吳曉英,祝敏,杜金華,高艾英
1(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,山東 泰安,271018)
2(泰安市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所,山東泰安,271000)
羊乳營養(yǎng)豐富,以羊乳為原料制得的干酪,脂肪含量適中,產(chǎn)品組織結(jié)構(gòu)細(xì)膩,品質(zhì)普遍優(yōu)于牛乳干酪[1]。質(zhì)構(gòu)是評價干酪質(zhì)量的主要指標(biāo)。Fekadua等人發(fā)現(xiàn),羊乳化學(xué)組成的改變會導(dǎo)致硬質(zhì)和半硬質(zhì)干酪感官品質(zhì)的變化[2]。通過比較綿羊乳、山羊乳及牛乳制作的泰拉米干酪,Mallatou和Pappa發(fā)現(xiàn),原料來源影響干酪的水分、脂肪含量、產(chǎn)量、灰分以及常量、微量元素含量[3]。發(fā)酵劑影響羊乳干酪的質(zhì)構(gòu)和風(fēng)味[4],而凝乳酶卻能影響干酪的蛋白質(zhì)水解、質(zhì)構(gòu)以及感官特性[5]。制作工藝也會影響干酪的品質(zhì),羊乳干酪經(jīng)高壓處理會促進(jìn)蛋白水解,加速成熟并形成強烈的風(fēng)味[6]。SPI作為一種蛋白類食品添加劑,具有乳化性、水合性等眾多功能特性,可作為蛋白質(zhì)源廣泛應(yīng)用于乳制品[7]、肉制品[8]、烘烤食品[9]以及嬰兒食品[10]的加工中。
添加SPI的羊乳混合干酪不僅含有較少的飽和脂肪、膽固醇,同時可平衡動植物蛋白。SPI在一定程度上影響干酪的風(fēng)味及質(zhì)構(gòu),添加SPI的羊乳混合干酪奶香、黃油香氣濃郁,羊膻味小,而且SPI能夠豐富混合干酪風(fēng)味物質(zhì)的種類[11]。本試驗通過制作羊乳混合干酪,跟蹤測定干酪成熟過程中硬度、咀嚼性、凝聚性、彈性與水分含量等指標(biāo),結(jié)合感官評價結(jié)果,確定SPI最佳添加比例。
食品級凝乳酶,DSM公司,中國;直投式凍干乳酸菌(乳酸乳球菌屬、明串球菌屬)作為主發(fā)酵劑,用量5U/1000L,DSM公司,中國;直投式費氏丙酸桿菌作為次發(fā)酵劑,用量5U/1000L,SK公司,德國;羊乳(蛋白質(zhì):3.76%,脂肪:4.18%),購于當(dāng)?shù)啬衬萄蝠B(yǎng)殖場。
奶酪槽;切割刀;AL204電子天平,梅特勒-托利多儀器有限公司;電子萬用電爐,龍口市文太電爐制造有限公司;澳柯瑪冰箱;HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋,金壇市雙捷電子儀器設(shè)備廠;真空包裝機(jī),章丘市炊具包裝機(jī)械廠;TA-XT2i質(zhì)構(gòu)儀,SMS公司,英國。
參考祝敏的方法[11]。
1.4.1 水分測定
參考GB5009.3—2010直接干燥法。
1.4.2 質(zhì)構(gòu)測定
參考祝敏的方法[11]。TPA模式,質(zhì)構(gòu)儀參數(shù)設(shè)定:測前速2.0 mm/s;測中速1.0 mm/s;測后速1.0 mm/s;P 0.25 s探頭;壓縮比30%;2次間隔5 s。
1.4.3 感官評價
參考ISO 22935方法[12-13]。采用5分制,評分標(biāo)準(zhǔn)列于表1。
表1 感官評分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Standards for sensory evaluation
1.4.4 統(tǒng)計分析
文中數(shù)據(jù)均為3次平行試驗結(jié)果平均值,以平均值加減偏差表示。利用DPS 7.05軟件分析差異性,SPSS 13.0分析相關(guān)性。
表2表明,添加SPI的混合干酪水分含量均高于同一成熟時間的純羊乳干酪,且隨SPI添加比例的增加而增大。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是在凝膠過程中,SPI分子聚集形成了能夠保持大量水分的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),從而使水分含量增加。混合干酪的水分含量與SPI的添加呈極顯著正相關(guān)(r=0.964,P<0.01,見表7)。以上分析說明SPI的添加可以提高混合干酪的持水性,而這種性能會隨SPI添加比例的升高而升高并且不易失去。
表2 SPI添加量及成熟時間對干酪水分含量的影響/%Table 2 Influence of adding SPI and ripening time on cheese moisture/%
添加不同比例SPI混合干酪的水分含量隨成熟時間的延長呈現(xiàn)先上升后下降的變化趨勢。這可能是因為在成熟的前30 d,干酪中的蛋白結(jié)合水轉(zhuǎn)化為自由水使其水分含量明顯升高,但隨著成熟時間的延長,不適宜的成熟環(huán)境造成干酪失水,水分含量降低。
由表3可知,添加SPI能夠明顯降低羊乳干酪的硬度,相關(guān)性分析結(jié)果表明SPI的添加比例與干酪硬度存在極顯著負(fù)相關(guān)性(r=-0.960,P<0.01,見表7)。造成這種現(xiàn)象的原因可能有兩點:(1)在凝乳過程中,SPI分子聚集形成了能夠保持大量水分的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),從而增加了水分含量,降低了硬度;(2)發(fā)酵劑和凝乳酶對酪蛋白具有專一性,而對SPI作用甚微,不能被利用的SPI分子破壞了酪蛋白的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),使其硬度降低。
表3 SPI添加量及成熟時間對干酪硬度的影響 gTable 3 Influence of adding SPI and ripening time on cheese hardness g
硬度隨成熟時間的變化趨勢與水分相同。相關(guān)性分析顯示干酪的硬度值與水分含量存在顯著負(fù)相關(guān)性(r=-0.900,P<0.05,見表7)。成熟前30天中,不同SPI添加比例混合干酪的硬度均降低,可能是因為在成熟過程中蛋白降解作用使得蛋白質(zhì)的大分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,從而引起干酪硬度的降低。干酪的硬度與其成熟過程中的蛋白降解作用強度呈負(fù)相關(guān)性[14]。第50天到70天硬度又呈現(xiàn)上升的趨勢,可能是因為干酪的失水作用造成干酪外觀狀態(tài)硬化。
咀嚼性是指咀嚼干酪至能夠吞咽時所做的功。如表4所示,隨SPI添加比例增加混合干酪咀嚼性降低??赡苁且驗镾PI增加了干酪蛋白質(zhì)的持水能力,使其水分含量升高的同時降低了硬度,從而減少了其在吞咽時需要的能量。此外,在相同的成熟階段,添加了SPI的混合干酪咀嚼性均低于純羊乳干酪的咀嚼性。相關(guān)性分析結(jié)果表明,干酪的咀嚼性與其硬度呈極顯著正相關(guān)性(r=0.982,P<0.01,見表7)和水分含量呈顯著負(fù)相關(guān)性(r=-0.908,P<0.05,見表7)。干酪咀嚼性隨成熟時間的變化趨勢與硬度相似,即前50天持續(xù)降低,成熟至70天,由于水分流失,硬度增加,干酪的咀嚼性增加。
表4 SPI添加量及成熟時間對干酪咀嚼性的影響Table 4 Influence of adding SPI and ripening time on cheese chewiness
凝聚性反映了干酪內(nèi)部結(jié)合強度的大小。由表5測定結(jié)果可知,凝聚性隨SPI添加比例的增大、成熟時間的延長無明顯變化。
表5 SPI添加量及成熟時間對干酪凝聚性的影響Table 5 Influence of adding SPI and ripening time on cheese cohesiveness
彈性是指第2次壓縮開始與第1次壓縮結(jié)束間的暫停過程中樣品恢復(fù)的高度,它反映了干酪受到擠壓后恢復(fù)原狀的能力。彈性受多方面因素影響,如干酪成熟環(huán)境的溫度和濕度等。由于SPI在干酪中的水解程度十分有限,因此SPI的添加對混合干酪的彈性并無明顯的影響(表6),SPI添加比例與干酪彈性之間亦無相關(guān)性(表7)。
由感官評價結(jié)果(表8)可知,SPI添加比例過高會導(dǎo)致混合干酪出現(xiàn)明顯的豆腥味,奶香味減弱,而且質(zhì)地松散、口感粗糙,得分較低。4%添加比例的混合干酪具有金黃的色澤,光滑的表面,緊密的質(zhì)地,而且奶香味較濃,食用時使人心情愉悅,得分高于其他干酪。
表6 SPI添加量及成熟時間對干酪彈性的影響Table 6 Influence of adding SPI and ripening time on cheese springiness
表7 相關(guān)性分析Table 7 Results of correlation analysis
表8 感官評價Table 8 Score of the sensory evaluation
混合干酪的水分含量與SPI的添加量呈極顯著正相關(guān)性(r=0.964,P<0.01),添加SPI可以提高產(chǎn)品的持水性;干酪硬度與SPI的添加量存在極顯著負(fù)相關(guān)性(r=-0.960,P<0.01),添加SPI降低了混合干酪的硬度,同時降低其咀嚼性,而SPI對干酪凝聚性、彈性無明顯影響。添加4%的SPI混合羊乳干酪色澤均一,硬度適中、質(zhì)地細(xì)膩、咀嚼感良好,奶香味濃郁,無論從口感還是風(fēng)味都能滿足消費者對干酪的感官要求。
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