干酪中品质及其成熟特性检测方案(质构分析仪)

轻工科技LIGHT INDUSTRY SCIENCE AND TECHNOLOGY2015年4月第4期(总第197期)食品与生物 不同烟熏时间对干酪品质及其成熟特性的影响 黄丽，唐艳，李玲，农皓如，杨攀，，曾庆坤 (中国农业科学院广西水牛研究所，广西南宁530001) 【摘 要】 为了探究不同烟熏时间处理对干酪的影响，对干酪的理化指标、色泽、质构进行分析。结果表明与未烟熏干酪相比，烟熏能够显著降低水分含量和提高蛋白质含量，但对脂肪含量和以酸价表示的脂肪酸含量无显著影响。烟熏后干酪色泽偏暗，但烟熏时间在3h以内色差值与未烟熏干酪组无显著性差别，烟熏还减缓了干酪的蛋白质水解。从经济成本和产品品质上综合考虑，使用低温果木温熏加工干酪1h即可获得品质上佳的产品。 【关键词】 烟熏；干酪；品质：成熟特性 【中图分类号】 TS252.53 【文献识别码】A 【文章编号】2095-3518(2015)04-01-03 干酪是一种发酵乳制品，营养价值高，相当于将鲜乳中蛋白质、脂肪浓缩10倍左右"，被誉为“奶黄金”“乳业皇冠上的珍珠”，并作为理想的食品备受推崇。由于大多数发酵成熟干酪的风味浓烈，其苦味及辛辣味国人难以接受，需针对国内的市场需求和消费者的嗜好，开发新型干酪品种。烟熏能够赋予产品特殊的烟熏风味，因制品局部的高温使其表面煳焦产生糊香味，可以勾起人们的食欲；通过烟气成分渗入到产品内部从而防止脂肪氧化；熏烟成分中醛和酚的聚合作用可使得熏制品表面形成茶褐色有光泽且干燥的薄膜，增加制品的耐贮藏性，因此烟熏干酪必将受到国人的喜爱。国外对烟熏干酪的研究主要集中在色泽评价、烟熏方式优化、风味物质组成、多环芳烃残留16.7、乳酸钙结晶形成因素18.91、包装方式改进等方面。国内有关烟熏干酪的研究很少，只涉及烟熏奶酪肠和再制干酪的制备研究"2，而对营养价值更高的成熟干酪则研究更少。 本文采用低温果木温熏法制备烟熏干酪，并着重对不同烟熏时间的干酪进行质量分析，探究烟熏处理对干酪品质和成熟特性的影响，为研发新型烟熏干酪产品提供理论支持。 1 材料与方法 1.1 材料 牛乳，取自广西壮族自治区水牛研究所种畜场；凝乳酶、R-704菌种：科汉森公司。三氯乙酸、硫酸、乙酸钠、催化剂、盐酸、乙醚、石油醚、无水乙醇、氢氧化钾等化学试剂均为分析纯。 1.2 主要仪器设备 乳脂分离机，深圳市东方阳光科技有限公司；质构仪FTCTMS-PRO，美国FTC公司；电子天平AL204型，上海梅特勒-托利多仪器公司；SMY-2000系列测色色差计，北京盛名扬科技开发有限责任公司；乳成分分析仪Milko scanTMFT 120，丹麦福斯 分析仪器有限公司；不锈钢数显电热鼓风干燥箱101AS-2型，上海浦东荣丰科学仪器有限公司；数控超声波清洗机JAC-200N型，山东省济宁市奥波超声电器有限公司等。 1.3 试验方法 1.3.1 干酪的加工工艺 牛乳→标准化→巴氏杀菌→冷却→添加发酵剂，预酸化→加凝乳酶→凝乳→切割→搅拌、程序升温→排乳清→堆酿→热烫、拉伸→入模、成型→饱和盐水中盐渍12h→成熟库中晾干→包装→成熟→成品。 1.3.2不同烟熏时间干酪的制备 取15份新鲜干酪(圆柱形，L=20cm，R=5cm)分成5组置于烟熏炉中，分别在炉内温度33-36℃，相对湿度30-60%条件下果木温熏Oh、lh、2h、3h、5h，结束后4℃冷藏待统一进行指标测定。 1.3.3 烟熏干酪理化指标的测定 水分含量的测定采用直接干燥法，参照GB 5009.3-2010；蛋白质测定采用凯氏定氮法，参照GB 5009-2010；脂肪测定采用罗兹-哥特里法；脂肪酸的测定，以酸价表示，价照GB/T 5009.37-2003。 1.3.4 可溶性氮含量的测定 12%TCA-SN参考 A.G. Gorosliza 等人"的方法， pH4.6-SN参考G.A. Sihufe 等人"的方法。 1.3.5 色差值的测定 采用SMY-2000系列测色色差计测定，以L'(亮度)，“a*”(红值和绿值)，“b”(黄值和蓝值)。以△E*=[(△L*)+△a*)+b*)]"的大小来衡量试验样品的色泽的变化程度，△E*值越小，表示色泽变化越小。 1.3.6 质构的测定 将干酪切成直径2cm、高2cm的圆柱形，在室温放置1h，使 ( 【 第 一 作者】 黄 丽(1986-)，女，硕士研究生，研究实习员，研究方向：乳品科学。 ) ( 【 通讯作者】 曾 庆坤(1968-)，男，硕士研究生，研究员，研究方向：食品科学与技术。 ) ( 【 基金项目】 广 西科技攻关项目(桂科攻11107005-1 A )；2014年广西水牛研究所基本科研业务费项目(水牛基1404005) ) 用质构仪测定质构。质构仪参数设置：力量感应元的量程为50N，探头回升到样品表面上的高度为30mm，形变百分量为25，检测速度为120mm/min，起始力为0.1%L/C，探头直径为1cm。每种干酪测定3次取平均值。 1.4 数据处理 数据表示为Mean±SD；数据标注字母不同者为差异显著(P<0.05)。数据使用 IBM SPSS 20.0 软件进行统计分析，采用Origin 8.6软件作图。 2不同烟熏时间对干酪品质及成熟特性的影响 2.1 不同烟熏时间对干酪理化指标的影响 对不同烟熏时间下五组干酪4项理化指标检测结果如表1所示，与未烟熏干酪组相比，烟熏干酪组的干酪水分含量都显著降低(P<0.05)，降幅为6.8%-16.65%，说明烟熏处理确实降低了干酪的水分，达到了脱水的目的。烟熏干酪组内水分含量并不呈现出随着烟熏时间的延长而逐渐下降的趋势，原因是烟熏一定时间后干酪表面形成一层薄膜，阻碍了后续烟熏过程中水分的蒸发。由于烟熏后水分降低，酶活性受到抑制，蛋白质降解减缓，与未烟熏干酪组相比，蛋白质含量则表现出显著升高(P<0.05)。五组实验中干酪的脂肪和脂肪酸含量差异不显著(P>0.05)，烟熏后干酪受热部分脂肪外渗到表面，但由于本实验采用温熏工艺，并未显著影响脂肪的降解。由表1还可知，烟熏时间超过1h，干酪的主要理化指标并未出现显著的变化。 表1烟熏时间对干酪理化指标的影响 烟熏时间(h) 水分(%) 蛋白质(%) 脂肪(%) 脂肪酸(%) 0(对照组) 32.53±0.03* 25.13±0.43 31.59±0.23* 2.12±0.28* 29.35±0.41 27.16±0.39 32.69±2.81* 2.47±0.0I' 2 27.09±0.00 28.48±0.17 33.92+0.28* 2.08±0.11 3 30.28±0.11 26.97±0.80 31.97±1.23 2.13±0.06* 5 29.69±0.90° 27.06±0.16° 33.99±0.25* 2.24±0.01~ 2.2不同烟熏时间对干酪色差的影响 表2烟熏时间对干酪色差值的影响 烟熏时间(h) L*值 a*值 b*值 AE*值 0(对照组) 82.95±0.65° 1.71±0.78* 12.69±0.16° 0.00±0.00° 1 82.05±0.02° 0.26±1.02* 14.91±2.98* 3.38±1.77 2 79.79±1.75° 2.26±2.07 15.29±2.35° 4.31±2.47 3 79.61±3.14' 2.22±2.29° 15.31±2.68* 4.42±3.73° 5 68.97±2.45° 3.33±1.58* 13.41±4.18" 14.42±2.05* 由表2显示的是干酪经过不同烟熏时间处理后色差测定结果。与未烟熏干酪组相比，经过烟熏处理的样品代表亮度的L* 值均随着烟熏时间的延长而有所下降，但烟熏时间在3h以内的变化不显著，这说明随着烟熏过程的进行，样品发生了一定程度的褐变，颜色逐渐变暗。代表红色的a*值并无显著性变化，但除了烟熏1h组的干酪呈色不均匀外，a*值均比未烟熏干酪组有所增加，说明干酪色泽有变红的趋势。代表黄色的b*值也表现出了不显著的上升趋势，这说明烟熏处理后干酪的黄色加深。△E*值代表了色泽变化的程度，样品的色泽变化程度随着烟熏时间的延长迅速增加。由表2可知，烟熏时间在3h以内，烟熏干酪组的色差值值有所增加或降低，但无显著性差异(P>0.05)。 2.3 不同烟熏时间对干酪质构的影响 质构是评价干酪质量的一项重要指标，很大程度上影响消费者的购买意愿。对不同烟熏时间处理的干酪硬度和弹性变化进行了测定，见图1。与未烟熏干酪组相比较，烟熏干酪组的硬度均无显著性差异(P>0.05)，但从变化趋势上分析，烟熏1h干酪组硬度数值大于对照组，其它三组的硬度均表现出下降的趋势，这可能是由于烟熏1h时干酪表面结皮，硬度较大，而随着烟熏时间的延长，蛋白质分解，脂肪融化外渗软化结皮层，从而硬度随之下降。从单因素方差分析结果看，五组实验烟熏干酪的弹性无显著性差异(P>0.05)；从弹性平均值上分析，烟熏后干酪的弹性下降，这归因于烟熏处理引起干酪失水，弹性降低。从产品整体质构品质上来看，烟熏会降低干酪的质构，但变化不显著。 图1不同烟熏时间对干酪质构的影响 2.4 不同烟熏时间对干酪可溶性氮的影响 在干酪的成熟过程中，蛋白质的水解是发生得最重要的生化反应，决定干酪的滋味，蛋白质的水解开始于a，酪蛋白的水解和β-酪蛋白的降解，产生的部分游离氨基酸在凝乳酶的作用下形成一些风味化合物，因此在整个干酪成熟的过程中，蛋白质的降解非常重要，对干酪最终的品质有极大的影响。12%TCA-SN组分传统上被认为是“成熟深度”的指标，从图2的方差分析结果可知，4组烟熏干酪与未烟熏干酪组的12%TCA-SN表现出显著性差异(P<0.05)，这与蛋白质含量的变化规律一致，其中烟熏1h、3h、5h干酪组均比未烟熏的显著降低，说明烟熏处理后干酪脱水，微生物和部分酶的活性受抑制，蛋白质水解变化变缓。在pH4.6的缓冲液中的溶解氮可以作为干酪成熟的指标之一!，反映出蛋白质水解过程多肽和小肽的含量，也能溶解大部分由于凝乳酶作用而产生的可溶性氮成分。干酪水溶性成分(WSN)中 浓度儿子同。本实验，烟黑后即测定十的pH4.6-SN含量变化，并与新鲜干酪进行比较，由图2可知，烟熏能够降低干酪的pH4.6-SN含量，这与蛋白质含量成相反变化现象，但烟熏时间控制在2h以内则降低幅度变化不显著 (P>0.05)。综合两个评价蛋白质水解的指标12%TCA-SN和pH4.6-SN分析，烟熏干酪组与未烟熏干酪组的变化趋势与蛋白质含量变化的相反，说明烟熏处理减缓了干酪的成熟速度。 ( C o ld Nat ur al S mo ke o n t h e R i pen ing of Ch e d d ar Ch e ese J] . Da ir y S ci - ence， 2003，86(6) ： 1 9 1 0- 1 917. ) ( [5]M. D. G u i l len ， M . L . I b a r g oitia ， P. Sop ela n a， e t al . C o m po nent s De tected b y M ea n s of So l i d - P has e M ic r oextraction a n d G a s C h r o mat og r a phy Mass S pe ctrom e tr y i n t h e H ea dsp a ce of Ar t isa n Fresh G oat C h e e se Smoked b y T r adi t i o nal M e th o ds[]. D ai r y S c i enc e ， 2 0 04， 8 7 ( 2)：284-299. ) ( [6]M. D. Gui ll en， P . S opelan a . O cc urr e nc e of Po ly c y c l ic A r omatic H y d ro c a r- b o ns i n S mo k e d Ch e es e J ] . D a i r y S cien c e，2004，87(3)：556- 5 64 . ) ( [ 7]M.D . Gu i l le n ， P . S op e la n a . H ea dspace Soli d - P ha s e Micro e x t raction as aT o ol t o E s ti m ate t h e Con t amination of S m o k e d Ch eeses b y Po l ycyclic A r o- m a tic H y d rocarb o ns J ] . D ai r y S c ience， 2005，8 8 (1)：1 3 -20. ) ( [8] P . R a jb h andari， P. S . K i n dstedt. C o m pos it ional Fac t ors Ass o ciate d wit h 1 .. . 11. . . C... 1..1L.11..1 ) 不同烟熏时间对干酪品质及其成熟特性的影响作者：黄丽，唐艳，李玲，农皓如，杨攀，曾庆坤中国农业科学院广西水牛研究所 摘  要：为了探究不同烟熏时间处理对干酪的影响，对干酪的理化指标，色泽，质构进行分析.结果表明与未烟熏干酪相比，烟熏能够显著降低水分含量和提高蛋白质含量，但对脂肪含量和以酸价表示的脂肪酸含量无显著影响.烟熏后干酪色泽偏暗，但烟熏时间在3h以内色差值与未烟熏干酪组无显著性差别，烟熏还减缓了干酪的蛋白质水解.从经济成本和产品品质上综合考虑，使用低温果木温熏加工干酪1h即可获得品质上佳的产品.关键词：烟熏 干酪 品质 成熟特性