牛奶蛋白质矩阵的静电喷雾干燥 - - 对梅拉德反应的影响
Doll Chutani1,2, Todor Vasiljevic3, Thom Huppertz2,3,4,5
1Food Chemistry and Technology, Teagasc Food Research Centre, Moorepark, Fermoy, Co., P61 C996 Cork, Ireland.
Molecules (Basel, Switzerland)
|January 8, 2025
概括
与传统的喷雾干燥 (CSD) 和冷干燥 (FD) 相比,静电喷雾干燥 (ESD) 为生产牛奶蛋白粉提供了一种更温和的方法. 由于ESD导致了较低的梅拉德反应标志物,从而保持了氨酸的可用性,并减少了像HMF这样的不良化合物.
科学领域:
- 食品科学与技术 食品科学与技术
- 乳制品加工 乳制品加工
- 干燥技术 干燥技术
背景情况:
- 牛奶蛋白粉 (乳清蛋白分离物,脱脂牛奶粉,乳糖) 在干燥过程中容易降解.
- 梅拉德反应和乳糖结晶是影响奶粉的关键质量问题.
- 传统的喷雾干燥 (CSD) 可以诱导热降解,影响粉末质量.
研究的目的:
- 为了将静电喷雾干燥 (ESD) 与牛奶蛋白质矩阵的常规喷雾干燥 (CSD) 和冷干燥 (FD) 进行比较.
- 评估干燥方法对梅拉德反应指标 (自由-NH2组,HMF) 和乳糖结晶的影响.
- 评估奶粉在各种温度条件下储存期间的稳定性.
主要方法:
- 使用ESD,CSD和FD在不同水上活动 (aw) 中生产牛奶蛋白粉.
- 在干燥后和储存期间 (28天在20°C,40°C,60°C) 量化自由氨基群 (可用的素) 和5-基甲基 (HMF).
- 在不同存储条件下分析粉末中乳糖结晶的情况.
主要成果:
- 与CSD粉末相比,ESD和FD粉末保留了较高水平的自由氨基群 (~15%以上).
- 与ESD和FD粉末相比,CSD粉末的HMF度较高 (~14%以上).
- 所有粉末都显示自由氨基群减少,随着储存温度的提高,HMF增加;乳糖结晶在CSD和ESD粉末中较早发生在高温下.
结论:
- 静电喷雾干燥 (ESD) 是牛奶蛋白质矩阵的温和干燥技术.
- 与CSD相比,ESD有效地减少了梅拉德反应标记物,保留了氨酸,并减少了HMF的形成.
- 由于ESD提供了一个有前途的替代品,用于生产高质量的牛奶蛋白粉,其稳定性得到改善.
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