酶法降解乳糖及低乳糖發(fā)酵酸乳的發(fā)酵工藝技術(shù)研究.pdf

1、在低乳糖乳制品中乳糖含量是重要的檢測指標，本試驗中要測定低乳糖牛乳和低乳糖酸乳中的乳糖含量，根據(jù)所含還原糖的種類，選擇不同的的乳糖測定方法。低乳糖牛乳中葡萄糖生成的摩爾數(shù)與水解的乳糖摩爾數(shù)比例為1∶1，根據(jù)其比例關(guān)系，采用葡萄糖試劑盒法，通過測定葡萄糖的量求得水解的乳糖的量。低乳糖酸乳中葡萄糖與水解的乳糖不存在固定的比例關(guān)系，所以采用高效液相色譜法。
　　 采用乳糖酶對牛乳進行酶解處理，需要研究乳糖酶的酶學性質(zhì)，通過試驗研究，結(jié)

2、果表明乳糖酶的最適pH在6.6-7.3之間，最適溫度為40℃，在最適pH和較低溫度時能較大的保存其活性。天然牛乳的pH在6.9左右，為乳糖酶的作用提供了良好的pH環(huán)境。在乳糖酶反應動力學中，以乳糖為底物時，米氏常數(shù)Km=0.000267mmol/L，最大反應速率Vmax=6.680027 mmol·L-1·min-1。
　　 采用直接酶解法，降解牛乳中乳糖含量。酶的影響因素主要是溫度、pH。乳糖酶的最適pH接近于牛乳的天然pH值

3、，所以可以直接將酶加入到牛乳中而不需要調(diào)節(jié)pH值。所以對牛乳的水解作用主要受溫度、加酶量和酶解時間的影響。試驗設計在低溫4℃、中溫25℃、高溫42℃三個溫度下水解牛乳中的乳糖，并檢測其酸度及微生物指標，結(jié)果表明，在同一個溫度下處理樣品時，時間延長會使酸度增加;不同溫度酶解牛乳的結(jié)果顯示，低溫時酶解后的酸乳酸度最低，其次是高溫，再次是中溫;所以選擇低溫長時酶解或高溫短時酶解。本試驗考慮實際生產(chǎn)中的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本，采用酶添加量為500

4、NLU/kg，水解溫度為42℃，水解1h時。
　　 制備低乳糖酸乳可通過兩種途徑，一是先酶解再發(fā)酵;二是發(fā)酵與酶解同時進行。采用兩種方法，分別得到最佳發(fā)酵工藝為:牛乳乳糖水解率60％，接種量2.5 mL，發(fā)酵溫度42℃;乳糖酶加量為39.9 NLU，接種量2mL，發(fā)酵溫度41℃。通過感官評定確定最佳生產(chǎn)工藝為乳糖酶加量39.9 NLU，接種量2mL，發(fā)酵溫度41℃。
　　 利用低乳糖酸乳的優(yōu)化發(fā)酵工藝，對比普通發(fā)酵乳發(fā)現(xiàn)