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近紅外光譜技術(shù)監(jiān)測(cè)蛋白水解,為食品加工企業(yè)提供可靠的檢測(cè)手段

來源:無錫迅杰光遠(yuǎn)科技有限公司   2023年12月04日 09:22  



蛋白水解物是一種常用的調(diào)味劑,經(jīng)常被添加到各種食品中,以其味道和功能性特性增強(qiáng)風(fēng)味,并改善食品的起泡、乳化和凝膠化特性。這些特性使其在烹飪和食品制造中得到了廣泛的應(yīng)用。

這些功能性特性主要?dú)w功于蛋白水解物中的生物活性肽。這些肽能夠產(chǎn)生一系列的生理效應(yīng),包括降壓和抗微生物活性,因此被認(rèn)為是功能性食品開發(fā)的首要化合物。在食品蛋白質(zhì)的消化制造過程中,這些功能性特性的發(fā)揮程度取決于其水解程度,因此精確控制蛋白水解反應(yīng)中肽鍵裂解的數(shù)量對(duì)于獲得期望的活性和生產(chǎn)效率至關(guān)重要。

近紅外光譜監(jiān)測(cè)技術(shù)可用于監(jiān)測(cè)蛋白水解反應(yīng)過程中肽鍵裂解的數(shù)量。這種方法具有快速、準(zhǔn)確、無損等優(yōu)點(diǎn),能夠?yàn)槭称芳庸て髽I(yè)提供實(shí)時(shí)、在線的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),幫助企業(yè)優(yōu)化生產(chǎn)過程、提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

采用漫反射或透射模式測(cè)量模型肽的NIR光譜,這些模型肽模擬了從五甘氨酸到甘氨酸的降解過程。用胰蛋白酶、木瓜蛋白酶和枯草芽孢桿菌蛋白酶在適宜條件下單獨(dú)對(duì)乳清蛋白或乳酪蛋白進(jìn)行了乳蛋白水解。使用配備有光纖和透射探針的FT-NIR光譜儀連續(xù)收集了這些酶反應(yīng)的光譜數(shù)據(jù)。使用OPA比色法定量化了反應(yīng)樣品的水解度(DH)。從經(jīng)過預(yù)處理的NIR數(shù)據(jù)中使用偏最小二乘回歸開發(fā)了DH預(yù)測(cè)模型。

模型肽晶粉的NIR光譜差異顯著,其溶液的二階導(dǎo)數(shù)光譜顯示出明顯的差異。比較這些處理后的光譜,觀察到與肽鍵減少相關(guān)的峰值變化。在每個(gè)預(yù)測(cè)模型中,預(yù)測(cè)值與每種肽溶液的相應(yīng)理論水解裂解數(shù)或OPA方法值良好相關(guān)。相比之下,在乳蛋白水解過程中,特別是在乳酪蛋白中,光譜變化發(fā)生在高波數(shù)區(qū)域,這可能是由于由于酶反應(yīng)產(chǎn)生的聚集物引起的散射造成的。然而,每個(gè)反應(yīng)的預(yù)測(cè)模型都能夠捕捉不同底物-酶組合的酶解蛋白質(zhì)的動(dòng)力學(xué)??傊?,這項(xiàng)技術(shù)可用于在蛋白水解反應(yīng)過程中預(yù)測(cè)DH,從而檢測(cè)異常運(yùn)行,并實(shí)現(xiàn)對(duì)蛋白水解過程的改進(jìn)控制。

 


蛋白水解物作為一種重要的功能性成分,在食品加工領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用前景,而近紅外技術(shù)在食品加工上的應(yīng)用非常廣泛,它是一種高效的非破壞性分析方法,可用于檢測(cè)食品的化學(xué)成分、水分、脂肪、蛋白質(zhì)等重要指標(biāo)。

近紅外技術(shù)在食品加工領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。在生產(chǎn)線上,可以使用近紅外技術(shù)對(duì)原材料進(jìn)行快速檢測(cè),確保原材料的質(zhì)量和安全。在生產(chǎn)過程中,可以使用近紅外技術(shù)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,確保生產(chǎn)過程中的各項(xiàng)參數(shù)符合要求。在產(chǎn)品出廠前,可以使用近紅外技術(shù)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),確保產(chǎn)品的質(zhì)量和安全。通過近紅外技術(shù),我們可以快速、準(zhǔn)確地了解食品的內(nèi)部質(zhì)量,為食品加工企業(yè)提供可靠的檢測(cè)手段,確保產(chǎn)品的質(zhì)量和安全。


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