美拉德反应对发酵乳加工的影响

来源：中国食品学报杂志2025年第8期北京时间：

作者：白梅，郭文杰，李瑞莲，淡雅楠，赵月，杨淑娟，王记成

单位：白梅内蒙古农业大学 乳品生物技术与工程教育部重点实验室 农业农村部奶制品加工重点实验室内蒙古自治区乳品生物技术与工程重点实验室 国家乳业技术创新中心 呼和浩特 010018,郭文杰内蒙古农业大学 乳品生物技术与工程教育部重点实验室 农业农村部奶制品加工重点实验室内蒙古自治区乳品生物技术与工程重点实验室 国家乳业技术创新中心 呼和浩特 010018,李瑞莲内蒙古农业大学 乳品生物技术与工程教育部重点实验室 农业农村部奶制品加工重点实验室内蒙古自治区乳品生物技术与工程重点实验室 国家乳业技术创新中心 呼和浩特 010018,淡雅楠内蒙古农业大学 乳品生物技术与工程教育部重点实验室 农业农村部奶制品加工重点实验室内蒙古自治区乳品生物技术与工程重点实验室 国家乳业技术创新中心 呼和浩特 010018,赵月内蒙古农业大学 乳品生物技术与工程教育部重点实验室 农业农村部奶制品加工重点实验室内蒙古自治区乳品生物技术与工程重点实验室 国家乳业技术创新中心 呼和浩特 010018,杨淑娟内蒙古农业大学 乳品生物技术与工程教育部重点实验室 农业农村部奶制品加工重点实验室内蒙古自治区乳品生物技术与工程重点实验室 国家乳业技术创新中心 呼和浩特 010018,王记成内蒙古农业大学 乳品生物技术与工程教育部重点实验室 农业农村部奶制品加工重点实验室内蒙古自治区乳品生物技术与工程重点实验室 国家乳业技术创新中心 呼和浩特 010018,imwjc@163.com

摘要：褐色发酵乳加工中高温且长时间加热，促使乳中蛋白质与还原糖发生美拉德褐变反应，产生了独特的风味和颜色。本试验以普通发酵乳为对照，研究美拉德褐变对发酵乳发酵过程中形成凝胶的微流变学特性和贮藏特性以及微结构的影响。结果显示:美拉德褐变使乳初始pH值从6.68±0.03降到6.24±0.1，这可能是导致褐变发酵乳所用发酵时间较短的原因。发酵过程中微流变学分析发现，美拉德褐变后较快到达凝胶点，褐变发酵乳的弹性因子(0.04978 nm-2)、黏性因子(0.8168 nm-2)增加，流动因子(6.44×10-3 Hz)和固液平衡值(0.3978)降低，形成了具有较高黏弹性的偏固态的凝胶结构。发酵过程中Turbiscan稳定性分析结果显示，褐变乳背散射变化计算稳定性指数(TSI)值(3.38)较高，说明其稳定性较差。在发酵乳贮藏期间，褐变发酵乳的黏度、稠度、内聚性等均显著低于普通发酵乳(P<0.05)，褐变发酵乳持水性显著高于普通发酵乳(P<0.05)。贮藏1，7，14，21 d褐变发酵乳中胞外多糖含量分别为97.83，122.68，101.92，100.30 mg/L，均显著低于普通发酵乳(P<0.05)，这可能是导致褐变乳黏度较低的原因。对比发酵乳电镜图片发现，褐变发酵乳的酪蛋白交联结构不连续，比较分散。在贮藏期间，褐变发酵乳pH值显著高于普通发酵乳(P<0.05)，具有弱后酸化特性，推测美拉德反应产生的精氨酸在发酵乳中通过改变微生物生态调节pH值稳态，使其中和，进而导致褐变发酵乳贮藏期pH值显著高于普通发酵乳，具体作用机理还需进一步研究。本研究为褐色发酵乳产品开发提供理论依据，有助于褐色发酵乳制品多元化发展。

关键词：美拉德反应; 发酵乳; 微流变; 稳定性

基金资助：国家自然科学基金项目(32101918，32260572)；国家乳业科技创新中心项目(2022-开放课题-6)