茶叶及制品中再制干酪加工条件检测方案

食品科技FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY食品开发2009年第34卷第10期 绿茶再制干酪加工条件的优化 陈 勇，曾 晴，任发政，陈尚武* (中国农业大学食品科学与营养工程学院，北京100083) 摘要：以天然切达干酪和绿茶超微细粉为主要原料，制作了具有绿茶香味的绿茶再制干酪。通过实验研究了加工条件对绿茶再制干酪品质的影响。实验表明，融化温度为85℃，融化时间为5 min， 搅拌速度为 300 r/min， 迅速冷却能够使产品具有较好的品质。 关键词：再制干酪；绿茶；质构特性 中图分类号： TS 252.53 文献标志码： A 文章编号：1005-9989(2009)10-0089-04 Optimization of green tea processed cheese processing conditions CHEN Yong， ZENG Qing， REN Fa-zheng， CHEN Shang-wu (College of Food Science and Nutritional Engineering， China Agricultural University，Beijing 100083) Abstract： Using natural cheese and green tea powder as raw materials， a green tea flavored processedcheese and its key parameters of processing were investigated. Processing conditions are the main factors onthe quality of green tea processed cheese. The experiments showed the optimal processing conditions were： tomelt at 85℃ for 5 min and stirring at 300 r/min， then cool it fast. The final products have good texture andexcellent flavor. Key words： processed cheese； green tea； textural characteristics 再制干酪是以天然干酪为主要原料，添加乳化剂、稳定剂、色素等辅料，经加热融化、乳化、杀菌等工艺制得的、可长时间存放的一种干酪制品。超微绿茶粉是一种经过现代超微粉碎技术生产出来的纯天然超细微粉体绿茶，它最大限度地保持了绿茶原有的天然绿色以及营养、药理成分，易被肠胃消化吸收，可直接饮用或添加于各类食品中2。将再制干酪和绿茶相结合，制成的绿茶再制干酪，具有绿茶的香味、抗氧化等功效和易被人体吸收利用的再制干酪3-7。 再制干酪是一个多组分(水合态的酪蛋白及乳化剂等)的凝胶体系8。加热融化是再制干酪生产过 程中最重要的阶段，融化过程对原干酪的固相凝胶结构进行改造，使其与乳化剂充分混匀，是形成新的均相凝胶体系的关键。所以，过程的工艺参数决定着再制干酪的品质。乳化过程中必须注意融化温度、融化时间、搅拌速度度。本文从质构和感官评价等方面对影响绿茶再制干酪品质的加工条件进行了研究，从而优化了生产工艺，为实际生产提供一定的参考价值。 材料与方法 1.1 主要材料与试剂 成熟期分别为3个月和9个月的切达干酪： ( 收稿日期：20 0 9-03-16 *通讯作者 ) ( 基金项目：科技部“十一五” 支 撑计 划 资助项目(2006BAD04A06)。 ) ( 作者简介：陈陈(198 4 一)，男，硕士研究生，主要从事食品生物技术的研究工作。 ) 北京三元食品有限公司；绿茶(Camellia sinensis L.)粉：吴裕泰茶业股份有限公司；磷酸氢二钠、磷酸二氢钠和柠檬酸钠：分析纯，北京试剂厂。 1.2 主要仪器与设备 Stephan 干酪熔融锅：德国；DK-8B电热恒温水槽：上海精宏实验设备有限公司； L1000万能粉碎机：天津泰斯特仪器有限公司；TMS-PRO型质构仪：美国FTC 公司。 1.3 工艺流程 原料选择(检查、称质量等)→原料预处理→加绿茶粉→混料→加乳化盐一加去离子水→加热融化→抽真空一装模、包装、快速冷却→4℃冷藏 1.4 感官评价 采用百分制，由15位通过培训的乳品加工人员组成，分别从质地、风味、口感3个方面对产品进行感官质量评价，然后合计每个产品的总分。 1.5 质构测定 干酪加工后在4℃下贮藏，48h后用质构仪测定硬度、涂抹性等质构特性，测定室温为(19±3)℃。质构仪探头测试速度为1.0 mm/s，压缩时间为5s，进行两次压缩10. 1.6 数据处理 所有不同处理和不同重复取3份样品平行测定，取平均值；实验结果用 SAS 统计软件进行方差分析与显著性检验。 2 结果与分析 2.1 不同品种茶粉对感官的影响 为了研制出适合国人口味的再制干酪产品，我们将茶叶超微粉作为风味添加剂加入到再制干酪中，利用茶的天然风味与原干酪产品中的特征风味加成，共同形成新型的带有本土风味的再制干酪新品种。为了让茶香味充分发挥，我们选择制作涂抹型的再制干酪。 添加绿茶粉、红茶粉、花茶粉和乌龙茶粉4种不同品种的茶粉为变量做单因素实验，研究不 表1 不同品种茶粉对感官的影响 原料 混合状态 风味 口感 绿茶粉 易混合，干酪呈 明显的绿 清淡，有茶 墨绿或浅绿色 茶香 香 易混合，干酪呈 较清淡的 有茶香，口 红茶粉 褐色至浅咖啡色 红茶味 感厚重 花茶粉 易混合，干酪呈 较清淡的 有花香但微 深褐色 花香 苦 易混合，干酪呈 较重的茶 有茶香但微 乌龙茶粉 深褐色 味 苦 同品种的茶粉对涂抹型再制干酪的质构和感官的影响，确定最合适的茶粉品种。结果如表1所示。 通过实验对比我们可以发现，添加1%绿茶粉的再制干酪综合评价最高，最受欢迎，可以作为茶粉系列再制干酪的代表性品种。所以我们将进一步对添加1%绿茶粉的绿茶再制干酪的加工条件进行优化。 2.2 融化温度对质构和感官的影响 加热融化是保证乳化过程、延长保质期不可缺少的条件。而融化温度的高低与形成酪蛋白的网状结构起着重要的作用，因为高温使得乳化盐中的钠离子与酪蛋白中的钙发生置换反应，生成涂抹型再制干酪的新型酪蛋白结构。从保存性来讲，融化温度必须达到80℃以上。 分别以80、85、90、95℃做为融化温度，研究融化温度对绿茶再制干酪的质构及感官特性的影响，确定最佳融化温度。结果如表2所示。 表2 融化温度对干酪品质的影响 融化温度/℃ 硬度/N 涂抹性/(N*s) 感官评分 80 5.15±0.53 15.03±1.27 68.50±3.00 85 5.36±0.93 18.29±1.39 77.00±2.50 90 5.75±0.73 20.96±1.07 73.20±3.20 95 6.13±0.76 23.74±1.61 72.50±2.70 由表2可见，融化温度对绿茶再制干酪的质构和感官评价有着显著的影响(P<0.05)。融化温度从80℃增加到95℃时，硬度和涂抹性均呈上升趋势，成正相关关系。但是感官评价对于融化温度大于85℃时变化不大。由于涂抹型再制干酪水分含量高，加之添加了各种辅料，微生物易于生长，酪蛋白膨胀吸水作用又较强，因此乳化温度较高。而且高温也有利于绿茶粉再制干酪体系里形成稳定的结构。根据生产经验，综合考虑再制干酪品质和生产成本等因素，我们认为85℃为最适融化温度。 2.3 融化时间对质构和感官的影响 为了使再制干酪有更好的涂抹性，我们延长了涂抹型再制干酪的乳化时间，对比不同乳化时间对干酪的质构特性的影响。 分别以3、5、7 min 做为融化时间，研究融化时间对绿茶再制干酪的质构及感官特性的影响：确定最佳融化时间。结果如表3所示。 由表3可见，融化时间对绿茶再制干酪的质构和感官评价有着显著的影响(P<0.05)。随着融化时间的延长，产品的硬度增加，涂抹性也随之增 表3 融化时间对质构和感官的影响 融化时间/min 硬度/N 涂抹性/(N*s) 感官评分 3 4.81±0.21 15.35±1.84 58.50±2.00 5 5.36±0.54 18.29±1.61 77.00±4.20 7 5.76±0.35 21.02±2.14 71.20±3.10 加。T而当融化时间为3 min 时，物料没有充分乳化，再制干酪的状态也不理想，从而影响了感官评价；而融化时间为5 min 和 7 min 时，再制干酪达到了稳定的乳化状态，经过微生物检测，致病菌不得检出。 再制干酪生产过程中，融化时间对蛋白结构产生明显的影响。生产过程中酪蛋白与乳化盐的相互作用，即钙的螯合作用和离子交换，提高了酪蛋白的溶解性和水合能力。随着加热时间的延长，蛋白分子的展开，增强了蛋白间的相互交联作用。当加热时间过长时，酪蛋白的溶解性增加，蛋白-蛋白的相互作用更强烈，与水和脂肪的作用变弱，致使产品的硬度和黏度有下降的趋势，使产品的稳定性下降。我们使用的 Stephan 干酪熔融锅的底部备有2~3个高速旋转的特殊刀具，在密闭条件下，能够短时间完成融化，所以融化时间不能太长。综合考虑，我们认为 5 min 为最适融化时间。 2.4 搅拌速度对质构和感官的影响 干酪在融化过程中，要使原料干酪、乳化盐及水充分混合，形成分散均一稳定的乳浊液，搅拌是不可缺少的过程。 分别以300、600、900 r/min 做为搅拌速度，研究搅拌速度对绿茶再制干酪的质构及感官特性的影响，确定最佳搅拌速度。结果如表4所示。 表4 搅拌速度对质构和感官的影响 搅拌速度/(r/min) 硬度/N 涂抹性/(N*s) 感官评分 300 5.36±0.17 18.29±1.02 78.50±1.50 500 5.72±0.24 19.82±1.31 74.30±2.90 700 6.10±0.28 20.92±1.14 72.20±2.50 由表4可见，搅拌速度对绿茶再制干酪的质构和感官评价有着显著的影响(P<0.05)。随着搅拌速度的增大，产品硬度和涂抹性总体呈现明显的上升趋势。 由于融化锅种类不同，搅拌程度也完全不同，因此必须根据不同融化锅的搅拌特点来设定搅拌速度。 Stephan 干酪熔融锅的最高搅拌速度可以达到3000 r/min， 能够很好地提供乳化条件，再制干酪的组织状态光滑、细腻。合适的搅拌速度 能够使绿茶粉更好地在酪蛋白中的结合。随着剪切力的增加，原酪蛋白的凝胶结构破会增加，在干酪持水力增强的同时，摩擦力增加，涂抹性下降，高速剪切下的口感评分下降，所以，为较低剪切率(300 r/min)为最适搅拌条件。 2.5 冷却方式对质构和感官的影响 冷却是再制干酪生产的最后一个环节，也是非常重要的步骤。不同的冷却方式对产品的耐热性及色泽有影响，不同类型的再制干酪产品采用不同的冷却方式。在冷却过程中，酪蛋白逐渐形成连续的网状结构。 将一部分绿茶再制干酪制作完成后直接放入4℃冷库里进行快速冷却，另一部分则在室温条件下进行慢速冷却，研究冷却方式对绿茶再制干酪的质构及感官特性的影响，确定最佳冷却方式。结果如表5所示。 表5 冷却方式对质构和感官的影响 冷却方式 硬度/N 涂抹性/(N*s) 感官评分 慢速冷却 6.36±0.57 20.47±1.14 65.50±2.40 快速冷却 5.36±0.21 18.29±0.84 75.30±1.70 由表5可见，冷却方式对绿茶再制干酪的质构和感官评价有着显著的影响(P<0.05)。慢速冷却的产品较硬，而快速冷却使得产品较软，适合制作绿茶再制干酪。选择采用快速冷却的方法。 3 结论 从结构上而言，涂抹型再制干酪需要有较多的小脂肪球，这样更易于干酪的涂抹。因此加工过程中需要有较高的融化温度、较长的融化时间和较快的搅拌速度；而涂抹型再制干酪在制作完成后要快速冷却，从而保证脂肪晶化和蛋白相互作用较小，成品流动性较强。 本实验以天然切达干酪和绿茶粉为主要原料，制作了具有绿茶香味的绿茶再制干酪。绿茶粉通过超微细粉碎后，微观上是不定形结构，植物细胞壁中存在多种亲水性成分，其主要成分是微晶纤维素构成的纤维状结构，所以，能够显著低增加再制干酪的持水量和硬度，使胶体内蠕变、相摩擦系数增加，因此，涂抹性下降。所以对于不同品种和粒径的茶粉添加物，再制干酪产品生产过程应该采取针对性的工艺，从而才能很好地保证产品质量。对超微细绿茶粉再制干酪而言，实验表明，融化温度为85℃，融化时间为5 min，搅拌速度为300 r/min， 迅速冷却能够使产品具有 较好的品质，制作成具有绿茶香味、品质良好的绿茶再制干酪。 ( 参考文献： ) ( [1] 邓丹，黄英.再制干酪的研究.中国乳品工业，2005，33(4)： 24-26 ) ( 张正竹.超微绿茶粉加工技术.茶业通报，2006，28(1)：19 ) ( S pencer J P E， Abd El Mohsen M M ， M inihane A -M， etal. Biomarkers of th e intake of d i etary polyphenols： strengths， l imitations and a pplication in n u trition r esearch.British Journal of Nutrition，2008，99：12-22 ) ( 41 Kyle J A M， Morrice P C ， Mc N ei l l G， et al . E f fects of infu-sion time and a ddition of milk on content and a bsorptionof polyphenols f rom black t ea. J Agric Food Chem，2007，55 (12)：4889-4894 ) ( [51 B enzie I F F ， S z eto Y T. To t al an t ioxidant capacity of teas ) (上接第82页) 由表3可见，奶油添加12%即可疑达到奶油味足、组织细腻的效果，因此本次实验选取奶油添加量12%。 2.4 最佳老化时间的确定 本研究采用1~4℃的老化温度，从感官与膨胀率两方面考察老化时间对产品质量的影响。结果见表4。 表4老化时间对产品质量的影响 老化时间/h 感官 膨胀率 2 有冰晶，组织粗糙 62 4 有少量冰晶，组织较细腻 82 6 无冰晶，组织细腻 86 8 无冰晶，组织细腻 88 10 无冰晶，组织干爽 85 由表4可见，老化时间6h后，膨胀率不再有大的变化，故选择老化6h为佳。 3 结论 本研究最终得到的紫山芋冰淇淋的最佳配方 ( by t he F erric Reducing/Antioxidant Power A ssay . A gric Food Chem，1999，47：633-636 ) ( [6] A pak R ， Guclu K， De m irata B， et al . C o mparative ev a lua-tion of various t otal antioxidant c apacity a s says applied t ophenolic compounds with the CUPRAC A s say M o lecules， 2007.12：1496-1547 ) ( [7] 李存瑞，王文智.干酪及其生产工艺.食品工业，1996，(5)： 38-39 ) ( 8 Marchesseau S， G a staldi E， Lag a ude A， e t a l. Influence of pHon protein in t eractions a n d microstructure o f proces s ed cheese J Dairy Science，1997，80：1483-1489 ) ( 邵辉.再制干酪制造方法的研究[].农产品加工，2007(8)： 72-74 ) ( 101 Bowland E L ， F o egeding E A. Sm a ll st r ain oscilla toryshear a nd m icr o structural analyses of a model p rocessed cheese. Journal of Food Science，2001，84：2372-2380 ) 为紫山芋泥15%，卡拉胶(K型)0.04%，鲜奶油12%，牛奶40%，糖15%，水28%，老化温度1~4℃，老化时间为6h。 紫山芋冰淇淋具有柔和的紫色，奶油味浓厚，并带有天然的的香芋味道，组织细腻爽滑，并具有一定的保健功能，是一种拥有广阔市场的保健冷饮。 ( 参考文献： ) ( [1] 1 林蒲田.红薯佳品-紫红薯[].湖南农业，2007，(1)：12-12 ) ( [2] 姚晓芬.硒对人体影响的研究进展[J].自然科学，2008，18： 17-18 ) ( [3] 曲韵笙，朱连勤，等.微量元素硒的研究进展[].微量元素 与健康研究，2006，23(6)：68-69 ) ( [4] 吴克伟，马越，等.花青素类色素提取纯化研究现状及发展趋势.中国食品添加剂，2008：24 ) ( [5] 徐明生，吴磊燕，等.紫红薯色素稳定性的研究[].食品科 学，2002，23(8)：71-73 ) ( [6] 李基洪，彭培勇，等.冰淇淋生产工艺与配方[M].北京：中国 轻工 业 出版社，2000，(1)：147-150 ) 全国中文核心期刊 食品行业的优秀伙伴 广告服务热线：010-67913893 订阅热线：010-67913893 · ·