干酪中质地品质检测方案(质构仪)

CHINA DAIRY INDUSTRY 维普资讯 http：//www.cqvip.com研究报告 利用质构仪对不同类型干酪质地品质的研究 康，赵艺泽，洪莹，潘磊庆 (南京农业大学食品科技学院，江苏南京210095) 摘 要：对目前市场上比较常见的干酪进行质地分析：分析了干酪的质地参数与其主要化学指标之间的关系，阐述了干酪的力学特性。结果表明，干酪类型的不同，主要取决于工艺过程以及其所含化学成分，例如水分含量不同，由此表现在 TPA 实验各项指标的差异上。 关键词：干酪；质地；水分 中图分类号：TS252.53 文献标识码：A 文章编号：1001-2230(2004)12-0016-03 Evaluation of properties of different cheeses with texture profile analysis TU Kang， ZHAO Yi-ze， HONG Ying， PAN Lei-qing (College of Food Science and Technology， Nanjing Agricultural University， Nanjing 210095，China) Abstract： Eight kinds of commercial cheeses were determined by texture analyzer. In order to indicate physical characteris-ties of cheeses. the relationship between texture indexes and major chemical components was discussed. The difference of cheesesdepends on their chemical components and technical processing， such as the moisture content. These differences indicate the dis-tinetion among indexes of TPA analysis. Key words： cheese； texture； moisture 0 引 言 对干酪进行分级和品质分析时，干酪的质地(texture)是一项很重要的特性。质地不仅直接影响干酪的口感，还会影响干酪的风味。受发酵剂类型、蛋白质水解、水分缺失、盐渍时间、pH值变化、酪蛋白分子中残余钙的缓慢分解以及成熟时间等因素的影响，不同品种的干酪所表现的质地特性有所不同。干酪的组成成成，例如水分、蛋白质、脂肪、盐分、pH值等是影响干酪质地的主要原因。 干酪制品在中国尚处于市场导入期，生产方面刚起步，干酪品种少，国内消费者的接受程度普遍较低，但我国的干酪市场潜力巨巨2。目前国内有关食品质地的研究逐渐增多，但关于干酪质地的研究几乎未见报道。本研究通过质构仪 TPA(Texture Profile Analy-sis)分析实验，将干酪各质地参数用具体数据和形象的图像表征，从而了解同类型不同品种干酪间的物理性质差别，为我国干酪品质的研究提供参考。 ( 收稿日期：2004-07-26 ) ( 作者简介：屠康(1968-)，男，博士，教授，从事农产品检测、贮 藏与加工方面的研究： ) 1 材料和方法 1.1 实验材料 所用干酪均从超市购得，，于冰柜4℃放置。其中，硬质干酪4种；软质干酪4种。硬质干酪包括：切达全味干酪 Cheddar full -flavored cheese(新西兰)，切达美味干酪 Cheddar tasty cheese(澳大利亚)，哥达干酪 Gouda cheese(新西兰)，依达姆干酪Edam cheese(新西兰))。软质干酪包括：布里干酪 Brie cheese(丹麦)，布里干酪 Brie cheese(法国)，卡门培尔干酪 Camembert cheese(丹麦)，卡门培尔干酪 Camembert cheese(法国) 1.2 仪器与试剂 化学试剂均为分析纯：98%硫酸，40%氢氧化钠溶液，2%硼酸溶溶，25%氨水(均为质量分数)，乙醚，石油醚，乙醇，混合指示剂(甲基红+溴甲酚绿)等。 主要仪器： TA-XT2i型质构分析仪(进口)，KDN-04B型凯氏定氮仪，JN101型电热鼓风干燥箱，D-37520 型冷冻干燥器， HH-6型数显恒温水浴锅， BS 200S型电子天平 1.3 实验方法 1.3.1 取样 将一块干酪在同一水平线上取3个圆柱形样本，其样本为直径15 mm， 高10mm的圆柱体，TPA分析备用。取30 mmx20 mm ×10 mm 大小的长方体，断裂实验备用。样品室温下放置30 min 以上即可进行检测。 1.3.2 TPA实验 利用质构仪检测探头二次下压测得干酪质地特征曲线(TPA)如图1，并可得到相应质地参数及其定义(见表1)。室温下进行测定，分3周做平行样品实验，每次每个样品进行3个平行实验。由于干酪品种不同，所设定的参数有所不同。 图1 TPA 实验的典型质地特征曲线 表1 TPA 实验主要参数及其定义 参数 定义 硬度 TPA曲线第一压缩周期中的最大力值 F，N 黏着性 探头上行阻力，用面积 Ms表示 凝聚性 两次压缩周期的曲线面积比(Mz/ M) 弹性 两次压缩周期中时间比(tz/t) 胶性 硬度F与凝聚性的乘积 咀嚼性 硬度、凝聚性、弹性三者乘积 (1)硬质干酪设定参数：测量前探头下降速度为5.0mm/s；测试速度为1.0 mm/s；测量后探头回程速度为5.0 mm/s；下压变形为50%；触发力为0.20N；探头类型为 p/50。 (2)软质干酪设定参数：测量前探头下降速度为5.0mm/s；测试速度为1.0 mm/s；测量后探头回程速度为5.0mm/s；下压变形为 量，计算失去的水分。每个样品作3个平行实验。 (2)蛋白质测定方法参见 GB5009.5-85。 (3)总脂肪测定方法参见GB5009.6-85。 1.4 数据分析 应用SAS8.2版统计软件分别对干酪的物理力学指标做方差分析，差异显著性用邓肯多重比较法(Duncan’s multiple range test)。 2 结果与分析 2.1 硬质干酪的质地分析 表2中列出了4种硬质干酪 TPA检测的质地参数。由表2中可以看出，哥达干酪和依达姆干酪的硬度、黏着性相近，而切达美味干酪切达全味干酪的硬度、黏着性相近。从数值分析，前2种干酪硬度较小、黏着性相对较高；后2种干酪硬度较大、黏着性相对较低。哥达干酪凝聚性较大，切达全味干酪凝聚性较低。质构仪测得4种硬质干酪的弹性、胶性、咀嚼性都有显著差别。硬度较低的硬质干酪其弹性、胶性和咀嚼性相对较好。 TPA实验探头下压过程中作用力不断加大，物体表现出对外力的抵抗；当作用力达到一定程度，物体达到其生物屈服点(bio-yield point)，这时干酪中的酪蛋白分子结合开始遭到破坏，反映为干酪的硬度和脆性3)。图2中切达全味干酪的质地特征曲线上第一压缩周期有2个峰，其中第一个峰表示其具有明显的脆性，而其他3种干酪没有明显的脆性，而且切达全味干酪具有最大的硬度，反映这种干酪对变形抵抗最大。图2中， a为切达全味干酪；b为切达美味干酪；c为依达姆干酪；d为哥达干酪。另外，表2中，弹性最大是哥达干酪，最小是切达全味干酪。黏着性最大是哥达干酪，反映了咀嚼这种干酪时，干酪对上腭、牙齿、舌头等接触面粘着性大。凝聚性指标最大是哥达干酪，反映了咀嚼该种干酪时，干酪中酪蛋白抵抗受损并紧密连接，使干酪保持完整性最强。凝聚性最小是切达全味干酪。胶性最大是哥达干酪，最小是切达全味干酪，咀嚼性最大是哥达干酪，反映了该种干酪对咀嚼的持续抵抗性最强；咀嚼性最小是切达全味干酪。 30%；触发力为0.20N；探头类型为p/5 1.3.3 主要营养指标测定 (1)水分测定。称取约0.5g样品放入已恒重的称量瓶或小平皿中，先将其放入-20℃冰箱内12h进行结晶，而后置于-51℃冷冻干燥器内24h进行冷冻干燥令其失水。最后取出进行样品和容器称 表2 硬质干酪的 TPA参数 质地参数 哥达干酪.-- 依达姆干酪、切达美味干酪 切达全味干酷 硬度/N 20.052±5.836° 23.314±5.831° 26.402±3.554 29.819±1.448" 黏着性/(N·s) -0.331±0.114"-0.412±0.136 -0.571±0.191b -0.643±0.142° 凝聚性 0.431±0.019 0.338±0.009 0.344±0.027 0.164±0.011 弹性 0.776±0.026° 0.693±0.055 0.632±0.063° 0.314±0.024° 胶性/N 9.438±1.965 9.346±1.987 6.019±0.700° 4.898±0.430° 咀嚼性/N 7.733±1.681* 5.324±1.093 4.679±0.500° 1.541±0.232 注：同一参数的均值后标注不同的字母表示存在显著差异(P<0.05) 图2 硬质干酪 TPA 实验的质地特征曲线 2.2 软质干酪的质地分析 由于软质干酪含水量高，硬度小，其 TPA 实验结果见表3和图3。不同品种(表3中指卡门培尔与布里干酪)之间，除了凝聚性差异不显著，卡门培尔干酪与布里干酪的各个参数之间存在显著差异，其中硬度最明显，卡门培尔干酪的硬度较布里干酪大，表明前者需要较大的作用力去抵抗形变。卡门培尔干酪具有相对较高的黏着性和弹性，表现出它受到彻底挤压后恢复形变的能力强。卡门培尔干酪较布里干酪胶性高，反映了该种干酪的酪蛋白结合紧密，使其对咀嚼的持续性增强。 出产的干酪与法国出产的干酪(图3中a和d，b和c)各指标间均不存在显著差异。图3中，a为卡门培尔干酪(丹麦)；b为布里干酪(丹麦)；c为布里干酪(法国)；d为卡门培尔干酪(法国)) 3 讨 论 由于各种干酪制作的工艺过程影响到化学成分含量和质地参数，从而产生干酪间的差别。其中水分和蛋白质含量是影响各个物理指标的关键。测定各品种干酪的主要营养指标可看出，哥达干酪水分含量最高(36.3%).依达姆干酪蛋白质含量最高(27.8%)，切达全味干总总脂肪含量最高(34.5%)。切达全味与切达美味干酪间存在的差别可能是由于所用的发酵菌种不同所致。哥达和依达姆干酪在工艺上的区别在于原料乳热处理和成熟时间。哥达干酪升温快，温度高，且成熟时间短，从而水分和脂肪含量都偏高。在干酪分类时，也有把哥达和依达姆干酪这2种划分为半硬质干酪。布里干酪比卡门培尔干酪在水分、蛋白质、脂肪等主要营养指标上比较高。这主要由于布里干酪制作工艺过程的熟化期长，从而水分，蛋白质和脂肪都偏高5)。 对干酪品质进行质地分析，一方面可以对制品 表3 软质干酪的TPA 参数 质地参数： 卡门塔尔丰酪(法)卡门塔尔干酪(丹)布里干酪(法) 布里干酪(丹) 硬度/N 0.645±0.019 0.645±0.035° 0.352±0.096 0.406±0.068 黏着性/(N·s) -0.066±0.012 -0.075±0.016° -0.129±0.010° -0.154±0.041 凝聚性 0.553±0.173* 0.561±0.023 0.558±0.080* 0.558±0.021 弹性 1.064±0.267 1.091±0.159* 0.929±0.118 0.957±0.550 胶性/N 0.316±0.010 0.419±0.023 0.210±0.021° 0.242±0.054° 咀嚼性/N 0.322±0.075 0.429±0.018 0.227±0.037° 0.522±0.047* 图3 软质干酪 TPA 实验的质地特征曲线 由于软制干酪的水分含量较大，通常在48%以上，因此其质地参数与硬质干酪(水分含量通常低于44%)的质地迥然相异。图3是以表面成熟的卡门培尔干酪与布里干酪为代表的软质干酪的典型质地特征曲线。由图3可以看出，同一品种中，丹麦 ( 参考文献： ) ( [1] LUCEY JA， JOHNSON ME . 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