种组分。使用Sephadex G-100和DE-52提纯凝乳酶,得到纯酶蛋白,分子量是36.6kDa。Edman降解测定酶蛋白分子N-末端15个氨基酸的序列是:GTGSVPVTDYQNDVE。检索到的氨基酸序列同一性高的菌株仅限于根霉菌。根霉B4M2凝乳酶随着pH的降低凝乳酶活力提高,在pH1-7范围内、4℃条件下凝乳酶活力保持稳定。酶作用最适温度为40℃,55℃保持20 min完全失去活性。这个性质满足干酪生产中对乳清处理的要求。根霉B4M2凝乳酶凝乳能力与小牛凝乳酶相近,蛋白水解能力介于小牛凝乳酶与蛋白酶之间,也可以作为干酪凝乳酶的代用品。 4.根霉凝乳酶凝乳时间随着乙醇含量、凝乳酶添加量的增大而缩短。随着乳固体浓度的增加,凝乳时间延长,蔗糖的浓度对凝乳时间没有影响。 5.根霉凝乳酶在凝固乳蛋白时产生的凝乳胶束之间的作用力强于小牛凝乳酶和蛋白酶。5%根霉凝乳酶添加量和pH6.27、pH6.51条件下产生的凝胶强度大。凝胶中蔗糖和酸度对扣碗酪凝胶的硬度没有显著影响。3%-4%的乙醇浓度、增加钙离子和凝乳酶的浓度能够提高扣碗酪凝乳的硬度。高钙浓度、高酸度、低凝乳酶的添加量能够得到高硬度的扣碗酪凝乳,硬度最大值为130.2g。 6.扣碗酪凝乳呈现片层状结构。随着凝乳酶浓度的增加,酪蛋白形成的层状网络壁厚度逐渐变致密。 7.感官综合评价与凝乳质地力学性质之间有相关性,凝乳硬度、粘着性的绝对值越高,凝胶之间的作用力增强,感官评级得分分值越大。因子分析的方法用于提取因子,再利用因子聚类的方法得到感官评定的不同分级、分类变量,要比单纯应用感官综合评分对扣碗酪进行分级所构建的Fisher’s辨别模型的正确率高。

论文目录:

第一章 绪论

1.1 研究目的和意义

1.1.1 满足奶业发展对新产品消费的需求

1.1.2 发现新的微生物凝乳酶，拓展凝乳酶生产的微生物菌株选择范围

1.1.3 建立扣碗酪感官客观评价与比较方法

1.2 扣碗酪的研究进展

1.3 凝乳酶代用品的研究与应用进展

1.3.1 动物性凝乳酶

1.3.2 植物凝乳酶

1.3.3 微生物凝乳酶

1.3.4 真菌凝乳酶的热稳定性

1.4 影响酪蛋白凝乳的因素

1.4.1 凝乳酶的作用

1.4.2 酪蛋白的酸凝固

1.4.3 酪蛋白的乙醇凝固

1.4.4 酪蛋白的盐类凝固

1.5 仪器质地测定在干酪风味研究中的应用和相关的数理统计方法

1.6 课题要解决的问题

1.7 研究内容和目标

第二章 酒曲中微生物的组成以及产凝乳酶的性质

2.1 前言

2.2 材料与方法

2.2.1 实验材料

2.2.2 仪器和设备

2.2.3 实验方法

2.3 结果与讨论

2.3.1 四种酒曲发酵糯米过程中产凝乳酶能力、酸度、还原糖、蛋白质含量的变化

2.3.2 酒曲发酵糯米过程中的细菌、霉菌和酵母菌菌数的变化

2.3.3 酒曲中分离菌种的凝乳酶活性

2.3.4 菌株生物形态的描述与初步形态学鉴定

2.4 本章小结

第三章 酒曲中根霉产凝乳酶的培养条件优化

3.1 前言

3.2 材料与方法

3.2.1 实验材料

3.2.2 主要仪器

3.2.3 实验方法

3.3 结果与讨论

3.3.1.固态发酵基础培养基中麸皮糯米的比例及水分含量对凝乳酶活力的影响

3.3.2 三种固态发酵组合方式发酵液的蛋白组成

3.3.3 不同种类氮源对固态发酵凝乳酶活力、发酵液酸度和pH值的影响

3.3.4 选择麸皮、糯米、合适的氮源、水分进行优化实验

3.3.5 液体摇瓶培养时不同碳源和氮源对凝乳酶活力的影响

3.3.6 PDA土豆汁培养液中不同葡萄糖浓度对菌株产凝乳酶的影响

3.3.7 不同浓度PDA培养液对菌株产凝乳酶的影响

3.3.8 PDA液体培养基中增加不同氮源对产凝乳酶的影响

3.4 本章小节

第四章 酒曲根霉凝乳酶的纯化与部分酶学性质

4.1 前言

4.2 材料与方法

4.2.1 实验材料

4.2.2 主要仪器

4.3 结果与讨论

4.3.1 酒曲根霉凝乳酶的提取、分离与浓缩

4.3.2 凝乳酶(MCE)蛋白组分的纯化

4.3.3 酒曲根霉凝乳酶的分子量的测定

4.3.4 凝乳酶N-末端氨基酸的比较

4.3.5 pH对凝乳酶(MCE)活力和稳定性的影响

4.3.6 温度对凝乳酶活力的影响以及凝乳酶的热稳定性

4.3.7 三种蛋白酶水解酪蛋白凝块能力的比较

4.3.8 三种蛋白酶的对酪蛋白酶解反应的Km值比较

4.3.9 金属离子对酶的作用

4.3.10 EDTA、SDS、巯基乙醇对酶活的影响

4.3.11 电泳分析比较酪蛋白酶水解产物的变化

4.4 本章小结

第五章 扣碗酪凝乳质地性质的研究及感官评定模型的构建

5.1 前言

5.2 材料与方法

5.2.1 实验材料

5.2.2 实验仪器

5.2.3 试验方法

5.3 结果与讨论

5.3.1 凝乳时间的影响因素

5.3.2 不同因素对凝胶硬度和粘着性的影响

5.3.3 三种不同来源的酶对凝乳过程粘度的影响

5.3.4 根霉凝乳酶的添加量对凝乳黏度的影响

5.3.5 pH的变化对凝乳黏度的影响

5.3.6 根霉凝乳酶、酸、钙三因素对扣碗酪凝乳硬度的影响

5.3.7 根霉凝乳酶不同用量对扣碗酪凝乳结构的影响

5.3.8 因子分析法建立扣碗酪感官评定模型

5.3.9 因子分析法建立和扣碗酪感官评定模型

5.3.10 凝乳质地性质与感官分类的辨别函数构建

5.4 本章小节

第六章 结论和建议

6.1 结论

6.2 建议

参考文献

致谢

附录

个人简历

发布时间: 2005-07-18

参考文献

• [1].姜根茎中植源性凝乳酶的分离纯化、特性研究及其在奶酪生产中的应用[D]. Malik Muhammad Hashim.南京农业大学2011
• [2].一种对牦牛乳具有专一性的凝乳酶的筛选、性质、发酵、及应用研究[D]. 李洋.兰州大学2012

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