海棠果再制奶酪配方及加工工艺优化

海棠果再制奶酪配方及加工工艺优化本研究以西府海棠果为主要原料，探讨海棠果再制奶酪配方及加工工艺，并利用响应面法对配方及工艺参数进行优化，以期为海棠果再制奶酪的研究及工业化生产提供参考。（文献来源：江苏农牧科技职业学院）质构检测仪器：质构仪（TMS-Touch），美国FTC。结果表明：在单因素试验的基础上，通过正交试验确定了海棠果浆的最佳酶解条件：酶解温度45益。酶解时间120min，果胶酶添加量0.08%。以海棠再制奶酪成品的感官品质及样品弹性为评价依据，在单因素试验结果的基础上，经响应面优化工艺和验证试验，得到最佳配方及乳化工艺为：添加18.31%海棠果浆酶解液（料水质量比1颐3）、35%天然奶酪、2.5%复合乳化盐（柠檬酸钠颐多聚磷酸钠颐焦磷酸钠颐六偏磷酸钠质量比4颐2颐2颐1）、0.46%复合稳定剂（卡拉胶颐黄原胶质量比4颐1）、6%脱脂乳粉、6%白砂糖、12%黄油、其余为纯净水，乳化温度77.1益、乳化时间10.5min以及搅拌速度3000r/min。经此工艺条件处理后制成的海棠果再制奶酪产品感官评分为57.37分（满分60分），弹性0.905mm，与对照样某知名品牌奶酪棒弹性0.901mm最接近，组织结构细腻光滑、色泽均匀、口感润滑，营养丰富，具有海棠果的风味，符合再制奶酪产品国家标准规定。2022年3月第43卷第6期食品研究与开发应用技术—106 DO I ：10.12161/i.iss n .1005-6521.2022.06.014 海棠果再制奶酪配方及加工工艺优化 徐海祥，陈籽达，刘灵灵 (江苏 农牧 科 技职业 学院 ，江苏泰州 225300) 摘 要：以 新 鲜 海 棠果及 新 鲜奶酪为主要原料，探 讨 海棠再 制 奶 酪的配方及加工工艺 。先以 海棠 果汁 酶解液透 光率为 评价指标，在单因 素 试验 的 基础上，通过正交试 验 得出 最 佳酶解工 艺 ：酶 解温度 45℃，酶解时 间 120m i n ，果胶 酶 添加 量 0.08%。然后以样品感官品质和弹性为评价指标，通 过 单 因素试验以及响应通试验设计，得出最佳 配 方及工艺：35号 天然 奶 酪、18.31海 棠 果汁 酶 解液[料 水比1：3(g/mL)j 、2.5%复合乳化盐(柠 檬 酸钠 ：多聚 磷酸 钠 ：焦 磷酸 钠：六 偏磷 酸 钠质 量比 4：2：2：1)、12%黄 油、6号 脱脂乳 粉 、6%白砂 糖 、0.46%复合稳定 剂 (卡 拉胶：黄原 胶 质 量 比 4：1)、其余为纯净 水 ，乳化 温度77.1℃、乳 化 时间10.5 mi n 以及 搅 拌 速度3000 r /m i n 。经此工艺 制 成的成品 感 官评分为 57.37(满 分 60分)，弹性 0.905 m m 与 对照 样 弹 性非常 接 近 。成品 组 织 结 构细 腻 光滑、色泽淡 黄、口感 润滑 ，营 养丰富，具有 海棠 果 的 风味，符合再 制 奶酪产品国 家标 准 规 定 。 关键词：海 棠 果；再 制 奶 酪 ；配 方；工艺；响 应面法 O pti miza tio n o f F or m u l a a n d P rocessin g T ec h n o logy f or P l um-le a v e d C ra b App le P roc e ss e d Ch e e se XU Ha i -xi a ng ，C HE N Zi -d a，L I U Li n g -l i ng (Jiangs u Ag ri -an i mal Hu s b an dry V ocatio n al Colleg e，T aiz h ou 225300，Ji an gsu ，Ch in a ) A bstract ：We explore d t h e processing techno l o gy and for mu la of plum-l eaved cra b apple p ro ce s sed cheese. F irst ly，the enzy m atic hydro l y s is c ond i t i ons w ere opt i m i zed through singl e fac t or test and orthogonal desig n w i t h light trans m it t ance of the e n zy ma tic h yd r olysate as the ind i cator ，wh ic h showed that the hydrolysis at 45 ℃ for 120 min w it h t h e ad d itio n of 0.08号 p ecti n ase had the best p erfor mance. Then，s i ngle f a cto r t e st an d r e s po ns e surface m et h od o l ogy w e r e e mp l oy e d to op tim iz e t he p roc e ss a n d f o r mu l a w ith t h e se ns o ry qua lity a n d e la sticity o f t he p rod u c t as t h e indi cat o rs. Th e op ti m i z e d f o rmu la wa s co mp ose d o f 35号 na t u r al c he e se ，18.31号 e n z y mat i c hydroly sa t e of p lu m -l ea ve d cr a b appl e j u ic e [m at e rial -to-li q uid ratio of 1：3 (g /mL )，2.5号 c omp ound em ulsify -ing salt (sod i u m citrate：sodi u m poly p hos p hate：sodiu m pyrop h os ph ateisodium h e x a me ta p hosp h ate =4：2：2：1)，12号 butter ，6号 s k i mme d mi lk powder ，6& w h i t e su g a r ，0.46号 co m plex c ollo i d sta b ilizer (carragee n a n ：x a n than g um=4：1)，a nd p ure wat e r . T h e o ptimized p roc e ss w a s emulsific a tion at 77.1 ℃ and 3 000 r /m in for 10.5 min. The prod u c t m ad e w i th t h e ab ove formula and process had the sensory score of 57.37 ( out of 60 points ) and the elas -tic ity of 0.905 mm wh i c h w as v ery close to that of the c o n trol sam pl e . T he fi n ished pro d u c t had fine an d s mo oth texture ，light yello w color ，smooth taste ，r i ch nutrition ，and the f l avor of pl u m-leaved cra b ap p le ，w hich met the nat i onal s tanda rd o f p roce s s ed c he e se pro ducts. K ey wo r ds：p lu m -le aved cra b a pp le ；processed ch e ese ；f or mu l a；p roc e ssi n g te chnology ；r e sponse surface m e thod -o l ogy 引 文 格式： 徐海祥，陈籽达，刘灵灵.海棠 果再制奶 酪 配方及加工工 艺 优化[J].食品 研 究与开发，2022，43(6)：106-116. X U H aixiang，C H E N Zida ，LIU Lingling. O pt i m izat i on of For m ula a n d Process i ng Tec h nology for P l u m -l eaved Crab A p pl e Pro -cessed Cheese[J]. Food Re search and Developm e nt ，2022，43(6)：106-116. 基 金 项 目：江 苏 农牧 科 技职业学 院 科 研项 目 (N S F201806)；江 苏 省大 学 生创新创业训练计划项 目 (202012806024Y ) 作 者 简 介：徐 海祥(1976一 )，男 (汉)，副 教 授，硕士，研 究方向 ：畜产 品 加 工 技术。 海棠果为 蔷 薇科苹果 属 植物的果实 。海 棠是 优 美 的观赏植 物 ，树性强健，适应性强，耐涝，耐盐，抗 寒 力 和丰产性均较强 。有研究结果表明，海 棠 果中 含有 丰 富 的 营养成分，粗纤维含 量高 达 7.48号，还包括 多 种维 生 素、矿物 质 以及有机酸 等@，具有解毒 生津 、止 渴 去 火、养 胃、助 消化、抗病 毒、消 炎 等 保健功能 。目 前 以 海棠果为原料的加 工产 品比较少见，因 此 制约了 海棠 果的综合利用 。因 此，加强对海棠 果 的开发研究 汁 分 必 要 ，若将 其 加工成海棠果 再 制奶酪将 有 较大的发展 空间 。 经 查 阅中国 知 网(China N a t i onal Knowledge Int e r -n e t ，C NK I )等有 关 文献及市场调研，检 索到 CNKI 数据 库 中与海 棠果应 用 相关的研究，如更花等 研 究了 酶法制 备海棠 果汁的酶解 工 艺条件 优 化；余 倩倩等 探讨 了麦香型海棠 果汁饮料的加工关键 工 艺 技术 ；菅 田田 等 研 制 得 到 一种麸皮 高 酸海 棠果 饮 料 ，其营养 丰富、酸 甜 适 口。但 无论文献 上 还 是 市场上目前 暂未 见有 海棠果 在 再制 奶酪 类 乳制品中的应用研究及 产 品 。本研究以西府海 棠 果为 主 要原料，探讨海棠 果 再 制 奶 酪配方及加 工工 艺，并利用响应 面 法对配方及 工 艺参数进行优化，以期为 海棠果再 制奶酪 的 研究及 工 业化生产提供参考 。 材料与方法 1.1 材料与设 备 1.1.1 材 料与试剂 海棠果 、全脂 奶粉、白 砂糖 、小苏打：市 售 ；切达奶 酪、黄油：上 海 意诺食品 有 限公 司 ；黄 原 胶、卡拉胶：河 北 格贝达生物科技有限公 司 ；果胶酶、柠檬酸钠、多 聚磷酸钠、焦 磷 酸 钠、六偏磷酸钠：河 南青 羊 生物 科 技 有限公 司 ；硫 酸 、异戊醇(分析纯)：中 国医药集团 有 限 公 司。 1.1.2 仪器与设备 破 壁 料理机(MJ -PB 12Po wer 304)：美 的 集 团股份 有限公 司 ；离 心机(5810R )：德国艾本 德 股份公司；电 子 天 平 (E L3002)：梅特勒-托 利多仪 器 (上海)有限 公 司 集 团；质构仪(FTC -T MS -T ouch)：北京 盈 盛 恒 泰科 技有限 责 任公 司 ；分 光 光度计(T6)：北京普析通用仪 器有限责任公 司 ；干 酪 融 化锅(U MC 5)：潮 州市潮 安 区 彩塘 镇 凯迪克不 锈 钢 制 品厂；高 速组 织 捣碎机 (D S-1)：无锡久 平 仪器有限公 司 ；水浴锅(HH -S2)：金坛区 成辉 仪器 厂 ；酸度计 (PH S-3E )：上海 仪 电 科 学 仪器股 份有 限 公 司；盖勃氏乳 脂 计(最 小刻度值 0.1号)：南京 铭 奥 仪 器 设备 有 限公 司 。 1.2 方法 1.2.1 工 艺流 程 海 棠果选料→清洗 →烫漂 →去 皮 →去 核 →打 浆→酶处理→过滤 →调酸 →天然奶酪预处理 →配 料 →加热融化→乳化→杀菌→灌 装→冷藏→成品 。 1.2.2 操作 要点 1.2.2.1 选料 选 用直 径 约 2.5 cm 的 新 鲜 海棠 果 ，要求大小均 一 ，色泽鲜红，果肉饱满，形状 圆球形，无 病 虫 害 ，无 僵 果 腐 烂霉变 。用清水冲 洗 干净，去 除杂 质 的残留 。 1.2.2.2 清洗 、烫漂 将海棠果流水冲 洗干净 ，去 除果梗 ，置于80℃的 热水中烫 漂 l m in 左右，至 海棠 果软化为止，取 出 沥 干 水分 同 。 1.2.2.3 去皮 、去 核及打浆 剥 去 外皮，取出 果 肉，并 剔除 海 棠果核，将去 除外 皮和果核的海棠 果 肉按料水比 1：3(g/mL)的 比 例，经组 织捣碎机和破壁料理机分别高速打 浆1 m in 后，制 成 海 棠果浆备 用 。 1.2.2.4 酶处理 将制 成的 海 棠 果 浆中加入 果 胶酶，按果浆料 量 适 当添加适量的 果胶 酶，调 节果 浆 p H值 至 4.0，在 一定 温度的水浴中 酶 解 一 段时 间 ，至海 棠 果 浆料 澄清 为 止，升 温至 100℃，以终止酶活 1.2.2.5 过滤、调 酸 将 经 酶 解 澄清的 海棠果 浆汁 采用40目的双 层 纱 布过 滤 ，然 后 通过胶体 磨 细磨 两 遍，在 20 MP a 均 质压力 下 进 一 步均 质 ，得澄 清 均 一的海棠 果 汁，最后用0.1号 的 小苏打溶液 调 节 海棠 果汁 p H值 至 4.7~4.9备用 。 1.2.2.6 天然奶酪预处 理 将 成 熟 期 6个 月 的切达奶酪切成 1 cm²左右的小 块 ，并 经组织捣 碎 机捣碎备用 。 1.2.2.7 配 料、加热融化 及 乳化 按配 制 1 kg 海棠果 再 制 奶 酪计 算 ，分别称取 35号 天然奶酪碎粒 、适量 海 棠果 汁酶解液、12号黄油 ，一 起 加入 融 化锅中，以 2 000 r /min 的转速搅拌混合均匀 川 ，然 后 再加入 0.5号 复 合乳化盐(经预 试 验确定柠檬酸 钠：多聚磷酸钠：焦磷酸钠：六偏磷酸钠质量比 4：2：2：1)6%脱脂乳粉、6号 白砂糖 、适 量 复 合稳 定剂(卡 拉 胶 ：黄 原 胶 质量比 4：1)以 及纯 净 水，于适 当 温度条件下，以 3 000 r /m in 的速度搅拌，使各种原辅料充分 融 合乳化 一定 时间，至组织 状态均 匀 细 腻 。 1.2.2.8 杀菌、灌 装 、冷 藏 及成品 乳化 完 成后，以 3 000 r/min 继 续加热搅拌，加热 至 95℃，保温 5 m i n，然 后 出锅灌装 。灌装 完 成后 将 海 棠果 再制 奶酪 置 于 0℃~4℃冰 箱冷藏，迅速降温至 10℃以下贮藏13。经 感官评定、质 构 分析、理化以及微 生物检测合格，即为成品 。 1.2.3 酶解工艺条件的确定 以测定的酶解液透光率为指标，通过单因 素 及 正 交试 验 ，对 影 响酶 解的果 胶酶添加 量 、酶解 温 度以及酶 解时间3个因 素 进 行研 究，确定 最 佳酶解工艺条件 4。 1.2.3.1 果胶酶 添加 量 对海棠 果 汁透光率的影响 取 经去皮 、去 核及打浆预处理后的 海 棠果浆料，按 以下 6个水平 0.02号 、0.048、0.06号 、0.08号、0.10号、0.12%分别 加 人果胶 酶 ，在45℃条件 下 充分搅拌混匀 溶解 后 ，经 110 m in 水浴保温酶解，然 后 升温 至 100℃，以终止 酶活。每 个水平 试 验重复3次，分别测定酶解 液的透光率。 1.2.3.2 酶 解温度对海 棠 果汁透光率的影响 取经 去皮 、去核及打浆预处理后的 海 棠 果 浆料，按 0.06%添 加果胶 酶于海 棠果浆中混匀，分别于35、40、45、50、55、60℃6个水平 的 水浴条件下保 温 酶解 110 m i n，然 后 升温至100℃，以终止 酶 活 。每 个水平试 验重 复 3次，分别测定 酶 解液的透光 率。 1.2.3.3 酶 解时间对海 棠 果汁透光率的影响 取 经 去皮、去 核 及打 浆 预处理 后 的海棠 果 浆料 6份，按 0.06%添 加 果 胶酶于 海棠 果 浆 中混匀，分别按 以下 6个水平 80、90、100、110、120、130 m in 的酶解 时 间，于 45℃水浴条件下保温酶解，然后升 温至100℃，以终止 酶活。每个 水 平试 验 重 复 3次，分别测定酶解 液的透光率，考察果 胶酶在不同的酶解时间条件 下 对 酶解效果的影响。 1.2.3.4 正 交试验优化 酶 解工 艺 在单 因素试 验结果的基础上，选取果胶 酶 添加 量、酶解温 度 及 酶 解 时 间的较优 工 艺 参 数，以 酶 解液 透光 率 为评价指标，设计 L (3*)正交试 验 ，对酶解工 艺 进行优化分析 ，筛选出 产 品的 最 佳酶解 工 艺 。正交试 验因素水平见 表1。 表 1 正交试验因素水 平 Tab l e 1 T h e factors a n d l eve l s of or t hogona l t est 水平 因素 A果胶酶添加量/号 B酶解温度/℃ c 酶解时间/min 1 0.06 45 110 2 0.08 50 120 3 0.10 55 130 1.2.4 海 棠果再制奶酪配 方 及工艺 参 数的优化 查阅相关文献并 经 预试验研 究 结果 表 明：海棠 果 汁 酶解 液 添加量、复合稳定剂添加量、乳 化温度以及 乳化 时 间是影响 海棠果 再制奶酪品 质 的比较 重要因 素 1。以成品的感官 品 质 以 及 弹性 为指 标 ，以市 售某 知 名 品 牌奶酪棒质构弹 性 为对照，经 单 因素试 验 并 采用 响应 面 分析法对 海 棠果汁酶解液添加量、复合 稳 定剂 添加量 、乳化温度以及乳化时 间 进 行 选择优化，确定 成品最佳的加工工艺及配方 。 1.2.4.1 海棠 果 汁酶 解 液 用 量 对 海棠果再制奶酪感官 品质及弹性的影响 设定制备 1 k g 海 棠 果 再制奶酪，按 添 加35号 天然 奶酪、2.5号 复 合 乳化盐、0.5%复合 稳 定剂、6%脱脂乳 粉、6%白砂 糖、12%黄 油 、20%纯净水、乳化温度 80℃、乳化时间 10 mi n 以及搅拌速度 3 000r/min ，分别设定 12号、14%、16号 、18号、20号 、22皂 的 海棠 果 汁 酶解 液料 水比 1：3(g /mL)添加 量6个 梯 度，按“1.2.1”及“1.2.2”的 工 艺要求制备海棠果 再制 奶酪，测 其 弹性并进行感 官评 定 。 1.2.4.2 复 合稳定 剂添加 量对海 棠 果 再制奶酪感 官 品 质及弹 性 的影响 设 定 制备 1 kg 海棠 果 再制奶酪，按添加35%天然 奶酪、18%的 海 棠 果 汁 酶 解液料水比 1：3(g/m L )]、2.5%复 合 乳化盐、6%脱 脂 乳粉、6%白砂糖、12号黄 油、20号 纯净水、乳化 温度80℃、乳化时间 10 min 以及搅拌速 度 3 000 r /m i n， 分别设定0.2号 、0.3号、0.4号、0.5号、0.6、0.7%复合稳 定 剂 添加 量6个梯度 ，按“1.2.1”及 “1.2.2”的工艺 要 求 制 备海棠果再制奶酪，分别 测 其弹 性 并 进行感官 评 定 。 1.2.4.3 乳化温 度 对海棠果 再 制奶酪感官 品 质及弹性 的 影 响 设定制备 1 kg 海 棠果再 制奶酪，按 添 加35%天然 奶酪、18%的 海 棠 果 汁 酶 解液[料水比 1：3(g/m L )]、2.5号 复合乳化盐、0.5%复合 稳 定 剂 、6%脱 脂 乳粉、6号白砂 糖、12号 黄 油 、20号 纯 净水、乳化时间 10 min 以及搅拌 速 度 3 000 r /m in ，分 别 设定乳化温度 65、70、75、80、85、90℃6个梯度，按“1.2.1”及“1.2.2”的工艺要 求 制 备海棠果 再 制奶酪，测其弹 性 并进行感 官 评定 。 1.2.4.4 乳化时 间 对海 棠 果 再 制奶酪感官 品 质及弹性 的 影 响 设 定 制备 1 kg 海棠 果再 制奶酪，按添加35%天然 奶酪、18%的 海 棠 果 汁 酶 解液料水比 1：3(g/m L )]、2.5%复合乳化盐、0.5%复合 稳定剂、6%脱脂乳粉、6%白砂 糖、12号黄油 、20%纯净水、乳化温度80℃以及搅拌 速 度 3 000 r/m in ，分别设定乳化时间6、8、10、12、14、16 mi n 6个梯 度，按“1.2.1”及“1.2.2”的工艺要求制备 海棠果 再制 奶酪，分别测其弹性并进 行 感 官 评定 。 1.2.4.5 响应面法优化海 棠 果 再 制奶酪配方及 工 艺参数 在单因素 试 验结 果 的基础上，分别选 取 海棠 果 汁 酶解液用量 、复合 稳 定剂、乳化温 度 及乳化时 间 的较 优 工 艺参数，以海 棠果 再制 奶酪成品弹性及感 官 评分 为评价指标，以市 售 某知名品牌奶酪棒质构为对 照 ，利用 De sig n E x p ert 软件中的响应面试验设 计 法，对影 响弹性 和 感官得 分 的海 棠 果汁酶解液用 量、复 合 稳 定 剂、乳化温 度 及乳化时间进 行 响应 面 试验，优化海棠 果再 制 奶酪的 配 方及 工 艺条件 。响 应面 试 验 因 素 水平 编 码 值见 表2。 表 2 响应面因素水平 Table 2 T he f a c tors and l eve ls o f res p onse s u r f ace 因素 水平 A 海棠果汁 B复合稳定剂 c乳化 D乳化 酶解液用量/号 用量/号 温度℃ 时间/min -1 16 0.4 75 8 0 18 0.5 80 10 1 20 0.6 85 12 1.2.5 指标检测及感 官 评价方法 1.2.5.1 弹 性检 测 取 样 ：测试前 将 同一批 海 棠 果再 制奶酪样品取 3个 样品切割成 3 c mx 2 c mx1 cm 的 长方 体 ，取 样后 至测 试 前将检样 统一 放置于冰箱冷藏 室中 以防止环境温 度 对检样质地产生影 响 ，选 取 圆柱 型 探 头 P /25在 室 温下 进 行 弹性 分 析 。 弹性检测 ：利用 质 构仪检测探头的 二 次下压测定 样品 的 弹性，得 到相应的参数 。在 室 温 下进 行测定，每 个样品做 3次平行试验 。 质构仪 参 数设 定 ：测试 时 探头下降速度 5 mm/s，测试时探头运动速率 1.0 mm /s ，测试 后 探 头回程 速度 5 mm/s ，测 试力 为0.5N，测试距离 5.00 mm，探 头 型 号 P /25。每 组海棠果 再 制奶酪样品平 行测 定 3次。 1.2.5.2 透光 率 取酶解好的海棠果汁酶解液，采 用紫外-可 见 分 光光度计，以 蒸馏 水作 参 比，用 1 c m比 色 皿在波长 660 nm 下，测定透光 率T H7。 1.2.5.3 感 官 品 质 评定 随机选择 10名评审人员(男 女各5人)组 成评 鉴 小组，从色泽、黏度、表 观质地、融 化性、弹 性 及风味 6方 面 分别进行合 理 打分，采用盲 评方 式 进 行 评 定，样品 随机编 码 ，采用总分 60分制 的综 合评分 法 ，去 掉 1个 最 高分和 1个 最 低分，其他得分取平 均 值 作 为 最 终感 官 评价 得 分 。感 官评分标准如表 3所 示。 表 3 感官品质评分标准 Table 3 T he s tandards of sensory evalua ti on 项目 评价标准描述 得分 项目 评价标准描述 得分 色泽(10) 浅黄色，颜色略有光泽 8~10 黏度(10) 黏附性较强，但不粘牙 8~10 微黄，色泽暗淡 6-7 黏附性较强，稍粘牙 6~7 灰白色 3~5 黏附性强，粘牙；或略有黏附性 3~5 黄白颜色不均 1~2 黏附性差，酪蛋白凝聚 1~2 表观质地(10) 质地均一，光滑细腻 8~10 融化性(10) 人口易融化，质地均匀 8~10 较细腻，略干燥或略稀薄 6~7 融化略快或较慢 6~7 较粗糙，有小颗粒，干燥或稀薄 3~5 融化较慢表面有脂肪膜 3~5 脂肪析出明显、固液分离 1~2 速融而稀薄或不易融化 1~2 弹性(10) 弹性和对照样非常接近 8~10 风味(10) 干酪风味浓郁，口感柔滑细腻，有海棠果味 8~10 弹性与对照样稍有差异，弹性适中 6~7 干酪风味轻淡，较柔滑，略有海棠果味 6~7 弹性较差，口感较软，或较硬 3~5 干酪风味平淡，无海棠果味，油腻 3~5 呈黏稠半固体状，或硬 1~2 加工带来的异味，胶感明显或很油腻 1~2 1.2.5.4 产品 质 量 检测 根据 GB 25192—2010《食品安全 国 家标准 再 制干 酪 》国 家标准的 要 求 "，对经 试验确定 最 优 工艺 制作的 海棠果 再制 奶酪进行各项指标检测，具体检测 方法详 见 G B 5009.6—2016《食品安全国家 标 准食品中脂肪 的测定 》、G B 5009.3—2016《食 品 安 全 国家标准 食品 中 水分的测定》、GB 4789.2—2016《食品安全国 家 标准食 品微生物学检验 菌 落总数测定 》、GB 4789.3—2016《食 品安全 国 家 标 准食品 微 生物 学 检验大 肠 菌 群 计数》、 G B 4789.4—2016《食品安 全 国 家 标准食品微生 物 学检 验沙 门氏 菌检验 》、GB 4789.10—2016《食品安全 国 家 标准食 品 微 生 物学检验 金 黄色葡 萄 球菌检验》国 家标 准 中 相应 的 方法 。 2 结果与分析 2.1 酶解 过程对海棠果汁透光率的 影 响 2.1.1 果胶酶添 加 量 对 海 棠果 汁 透光 率 的影响 果 胶酶添加量对 海 棠果汁透光 率 的影响如 图 1所 示 。 图 1 果胶酶添加量对酶解液透光率的影响 F ig.l Effect of the addition of pectinase on l ight transm i t tance of enzymo l ys i s s o l ut i on 由图 1可 以 看 出 ，不同果胶 酶 添加 量 对 海 棠果 汁 酶解液透光率有 显著影响 ，随 着果胶 酶添 加量的增 加 ，果 汁透光 率呈 上升 趋 势，在添加量为 0.08%时，成 品透光 率较高 ，效 果较 好 ，之后继 续 增加果胶 酶 的 添 加 量 ，酶解液透光 率 呈 缓慢 下降趋势。为了节约 酶 的 使 用量 和生 产 成 本 ，因此选择较适宜的 果 胶酶添加量 的3个水平为0.06号 、0.08号 及 0.10%，进行后续试验 。 2.1.2 酶解 温 度对 海 棠果汁透光率的影响 酶解 温 度对海棠果汁透光 率的影 响如图 2所 示。 图 2酶解温度对酶解液透光率的影响 F1q .2 E ffect of the enzy m o l ys is t e mp erature on li ght trans mi ttance o f enzymo l ys i s so l ution 由图 2可以 看 出 ，不同的 酶 解 温 度 果胶酶 对海棠 果 汁酶 解液透光率有明 显影 响，随着温度的升 高 ，果 汁 透光率呈现先升高 后 下降的趋势，这 是 因为温度升 高 ，反应速度加快，果胶 酶 的作用增强，但温度过高也 会导致酶 蛋 白变性而失去活性，导 致酶解效果降低 。在 45℃水浴 温 度条件下保 温 110 m i n 酶解 ，得 到 的酶 解液透光 率最高，继 续提高酶 解温度，酶解 液透光率 呈现缓慢下降趋势 。因此，选择 较 适 宜的 果 胶酶酶 解 温度的 3个水 平 为45、50、55℃，进 行后 续 试验 。 2.1.3 酶解时间对 海棠 果汁透光 率 的 影 响 酶解时间对 海 棠果汁透光 率 的影响如图 3所 示。 由图3可 以看 出 ，果胶酶的 酶 解 时 间不 同 对 海 棠 果汁酶解液透光率有明显 影 响，在45℃水浴温度条件 下酶解 120 m in，得 到 的 酶 解液透光 率最 高，继 续提高 图3 酶解时间对酶解液透光率的影响 F i g.3 E ffect of t he enzymolys is t i me on l ig h t trans m ittance of enzy m o l ysis so l ut i on 酶解 时 间，酶解液透光 率呈 现平缓趋势，考虑 到酶 解 时间过 长 对果 汁色泽 、风味、营养 等 有不良 影 响，且 延 长 酶解 时 间还会造成能 耗 增加和工作效率降低 。因 此，选 择 较适 宜 的 果 胶酶 酶 解时间的 3个水平为 110、120、130 m in ，进 行 后续 试 验 。 2.1.4 酶 解最佳 工 艺的优化 酶 解过程 中果 胶 酶 添 加量 、酶解温度和酶 解 时间 对海棠果汁透光率影响的正交试验结果如表 4所 示 。 表 4 正交试验结果 Tab l e 4 Th e re s ul ts of or t hogonal test 试验号 因素 透光率T号 A B C D(空列) 1 1 1 1 1 65 2 1 2 2 2 64 3 1 3 3 3 61 4 2 1 2 3 74 5 2 2 3 1 72 6 2 3 1 2 69 7 3 1 3 2 71 8 3 2 1 3 68 9 3 3 2 1 69 K 190 210 202 206 215 204 207 204 K： 208 199 204 203 k： 63.3 70 67.3 68.7 71.7 68 69 68.0 k： 69.3 66.3 68 67.7 R 8.4 3.7 1.7 1.0 由 表 4可知，各因素对 酶 解 液 透光率影响的大小 顺 序依次为：A >B >C，即果 胶 酶添加 量>酶解温度>酶 解 时 间，根据 正 交试验的 结 果，最 终确 定海 棠 果 汁 酶 解的最优工艺为：AB C，即 果 胶 酶 添加 量 0.08号，酶解 温度 45℃，酶 解时间 120 m in 。经 验证试验，用此 酶 解 工 艺 制 备 的 海棠果汁 酶解 液透光率达 76号。 2.2 最佳配方及乳化 工 艺的优化 2.2.1 海 棠果汁酶解液添加量对再 制 奶酪成 品品 质的 影响 海棠果 汁 酶 解液添 加量 对成 品 弹性及感 官 品 质 的影 响 如图4、图 5所示。 图4 海棠果汁酶解液添加量对成品弹性的影响 F ig，4 Effec t of the addition of the begonia ju ice enzy m at i c hydr ol ysate on e l ast i c it y of f i nished product 图 5 海棠果汁酶解液添加量对成品感官评分的影响 Fig.5 Ef f ect of the addition of the begonia j u ice enzy m a t ic hydrolysate on sensory score of f i nished p r oduct 由图 4和图5可 知 ，随 着 海 棠果 汁酶 解 液添 加 量 的增加，再 制奶酪弹性下降，但感官评分 呈 现先升 后 降的趋势，在 海 棠浆 添 加量为18号时，感 官 评分 最高 ，此时成品弹性 0.905mm，与 对照样 某知 名品牌奶酪棒 弹性 0.901 mm 亦 最接 近 。因 此，综 合考 虑 两者 因素 ，添 加 18号的 海棠果汁 酶 解液 [料水比 1：3(g/mL )]时，制备 的海棠 果再 制奶酪品 质 较优 。 2.2.2 复合稳定剂添加量对 再 制奶酪成 品 品质 的 影响 复 合稳定剂添加量对成品弹性及感 官 品质的影 响如图6、图 7所 示 。 由 图 6和 图 7可知，随着 复合 稳 定剂添加量的增 加，再制 奶 酪 的弹性亦随之增加，后期 趋缓；但感官评 分 呈 现先升后缓降的趋势，在 复合稳定剂 添加量为 0.5%时，感 官 评分 最 高，成品弹性亦与对照样接近 。这 0.95 图 6 复合稳定剂添加量对成品弹性的影响 Fiq.6 E ffect of the additio n of the com p ound stabilizer on e l ast i c i t y of f i nished product 图 7 复合稳定剂添加量对成品感官评分的影响 F i g.7 Effect of the add i tion of the co mp ound sta b i l izer on sensory score of finished product 可能 是当 添加 量 高于这个比例时，样品的硬 度 会有 所 提 高，但弹性 增 加 不 多；当 添 加量小于这个比例时，样 品略软黏，胶体感较强，弹 性不 足 。综合 考 虑两者 因 素，选择添加 0.5的复合 稳 定剂，制 备 的海棠 果 再制奶酪 品 质 效果较好 。 2.2.3 乳化温度对 再 制奶酪成品品质 的 影响 乳化温度对成 品弹 性及感 官 品质的 影 响如图8、图 9所 示 。 图8 乳化温度对成品弹性的影响 F ig.8 Effec t of the e m ulsif i cation temperature on e l astic i ty of f i nished product 图 9 乳化温度对成品感官评分的影响 Fig.9 Ef f ect of the e m uls i f i ca ti on t e m pe r ature on se n sory score of fin i shed p roduct 由图：和 图 9可 以看 出，不 同乳化温度对成品 弹性 及感官得分有显 著影 响。随着乳化温度的升 高 ，再制 奶酪的弹性亦随之增 加，后 期呈下 降 趋 势 ；感 官 评 分亦 呈 现先升后降的趋势，这可能 与 乳化温度影 响酪蛋 白 疏水作用的 强 度有 关 ，在乳化 温 度为 80℃时，感 官 评分最高，成品弹性亦与对 照 样接近，弹性 最 好 。因 此，选用乳化温度为 80℃作为乳化的较优 温度 。 2.2.4 乳化 时 间对 再 制奶酪成品品 质 的 影 响 乳化时间 对 成品弹性及感官品质的影响如图10、图 11所 示 。 图 10 乳化时间对成品弹性的影响 F i g.10 Effect of the emuls ifi cation t i m e on e l asticity of f i n i shed produ c t 由图 10和 图 11可知，随 着 乳化时间的延长，再 制 奶酪成品 的 弹性亦随之 增 加，产 品的 弹 性 呈 先升高 后 降低的趋势，感官评分 呈 现先升 后缓 降的趋势，这说 明乳化时间并 不是 越长越好的，乳化时间短 ，乳化不 充分，而时间过 长 则会使蛋白链 变 得细小 ”。在乳化时 间为 10 m i n 时 ，感 官评分最高 ，成品弹性 与 对 照 样 接 近，弹 性最好 。综 合 考 虑 两者 因 素，选择乳化时 间 为 10 m i n 制 备 海棠果再制奶酪品质较好 。 图 11 乳化时间对成品感官 评 分的影响 Fi g.11 Effec t of t he emu l s i f i ca ti on t i me on sensor y s core o f f i nished product 2.2.5 配方及乳化工艺 参 数的响 应面 分析法优化 基 于单 因素 试验 结果，根据 Box -Benhn k en 中心 组 合 设计四因 子 三 水 平 的响 应 面试验 ，响 应 面试 验设 计方 案 及结果 如 表 5所示 。 表5 响应面试验设计与结果 T a b l e 5 Des i g n and results of B ox-Benhnken e x per i m ents 试验号 因素 A 海棠果汁 B复合稳定剂 c乳化D乳化感官得分 酶解液添加量 添加量 温度 时间 1 1 0 0 1 53.B 2 -1 0 1 0 51.B 3 -1 0 -1 0 50.0 4 1 0 0 -1 53.3 5 0 1 1 0 55.2 6 0 0 0 0 56.5 7 1 1 0 0 53.0 8 0 -1 -1 50.0 9 -1 0 0 1 51.7 10 -1 0 0 -1 47.6 11 1 -1 0 Q 52.1 12 0 -1 1 0 52.5 13 0 0 1 -1 53.8 14 0 0 -1 -1 52.5 15 Q Q Q 56.5 16 -1 1 0 0 51.0 17 1 0 1 0 54.7 18 0 0 1 1 55.8 19 -1 -1 0 0 48.0 20 0 0 0 0 57.0 21 0 0 -1 1 55.5 22 0 Q 56.5 23 1 0 -1 53.0 24 0 1 -1 0 52.5 25 0 -1 0 -1 47.9 26 Q 0 57.0 27 0 -1 0 1 52.1 28 0 1 -1 53.6 29 0 1 0 1 52.2 利用 De sig n-Exper t12 软件对 影 响海棠 果 再制奶 酪感官评分的4个主要 因素 的中心组合试验结果，进 行二 次多项式回归拟合，得到响应值Y(感官得分)对 影响海 棠 果 再制 奶酪感官 品 质的关键 因 素(A、B、C 、D )的 二次 多项回归 模 型： Y=56.6+1.67A +1.24B+0.791 7C +0.95D-0.525A B+0.175AC-0.65AD+0.05B C-1.40BD-0.25CD-3.05A-3.01B -0.76C -1.39D 。 回归 模 型方 差 分析见表 6。 表 6 回归模型的方差分析 T able 6 The var i ance ana l ysis of reqress i on equation 方差来源 平方和 自由度 均方 F值 P值 显著性 模型 188.60 14 13.47 23.02 20.0001 A 33.33 1 33.33 56.96 ≤0.000 1 B 18.50 1 18.50 31.62 c0.000 1 C 7.52 1 7.52 12.85 0.0030 D 10.83 1 10.83 18.51 0.0007 AB 1.10 1 1.10 1.88 0.191 5 AC 0.1225 1 0.122 5 0.209 3 0.6543 AD 1.69 1 1.69 2.89 0.1113 BC 0.0100 1 0.0100 0.0171 0.897 9 BD 7.84 1 7.84 13.40 0.002 6 CD 0.2500 1 0.2500 0.4272 0.523 9 A 60.34 1 60.34 103.11 <0.000 1 B 58.87 1 58.87 100.59 ≤0.0001 C 3.77 1 3.77 6.44 0.023 6 D 24.04 1 24.04 41.08 <0.0001 量女★ 残差 8.19 14 0.585 2 失拟项 7.49 10 0.749 2 4.28 0.086 8 纯误差 0.7000 4 0.1750 总差 196.79 28 注 ：***表 示 高度显著 (P c 0.0001)：**表 示极显 著(P<0.01)；*表示显著(P <0.05)。 由表 6回归 模 型的方 差 分析 表 明：F值为 23.02， P 值<0.0001，表示该模型 具 有极显著性 差 异 。失 拟项 F 值 为4.28，且 P 值为 0.086 8>0.05，即方程失拟项表 现不显 著，该模 型回归拟合良好 。该 模 型 R=0.9584， R ’a =0.9167，表明该模型 可 用 于 分析和 预 测 海 棠果再 制奶酪感官品质的评分 。由p 值 大小可 知，A.B、A、B D 对海棠果 再制 奶酪的感官评分有极显著 影 响 图 12海棠果汁酶解液添加量与复合稳定剂用量的交互作用 Fig .12 Inte r a c t i on o f amount of begonia jui ce en z y m e s o lu t i o n added and the addition of the com p ou n d stabil i zer (P <0.0001)；C、D对海棠果再制奶酪的感 官 评分有 高 度影 响显著 (P <0.01)；BD、C²对海棠果再 制 奶酪的感 官评分有 显 著影响(P<0.05)。由 E 值大小可 知 ，各因 素 对 响应值 影 响强弱的关系 为 ：A 海 棠 果汁酶 解 液用量 B复 合 稳定剂用 量 >D乳化时 间 >c 乳化温度 。 各因素之间交 互 作用对海棠 果 再制奶酪感 官 评 分 影 响的响 应 曲面图如图12~图 17所 示。 图 13海棠 果 汁酶解液添加量与乳化温度的交互作用 F i g .13 Interact i on of added amo u n t of begon i a j uice enzy m e solution and e rnu ls i fication t e m perature 图 14海棠果汁酶解液添加量与乳化时间的交 互 作用 Fig.14 Interaction of added amount of b eqon i a juice e n zy m e solution a nd emuls i f i cation tim e 图16复合稳定剂用量 与 乳化时间的交 互 作用 F i g .16 Intera c t i on of co mp ound stab ili zer a m ount and em u lsificat i on ti m e 由图 16可 知，当海棠 果 浆 酶 解液添加量和乳化温 度均为 零点 时，复合稳定剂添加量和乳化时间两者之 间交 互 作用有 一定 的显著 性。当 复合稳 定 剂添加量 不 变 时，海棠 果再制奶酪感官评分随乳化时 间 增加呈现 先升高后 下 降的趋势；当 其值一定 时，感 官 评分随 复 合 稳定剂添加 量 的 增 加 呈 现先增加后缓慢下降的趋 势 ，且 变 化幅度相对较大，曲面坡度较陡峭，说明 复 合 稳定 剂 添加 量与 乳化时间的交互作用对海棠果 再 制 奶酪感 官 品 质 的影响显 著 ，这 与 方 差 分析结果 一 致 。同 时，由 等高 线疏密程 度 可以 判 断，复 合稳定剂添加 量 对 海棠果 再制 奶酪感官评分的影响，比乳化时间对 感 官品质 的 影 响 更 大 。从图 12、13、14、15、17可 以看 出，相应交互项之间的交互作用对海 棠 果 再 制奶酪感 官 评分的影响 不显 著 。 根据 海棠 再制奶酪的乳化 工 艺参数试 验结果 和 回 归 方程各项的方 差 分析，由 D esig n -E x p ert 12 软件 对 回归 方 程进行计算，优化出制备海 棠果 再制奶酪的 图 15 复合稳定剂用量与乳化温度的交 互 作用 F ig.15 I n teract i on of co mp ound stabilizer dosage and emu l sif i cation tem p erature 图 17乳化温度与乳化时间的交 互 作用 Fig.17 I n teract i on of e m ulsi fi cat i on tempe r ature and e m uls i ficat i on t i me 最 佳配方及乳化工艺条件为海 棠 果酶解液用量 18.31号，复 合稳定 剂用量 0.46号，乳化温度77.1℃，乳 化时间 10.5 m in 。在此条件下，模 型 预测感官得分为 57.48。 为验证 响 应面分析 法 优化的海棠果再制奶 酪最 佳乳化工艺条件的可 靠 性，此条件 下 进行3次验证试 验 ，海 棠 再 制奶酪的感 官 评分分别为57.4、57.7.57.0，平 均 感官 评 分为57.37，其相对 误差 不到1号，表明该 模型 拟合 度 好，与模 型预测值接近，证 实了 模 型 的有 效性 。因 此，制 备海棠 再 制奶酪的最佳乳化工艺条件 为海 棠 酶解液用 量 18.31%，复 合稳 定剂用 量0.46号，乳化温度 77.1℃，乳化时间 10.5 min 。 2.3 产品 质 量 检测结果 对 照再制奶酪 国 家标准 G B 25192一2010《食品安 全 国 家标准再制 干酪》，对样品进行感官 、理化 、微 生 物 、真 菌 以及污染物限量的检测 ，结 果 均在标准限 量 范 围 内。因 此，海棠 果 再制奶酪产品各项指标均符合 再制干酪 国 家标准的要求。 3 结论 在单 因 素 试 验的基础上，通过 正 交试验确定 了海 棠 果 浆的最佳酶解条件：酶 解 温 度 45℃。酶 解时间 120 min ，果胶 酶 添加 量0.08号 。以海 棠 再 制 奶酪成品 的感官品 质 及样品弹性为评价依据，在单因素试验结 果 的 基 础上，经响 应面优化工艺 和验 证 试 验，得到最 佳 配 方及乳化 工 艺为：添加18.31号海 棠 果 浆 酶解 液 (料 水质量 比1：3)、35%天 然 奶 酪、2.5%复 合 乳化盐 (柠檬 酸 钠：多聚磷酸钠：焦 磷酸钠：六偏磷 酸 钠质 量 比 4：2：2：1)、0.468复合 稳定剂(卡 拉 胶 ：黄 原 胶 质 量比4：1)、6号脱 脂 乳粉、6号白砂糖、12号黄油、其 余 为 纯净水，乳化温 度 77.1℃、乳化时间 10.5 min 以及搅拌速度 3 000 r /min 。经 此工 艺 条件处理 后 制成的 海 棠果再制 奶酪产品感 官 评分为 57.37分 (满分 60分)，弹性 0.905 m m，与 对照样某 知 名品牌奶酪棒弹性 0.901 mm 最接近，组织 结构细 腻 光 滑 、色泽均匀、口 感 润滑 ，营 养 丰 富 ，具有海 棠果的风味，符 合 再 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