目前,UHT乳约占液态奶消费量的70%左右,但由于我国原料奶中细菌数和体细胞数居高不下,其释放的耐热蛋白酶含量高且不能被完全灭活,缓慢作用于产品蛋白质导致UHT产品出现陈化凝结、分层、变苦等质量缺陷,严重影响着产品销售及消费者健康。本项目拟通过对原料奶中嗜冷菌耐热蛋白酶和plasmin/plasmingen对UHT乳品质陈化凝胶、蛋白水解的影响规律研究、酶活性与UHT乳品质劣化的相关性分析、酶间互作及热变性动力学分析,探讨UHT乳陈化凝胶等质量缺陷的形成机理及质量控制阈值,建立科学的原料奶分级标准及其UHT乳产品货架期的预报预测模型,对合理利用原料乳、加工生产高品质UHT乳并预测其安全货架期具有重要的理论和实践指导意义。
通过本课题的研究,建立了原料乳中纤溶酶和细菌蛋白酶的检测方法;验证了耐热蛋白酶是造成UHT乳货架期品质下降的主要因素;明确了原料乳蛋白酶对UHT乳品质的影响机制;根据原料乳品质建立了UHT乳货架期数学模型,得到UHT乳货架期(y)与SCC(x1)、嗜冷菌数(x2)、贮藏温度(x3)以及耐热酶添加量(x4)四因素在编码空间的回归方程为 y=225.069167+0.324417x1-0.026167x2-8.776042x3-5.722143x4-0.000983x1×x1-0.000600x2×x1-0.001083x2×x2-0.004688x3×x1+0.009375x3×x2+0.111979x3×x3+0.004429x4×x1+0.005143x4×x2+0.054464x4×x3+0.034422x4×x4。F回=8.87>F0.01(14,15)=4.94,方程回归极显著,该方程可用于设计范围内的预测。同时,建立了UHT乳品质改善技术,利用孔径为1.4 μm的纤维管状陶瓷膜对原料乳进行微滤除菌和脱除SCC,结果显示微滤除菌和除SCC可明显提高UHT乳品质。