張春園
(甘肅省商業(yè)科技研究所有限公司,甘肅蘭州730010)
干酪,又名奶酪、乳酪,或譯稱芝士、起司、起士,包括原制干酪和再制干酪等類型。聯(lián)合國糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織(FAO/WHO)制定了國際上通用的干酪(Cheese)定義:干酪以乳、稀奶油、脫脂乳或部分脫脂乳、酪乳或這些產(chǎn)品的混合物為原料,經(jīng)凝乳酶或其他凝乳劑凝乳,并排除乳清而制得的新鮮或發(fā)酵成熟的產(chǎn)品。著名的乳酪諸如法國羊奶奶酪、丹麥的達納布路奶酪、荷蘭的太布奶酪等[1-3]。紅棗干酪是在原料乳中添加棗泥制成的風味干酪制品,能降低原料乳中的膻味,風味獨特,符合中國人口味的一類風味干產(chǎn)品[4-8]。以紅棗和脫脂乳為原料,添加發(fā)酵劑和凝乳酶,經(jīng)過凝乳制成的紅棗干酪,呈淺咖啡色,口感醇厚,風味軟和,香味豐富,組織狀態(tài)光滑而細膩,具有濃郁的紅棗香氣和滋味,富有營養(yǎng)。干酪制品中含有豐富的蛋白質(zhì)、脂肪和鈣質(zhì)等營養(yǎng)素,100 g 干酪能提供正常成人每日所需蛋白質(zhì)的30%~50%[9-14]。紅棗具有抗癌、降血壓、降膽固醇、保肝護肝、預防骨質(zhì)疏松、防治心血管病、恢復體力、預防膽結(jié)石等功效[15]。
原料乳(市售的脫脂乳:上海高夫食品有限公司),干棗(市售:好想你50%的干物質(zhì)),凝乳酶(市售:河南萬達生物科技有限公司),干酪乳桿菌(市售:常州益菌加生物科技有限公司):干酪乳酸菌(1 株),保加利亞菌(1 株),嗜熱鏈球菌(3 株)。
1.2.1 儀器 組織搗碎勻漿機(友聯(lián)儀器JJ-2),天平(上海恒平JA21002),高溫滅菌鍋(上海精密LDZM-40KCS),恒溫培養(yǎng)箱(上海精密LRH-70F),恒溫水浴鍋(上海精密CU-600),pH 計(上海精密PHS-4CT),高溫爐(天津泰斯特SX-2.5-12),消煮爐(上海圣科KDN-08C),凱式蒸餾裝置(上海那艾NAI-DTYZLQ)。
1.2.2 試劑 硝酸,硫酸,硫酸銅,硫酸鉀(分析純),40%NaOH 溶液,0.05 mol/L 鹽酸標準溶液,1∶3 鹽酸溶液,1∶3 硫酸溶液,1∶1 氨水溶液,42 g/L 草酸銨溶液,1 g/L 甲基紅指示劑,0.1 mol/LNaOH,1∶50氨水溶液,0.049 mol/L 高錳酸鉀標準溶液,2%硼酸。
1.3.1 檢測與評定方法
1.3.1.1 牛奶新鮮度的檢驗:酒精試驗;摻水量的測定:冰點儀測定法。
1.3.1.2 凝乳強度的測定:在干酪生產(chǎn)過程中,當牛乳凝結(jié)后,將盛有產(chǎn)品的燒杯放在天平上調(diào)平,用一特制金屬棒(下端圓柱體底面積為1 cm2)固定在燒杯正上方,并使金屬棒的下端緊貼凝乳面,在天平的另一端添加砝碼,待凝乳面出現(xiàn)裂痕,滲出乳清,停止添加砝碼,記錄添加砝碼的克數(shù)即為干酪的凝乳強度(g/cm3)[16]。
1.3.1.3 水分的測定:干燥恒重法參見GB5009.3-2016。
1.3.1.4 脂肪的測定:巴布科克法參見GB5009.6-2016。
1.3.1.5 蛋白質(zhì)測定:半微量凱式定氮法參見GB5009.5-2016。
1.3.1.6 鈣的測定:高錳酸鉀滴定法參見GB5009.92-2016。
1.3.1.7 感官品評定:邀請9 名專家作為評審員,對紅棗干酪成品進行數(shù)值打分[17]。
1.3.1.8 品質(zhì)質(zhì)構(gòu)分析:利用質(zhì)構(gòu)儀將6 組產(chǎn)品進行品質(zhì)質(zhì)地分析。軟質(zhì)干酪參數(shù)設定測量前探頭下降速度為5.0 mm/s;測試速度為1.0 mm/s;測量后探頭度為5.0 mm/s;探頭伸入距離6 mm;探頭下壓變形為30%;觸發(fā)力為0.20 N;探頭類型P/0.5[18](見表1)。
1.3.2 工藝流程 原料乳→紅棗→清洗浸泡→蒸煮→去皮去核→棗泥→混合→殺菌→冷卻→添加發(fā)酵劑→調(diào)整酸度→加氯化鈣→加凝乳酶→凝塊切割→攪拌→加溫→排出乳清→壓榨成型→鹽漬→成熟。
1.3.3 操作要點
1.3.3.1 棗泥的制作:以顆粒飽滿、無蟲柱、無霉變的干棗為原料,浸泡在100℃水中15 min,再用95℃水浸蒸煮45 min,用清水沖洗,去皮去核,將處理好的棗肉倒入組織搗碎勻漿機搗成泥,將棗泥放在干燥箱中進行干燥。
1.3.3.2 混合原料料乳:選擇色澤正常,風味良好,無異味,酸度要在18 T 以下,一般要求C/F 為0.7[19]的原料乳。將棗泥的添加量按0、2%、4%、6%、8%、10%的不同添加量加入原料乳中,采用巴氏殺菌,將混合原料在63℃下保溫30 min。
1.3.3.3 添加發(fā)酵劑:原料乳經(jīng)殺菌后,冷卻至35℃,乳酸菌按1 g/1 L的比例進行添加,放置培養(yǎng)箱中發(fā)酵。
1.3.3.4 調(diào)整酸度:用吉爾度(°T)表示,取10 ml 的奶樣加入兩滴滴酚酞指示劑,然后用0.1 mol/L NaOH溶液滴定,計算樣品的最佳酸度。
1.3.3.5 添加凝乳酶:添加凝乳酶時要按酶活力添加,酶的活力1∶12 000 到1∶15 000 的液體凝乳酶的計量在每100 kg 乳中可用到30 ml。使用時先用1%的食鹽水將酶配成2%的溶液并在40~42℃下保溫30 min 進行活化,然后加入乳中[20]。將凝乳酶液緩緩加乳中,攪拌1~2 min,然后在42℃條件下靜置3~4 h,即可使乳凝固成凝塊。
1.3.3.6 凝乳切割:待乳完全凝塊后,在pH4.6~4.7條件下用小刀將其切成1.5~2 cm3的乳塊,靜置30 min。切塊前先檢查乳凝固是否正常,即用小刀先插入凝乳中,指肚向上挑開凝塊,如果裂口整齊,質(zhì)地均勻,乳清透明,即可用小刀將凝塊切成1.5~2 cm3。1.3.3.7 攪拌加溫、排出乳清:切割后,輕緩攪拌,靜置30 min 后開始升溫,以每3 min 升高1℃為宜,直到溫度升至42℃,升溫過程大約要1~2 h。二次加溫結(jié)束后,要排出乳清,將紗布疊成4 層,并固定在燒杯上,將凝固好的紅棗干酪倒在紗布上,使其自然的將乳清濾出,此過程需要30 min 左右。
表1 品質(zhì)質(zhì)構(gòu)分析參數(shù)
表2 棗泥干燥條件
1.3.3.8 壓榨成型:排出乳清后,用紗布將凝塊包裹好,將用重物進行人工壓榨,產(chǎn)品裝入模具成型。
1.3.3.9 加鹽:排乳清成型后,使用干鹽法在凝塊表面將2.5%的食鹽均勻涂于紅棗干酪表面,控制溫度8~10℃,放置最佳的品質(zhì)。
2.1.1 棗泥干燥條件的選擇 分別將6 個盛有棗泥的干酪槽中放入不同溫度的干燥箱中,干燥10 min,然后和原料乳混合制成紅棗干酪,結(jié)果見表2。
由表2 可知,棗泥在過高或過低的溫度下烘干,不利于棗泥內(nèi)的糖分轉(zhuǎn)化和保全棗泥品質(zhì)。通過試驗結(jié)果顯示,棗泥溫度為110 ℃,時間為10 min 的條件下干燥,效果最佳,棗泥的滋氣味相對濃郁,甜度最好。所以,在本試驗中選用棗泥干燥條件是溫度為110℃,時間為10 min。
2.1.2 最佳發(fā)酵時間的確定 在6 個盛有原料乳和棗泥混合原料的干酪槽中添加發(fā)酵劑,放入培養(yǎng)箱中,控制恒溫溫度為42℃,進行紅棗干酪發(fā)酵,在不同的時間下制得紅棗干酪,結(jié)果見表3。
表3 棗泥干燥條件試驗結(jié)果
由表3 可知,隨著發(fā)酵時間的增加,pH 值下降。7 h、8 h 的凝乳強度都是最大的,發(fā)酵7 h 的pH 值為5.03,達不到切割的pH 值。9 h 的發(fā)酵時間過長,pH 值過低,不利于干酪的風味,產(chǎn)的酸掩蓋了紅棗干酪的滋氣味。紅棗干酪的溫度控制在42℃的恒溫下,發(fā)酵時間8 h 效果最佳,制得的紅棗干酪品質(zhì)質(zhì)地均勻細膩,滋氣味適宜,凝乳強度相對較大。
2.1.3 最佳凝乳酸度的確定 分別在6 個盛有300 ml 原料乳中,添加棗泥的干酪槽中進行發(fā)酵,在酸度分別達到21、22、23、24、25、26 加入CaCl2和凝乳酶,制成紅棗干酪,結(jié)果見表4。
表4 最佳凝乳酸度試驗結(jié)果
由表4 可知,隨著酸度的增加,凝乳需要的時間越短,凝乳酶在酸性條件下凝乳活性較高,酪蛋白完全凝聚且凝塊顆粒較大,組織狀態(tài)相對較好,軟硬適中。酸度過低,酪蛋白不能很好的凝聚;過高的酸度,酪蛋白的凝聚力越強,但凝塊顆粒較小,偏硬[18]。相比之下酸度為24°T 時,紅棗干酪感官品質(zhì)好,質(zhì)地均勻,凝乳強度相對較大。
2.1.4 棗泥添加量的確定 試驗中,添加適當?shù)臈椖啵部梢愿纳骑L味,提高口感,同時也提升紅棗干酪的品質(zhì)和營養(yǎng)價值。通過研究棗泥添加量對凝乳效果的影響,感官品評和質(zhì)構(gòu)儀分析對紅棗干酪品質(zhì)的影響以及測定不同棗泥添加量的理化指標,選擇效果最佳的添加量。
2.1.4.1 棗泥添加量對紅棗干酪的凝乳效果的影響。分別在6 個盛有300 ml 原料乳,添加棗泥的干酪槽中進行發(fā)酵,棗泥添加量分別為0 g、6.012 0 g、12.011 8 g、18.022 5 g、24.011 2 g、30.013 5 g,制成紅棗干酪,結(jié)果見表5。
表5 棗泥添加量對紅棗干酪的凝乳效果的影響
由表5 可知,添加的棗泥量越少,凝乳所需要的時間越短,凝乳強度越小,風味就越淡。不添加棗泥、添加2%、4%的棗泥量,凝乳強度最大,不添加棗泥量用時最短;其次是2%、4%的棗泥量用時相對較少。相比之下4%的棗泥添加量效果最佳,風味相對最好,品質(zhì)最好。
2.1.4.2 棗泥添加量對紅棗干酪感官品質(zhì)的影響。9人對棗泥添加不同百分含量的紅棗干酪制品進行感官評價和感官評分,感官評價見表6。然后對感官品質(zhì)進行了打分,打分結(jié)果見圖1。
由圖1 可知,4%的棗泥添加量制得紅棗干酪的感官品質(zhì)得到品評員的一致認可。不添加棗泥和添加4%的棗泥量制得的紅棗干酪整體感官評分接近滿分。添加10%的棗泥量與添加2%的棗泥量總分線接近,但是色澤和組織狀態(tài)數(shù)值低于2%棗泥添加量,而滋氣味較高,這種感官品質(zhì)的指標數(shù)值偏差太大,質(zhì)地不均勻,總體品質(zhì)也不好。相比之下,添加4%棗泥量的感官數(shù)值相對高,各項指標的感官數(shù)值接近滿分,數(shù)值之間的偏差較小,感官質(zhì)地品質(zhì)最好。
不同棗泥添加量的理化指標測定結(jié)果見表7。
由表7 可知,各項指標均符合農(nóng)業(yè)農(nóng)村部軟質(zhì)干酪GB5420-2010 食品安全國家標準干酪的感官評定標準。
表6 棗泥添加量對紅棗干酪的感官品質(zhì)的影響
表7 不同棗泥添加量的理化指標
表8 棗泥添加量對品質(zhì)質(zhì)構(gòu)的影響
質(zhì)構(gòu)不僅關(guān)系著干酪的食用品質(zhì),而且影響其使用特性(是否容易切斷、磨碎、拉伸)、加工特性(形狀保持)、凝乳融化和外皮形成的難易、空隙的形成。干酪本質(zhì)上也屬于黏彈性材料,具有黏彈性材料的特性,即干酪同時具有黏性材料和彈性材料的雙重特性[19]。影響結(jié)果見表8。
由表8 可知,棗泥添加量為2%、4%的硬度最大,反應了這兩種添加量改造干酪對變形抵抗能力最強;不添加棗泥成品的黏附性最大,添加8%的棗泥量黏附性最小,棗泥的添加量影響紅棗干酪的接觸面黏著性;4%的棗泥添加量的成品彈性最大,其棗泥添加量影響到成品的變形恢復能力;4%的棗泥添加量凝聚性最大,反映其保持完整性的能力最好。膠性是硬度和凝聚性的乘積,反映的是成品的特性,膠性越大,特性越好。咀嚼性反映成品對咀嚼的持續(xù)抵抗能力,其數(shù)值是硬度、彈性和凝聚性三者的乘積,其數(shù)值越大,品質(zhì)越好。通過試驗結(jié)果可以看出,棗泥的添加量為4%為最佳,其凝乳強度相對較大,感官品評分數(shù)相對較高,理化指標符合國家軟質(zhì)干酪的標準,質(zhì)構(gòu)儀分析綜合品質(zhì)質(zhì)地最好。
棗泥溫度為110℃,時間為10 min 的條件下干燥,效果最佳,棗泥的滋氣味相對濃郁,甜度最好,與乳的混合均勻,具有濃郁的棗滋氣味,口感細膩。
隨著發(fā)酵時間的增加,pH 值逐漸下降。紅棗干酪的溫度控制在42℃的恒溫下,發(fā)酵時間8 h 效果最佳,制得的紅棗干酪品質(zhì)質(zhì)地均勻細膩,滋氣味適宜,凝乳強度相對較大。
添加發(fā)酵劑后,調(diào)整酸度到24°T,凝乳時間短,而且凝乳強度相對較大。
添加4%的棗泥量,凝乳時間相對短,凝乳強度最大,紅棗的風味濃郁,乳香純正,滋氣味協(xié)調(diào),品質(zhì)最佳,理化指標達到國家標準,硬度較大,凝聚性最好,可以保持完整性,具有持續(xù)咀嚼性抵抗能力。
本研究在原料乳中添加棗泥制成紅棗干酪,降低了牛乳帶來的膻味,并使干酪呈淺咖啡色,具有紅棗的氣味和滋味,不僅提高了干酪的營養(yǎng)價值和商品價值,還符合中國人的口味。紅棗干酪除含有豐富的蛋白質(zhì)、脂肪和礦物質(zhì)外,還含有維生素及微量成分等其他營養(yǎng)成分,同時紅棗干酪有助于降低人體血清膽固醇,有利于預防心血管疾病,適合乳糖不耐受癥群體。在試驗過程中,由于主發(fā)酵劑、輔料的添加及其之間的復配比例對干酪風味的形成起到至關(guān)重要的作用,因此研究目的確定為優(yōu)化軟質(zhì)紅棗干酪加工工藝,篩選符合中國人口味紅棗干酪的最佳復配比例,最終確定符合中國消費者口味的復配比例,最大程度滿足消費者的口味,為今后中式干酪的研究提供科學的依據(jù)。