巴氏杀菌与UHT牛乳酪蛋白结构差异分析

"本文主要研究了巴氏杀菌与超高温灭菌(UHT)处理对牛乳酪蛋白结构的影响，通过多种分析方法揭示了两种杀菌工艺下酪蛋白的差异性。" 在食品工业中，巴氏杀菌和超高温灭菌是两种常见的牛奶消毒方法，它们在保证食品安全的同时，对牛奶中的蛋白质结构可能会产生不同影响。这项研究由李子超等人在2013年的《华南农业大学学报》上发表，旨在深入理解这两种杀菌技术如何改变酪蛋白的物理和化学特性。 首先，研究利用圆二色谱(CD)技术分析了酪蛋白的二级结构。结果显示，巴氏杀菌牛乳的酪蛋白主要由α-螺旋（47.4%）、β-折叠（19.7%）、β-转角（13.4%）和无规卷曲（19.4%）组成。而在UHT处理后的牛乳中，无规卷曲结构的比例显著增加至33.4%，表明超高温处理可能导致酪蛋白结构的破坏和重组，形成更多的无规则结构。 其次，通过荧光分光光度计检测酪蛋白的内源荧光发射光谱，发现UHT牛乳酪蛋白中色氨酸的环境疏水性增强。这可能意味着UHT处理使酪蛋白分子内部的氢键和疏水相互作用发生改变，影响了酪蛋白的稳定性和功能性质。 再者，扫描电子显微镜(SEM)的观察显示，巴氏杀菌牛乳酪蛋白颗粒呈现出圆球状，表面光滑，易于形成较短的胶束结构，而UHT处理的酪蛋白颗粒表面不规则，几乎无法形成胶束。这一发现提示，UHT处理可能破坏了酪蛋白的胶束化能力，影响其在乳制品中的乳化性能。 此外，纳米粒度仪的分析表明，巴氏杀菌牛乳酪蛋白的平均粒径为295.1纳米，而UHT牛乳酪蛋白的平均粒径显著减小至221.7纳米。粒径的减小可能是由于超高温处理导致酪蛋白分子间的相互作用发生变化，使得颗粒变得更加紧密。 巴氏杀菌和超高温灭菌对牛乳酪蛋白的影响主要体现在结构变化上，包括二级结构的改变、疏水性的增强、胶束形态的破坏以及粒径的缩小。这些差异可能会影响牛乳的口感、营养价值和加工性能。对于食品制造商来说，了解这些差异至关重要，因为它关系到产品的质量和稳定性。同时，这项研究也为优化乳制品加工工艺提供了科学依据。