Fe-Au@CD纳米共轭体的水相合成：表征、光学行为评估及其细胞毒性潜力研究

《Journal of Drug Delivery Science and Technology》：Aqueous synthesis of Fe-Au@CD nanoconjugates: Characterization, assessment of their optical behaviour and cytotoxicity potential

研究成功开发了使用改性微胶态钙（MMC）粉末的无乳清干酪制造工艺，解决了高蛋白乳粉难溶和凝固的问题。实验表明，MMC干酪在质构、熔融性和保质期方面优于商业乳粉制品，且未出现乳清分离步骤导致的质量下降问题。结论为发展中国家提供了一种高效、低成本的乳酪生产方案。

　　在当今全球食品工业中，乳制品的生产面临诸多挑战，尤其是在发展中国家。这些地区往往缺乏新鲜牛奶的供应，同时缺乏处理乳清的设备。因此，开发一种无需乳清分离的乳清蛋白替代工艺，成为了研究者关注的重点。通过使用乳粉代替新鲜牛奶，并采用乳清无分离工艺，不仅可以缓解原料短缺的问题，还能减少环境影响，提高生产效率。本研究探讨了一种利用乳粉制造乳清无乳酪的工艺，重点分析了不同乳粉对乳酪质地、感官特性和货架期的影响，为乳酪生产提供了新的思路。

### 乳粉的特性与挑战

乳粉，特别是高蛋白乳粉，通常含有较高比例的蛋白质，这在乳酪制造过程中带来了挑战。高蛋白乳粉的溶剂性较差，导致在乳酪制造过程中难以达到高蛋白含量的乳液状态，通常需要加入水来调节乳液的蛋白质浓度。然而，当蛋白质浓度达到15%以上时，大多数商用乳粉会出现不完全溶解，甚至形成粘稠、不连续的凝胶，影响乳酪的质地。因此，如何提高高蛋白乳粉的溶解性和凝乳特性，成为乳清无乳酪制造的关键问题。

研究中开发了一种改进的微球蛋白乳粉（MMC），通过微滤和超滤等膜分离技术，去除了部分乳清蛋白，从而提高了乳粉的溶剂性和凝乳能力。MMC乳粉在制造过程中进行了钙含量的调整，使其更适合乳清无乳酪的制造。通过酸化和超滤处理，MMC乳粉的钙含量降低了约40%，这有助于提高乳酪的可塑性和融化性。此外，MMC乳粉中添加了单价离子（如Na?、K?和Cl?），以进一步改善其溶解性。

### 乳清无乳酪的制造与特性

在乳清无乳酪的制造过程中，研究团队采用了一种高剪切型乳酪制造设备，以确保乳粉和水的充分混合。实验中使用了三种乳粉：MMC、MC和MPC70，并分别在无pH调节和pH调节至6.3的条件下进行测试。结果显示，MMC乳粉在pH调节至6.3后，能够更好地溶解，并形成具有良好凝乳特性的乳液。相比之下，商用MC和MPC70乳粉在pH调节后，仍然存在溶解性不足的问题，导致乳酪质地不佳。

实验还发现，乳清无乳酪在制造过程中，由于没有乳清分离步骤，所有乳清中的成分（包括乳糖、乳清蛋白和可溶性矿物质）都被保留在最终产品中。因此，乳清无乳酪的乳糖含量比传统乳酪更高，这在一定程度上影响了其质地和感官特性。乳清无乳酪的钙含量较低，这使得其在加热过程中更容易融化，从而提高了产品的可塑性。

### 乳酪的质地与融化性

乳清无乳酪的质地和融化性是评估其质量的重要指标。通过小振幅振荡流变学测试，研究团队发现，MMC乳粉制造的乳清无乳酪在加热过程中表现出较高的融化性，其LTmax值（损失模量最大值）在pH调节至6.3的情况下达到了1以上，表明其已转变为粘性材料而非弹性固体。相比之下，商用MC和MPC70乳粉制造的乳清无乳酪在加热过程中未表现出明显的融化现象，其LTmax值均小于1，说明其质地更硬。

在质地分析中，MMC乳粉制造的乳清无乳酪表现出较低的硬度，这与其较低的钙含量有关。钙在乳酪结构中起到关键作用，能够增强蛋白质之间的交联，提高硬度。因此，MMC乳粉的低钙含量使得其乳酪结构更弱，从而更容易融化。此外，研究还发现，pH调节至6.3的MMC乳粉乳酪在加热过程中表现出更高的融化性，这可能与其较高的pH值和更低的钙含量有关。

### 感官特性与货架期

乳清无乳酪的感官特性也是评估其市场潜力的重要因素。研究团队对乳清无乳酪的风味和质地进行了评估，发现MMC乳粉制造的乳清无乳酪在口感上更为顺滑，且具有较高的融化性和褐变特性。相比之下，商用MC和MPC70乳粉制造的乳清无乳酪则表现出较高的粘性和不粘性，这可能与其较高的乳清蛋白含量有关。乳清蛋白在乳酪中溶解性较高，可能导致乳酪在储存过程中发生更多的蛋白水解，从而影响其感官特性。

此外，乳清无乳酪在储存过程中表现出良好的货架期特性。实验结果显示，储存时间对乳清无乳酪的蛋白水解和硬度没有显著影响，这表明其在储存过程中保持了较好的稳定性。相比之下，传统乳酪在储存过程中由于蛋白水解，硬度会逐渐下降，这与乳清分离步骤有关。乳清分离过程中，部分蛋白质被去除，使得乳酪在储存过程中蛋白水解较少，从而保持较高的硬度。

### 乳清无乳酪的前景

本研究的成果为乳清无乳酪的制造提供了新的可能性。通过改进乳粉的制造工艺，开发出的MMC乳粉不仅提高了乳清无乳酪的溶剂性和凝乳特性，还改善了其质地和感官特性。此外，乳清无乳酪在储存过程中表现出良好的稳定性，这使得其在国际市场中具有更大的应用潜力。

在发展中国家，由于乳源有限，乳清无乳酪的制造方法可以有效解决这一问题。通过使用高蛋白乳粉和乳清无乳酪工艺，不仅可以提高乳酪的产量，还能减少对乳清处理设备的依赖。此外，乳清无乳酪的制造过程更加环保，避免了乳清的处理和排放问题。

综上所述，本研究通过改进乳粉的制造工艺，成功开发出一种适用于乳清无乳酪制造的高蛋白乳粉，不仅提高了乳酪的质地和感官特性，还改善了其储存稳定性。这一成果为乳酪生产提供了新的解决方案，特别是在乳源有限和发展中国家的背景下，具有重要的应用价值。