鈣試劑和溫度對農(nóng)家干酪品質(zhì)及乳清OD值的影響

李偉，吳檳，李金寶，胡瑞君

（黑龍江生物科技職業(yè)學(xué)院 食品生物系，哈爾濱 150025）

鈣試劑和溫度對農(nóng)家干酪品質(zhì)及乳清OD值的影響

李偉，吳檳，李金寶，胡瑞君

（黑龍江生物科技職業(yè)學(xué)院 食品生物系，哈爾濱 150025）

研究了直接加入鈣試劑凝乳的方法來生產(chǎn)干酪，從而替代了凝乳酶的使用，根據(jù)單因素及L4（23）正交試驗(yàn)設(shè)計，篩選出了農(nóng)家干酪的最佳工藝參數(shù)，其最佳的工藝條件：CaCl2添加量為1.6%，凝乳溫度為75℃時農(nóng)家干酪的品質(zhì)最佳。結(jié)果表明，用CaCl2直接凝乳生產(chǎn)農(nóng)家干酪的工藝所得的制品可以用于實(shí)際生產(chǎn)。

農(nóng)家干酪；鈣試劑；溫度

0 引 言

農(nóng)家干酪（Octtgae cheese）是一種以脫脂牛奶為原料生產(chǎn)的新鮮軟質(zhì)非成熟型干酪[1]。作為一種低熱量高營養(yǎng)的食品，受到廣大消費(fèi)者尤其是減肥人士的歡迎[2，3]。傳統(tǒng)的干酪生產(chǎn)主要用凝乳酶來凝乳，不但生產(chǎn)成本較高，而且出品率相當(dāng)?shù)蚚4]。我國干酪的工業(yè)化生產(chǎn)尚處于起步階段，大量的需求缺口仍依靠進(jìn)口來彌補(bǔ)[5]。因此，找到一種提高干酪出品率并降低生產(chǎn)成本的生產(chǎn)方法就顯得尤為重要。

目前鈣是應(yīng)用于強(qiáng)化食品的主要礦物質(zhì)之一，鈣試劑的添加可以使酪蛋白和乳清蛋白沉淀，因而使用鈣試劑凝乳可以大大提高干酪出品率。本實(shí)驗(yàn)采用了直接加入鈣試劑凝乳的方法來生產(chǎn)干酪，從而替代了凝乳酶的使用，節(jié)省了生產(chǎn)成本，鈣試劑凝乳來生產(chǎn)干酪具有一定的理論和實(shí)際意義。

1 材料與方法

1.1 主要原料與試劑

新鮮牛乳（市售），氯化鈣（分析純），R-704直投發(fā)酵劑。

1.2 儀器設(shè)備

干酪槽、干酪刀（自制）；水浴鍋；721分光光度計；AL104型電子分析天平。

1.3 試驗(yàn)指標(biāo)測定

水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定：根據(jù)GB 5418—1985烘干恒重法。

凝乳時間的測定：從加酸到切割凝乳縮至乳清清澈，呈淡綠色所需要的時間[1]。

乳清OD值測定：721紫外可見分光光度計測定排出的乳清在λ=500 nm時的吸光值。

感官評定：由10人小組對新鮮干酪進(jìn)行感官評定，根據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)軟質(zhì)干酪NY478—2002中非成熟軟質(zhì)干酪的感官要求，采用評分法。具體評分標(biāo)準(zhǔn)如表1所示

含脂率的測定采用羅茲-哥特里法。

1.4 方法

1.4.1 工藝流程

原料乳→巴氏殺菌（63℃，30 min）→冷卻（32℃）→添加發(fā)酵劑→添加CaCl2凝乳→切塊→靜置 （10 min）→攪拌→升溫?zé)嶂蟆湃榍濉铀?5℃）→攪拌→排乳清→加水（4℃）→攪拌→排乳清→堆放→吊袋排乳清→包裝

1.4.2 操作要點(diǎn)

（1）原料乳。必須是健康乳牛分泌出來的無抗的新鮮牛乳，牛乳比重1.029～1.031，脂肪3.1%～4.0%，蛋白質(zhì)2.8%～3.0%，正常新鮮牛乳的pH值為6.6左右，然后進(jìn)行嚴(yán)格的過濾凈化。

表1 干酪感官評分標(biāo)準(zhǔn)

（2）加CaCl2。CaCl2要預(yù)先配制成5%的CaCl2溶液，加入到原料乳中，有利于在乳中能夠均勻的分散。

（3）凝塊的切割。當(dāng)凝塊達(dá)到一定硬度時開始切割,將凝乳切割成為1 cm3的小方塊，以增大凝塊的表面積,縮短乳清排出的時間。

（4）排出乳清。切割后邊攪拌邊加熱,以盡快排出乳清。

1.4.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計

（1）最佳氯化鈣添加量的確定。在凝乳溫度為50℃時，分別加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%，1.2%，1.4%，1.6%，1.8%，2.0%的氯化鈣添加量，通過對農(nóng)家干酪凝乳時間、水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)和排除乳清的OD值的測定，研究不同氯化鈣添加量對凝乳性能的影響，確定最佳的氯化鈣添加量。

（2）最佳凝乳溫度的確定。原料乳經(jīng)過過濾凈化以后，采取1.4.3（1）中方法.確定確定的CaCl2添加量，按照上述工藝進(jìn)行生產(chǎn)，設(shè)計凝乳溫度為50，55，60，65，70，75℃，通過凝乳時間、水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)和排除乳清的OD值的測定，研究凝乳溫度對凝乳性能的影響，確定凝乳溫度的最適范圍。

（3）氯化鈣添加量與凝乳溫度的交互實(shí)驗(yàn)。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以農(nóng)家干酪的感官評分做為評定指標(biāo)，進(jìn)行CaCl2添加量和凝乳溫度的二水平三因素正交實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的極差分析確定因子的主次，確定CaCl2添加量和凝乳溫度的最佳組合。

表2 正交實(shí)驗(yàn)因素水平L4（23）

（4）最終產(chǎn)品的質(zhì)量鑒定。按照正交試驗(yàn)所得的優(yōu)化工藝生產(chǎn)農(nóng)家干酪，以國家農(nóng)業(yè)部軟質(zhì)干酪的標(biāo)準(zhǔn)為參考依據(jù)，通過對成品最終水分含量和脂肪含量的測定，進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。

2 結(jié)果與討論

2.1 CaCl2添加量對凝乳性能的影響

采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%，1.2%，1.4%，1.6%，1.8%，2.0%的不同CaCl2添加量，按照1.4.1的加工工藝生產(chǎn)干酪，考察對加工過程中凝乳時間、水分含量和排除乳清的OD值的影響，結(jié)果如圖1所示。

由圖1可以看出，CaCl2添加量對凝乳時間、產(chǎn)品水分含量及乳清OD值的影響都比較大。由圖1（a）可知，隨著CaCl2添加量的增加，凝乳時間逐漸縮短，這是由于添加CaCl2降低了pH值，從而引起蛋白質(zhì)凝集速度的增加，這與Gastaldi E和Van Hooydonk A C M[6-7]的研究結(jié)果相同。如圖1（c）所示，當(dāng)CaCl2添加量為1.4%時，乳清的OD值到達(dá)最低，說明乳清中的蛋白含量在此時最低，干酪的產(chǎn)率將會較高；當(dāng)CaCl2添加量大于1.4%時，乳清的OD值又開始逐漸升高，將會造成干酪的產(chǎn)率較低。由圖1（b）可知，當(dāng)CaCl2添加量為1.6%時，干酪水分含量較大，凝乳質(zhì)地細(xì)膩狀態(tài)較好；當(dāng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加到2%時，水分含量達(dá)到最大值，質(zhì)地過軟，這將會造成乳清不易排出。綜上確定CaCl2添加量為1.6%時的凝乳性能較好。

2.2 凝乳溫度對凝乳性能的影響

采用50，55，60，65，70，75℃的不同凝乳溫度，按照1.4.1的加工工藝生產(chǎn)干酪，考察對加工過程中凝乳時間、水分含量和排除乳清的OD值的影響，結(jié)果如圖2所示。

由圖2可以看出，隨著凝乳溫度的升高，凝乳時間逐漸縮短，但是在70℃以后，凝乳時間基本沒有變化；水分含量和乳清OD值隨著凝乳溫度的升高逐漸增大。由以上結(jié)果可以看出，凝乳的溫度對凝乳性能有很大的影響，隨著凝乳溫度升高，排出乳清OD值亦增加，水分含量增大，這可能是因?yàn)楦邷靥幚頃r，可在更高的pH處發(fā)生凝聚，并且加熱可以促進(jìn)凝塊的收縮并伴以乳清析出。隨著凝乳溫度的增加，干酪排出乳清量增多，隨乳清排出的蛋白增加，這與雒亞洲[8]的研究結(jié)果相同。因此，新鮮干酪在凝乳溫度為70℃左右時凝乳效果較好

2.3 直接酸化法生產(chǎn)夸克干酪主要工藝參數(shù)的優(yōu)化

選擇CaCl2添加量（A）、凝乳溫度（C）進(jìn)行正交試驗(yàn)，以感官評分為目標(biāo)，結(jié)果如表3所示。

由表3可以看出，2種因素對干酪感官品質(zhì)的影響大小依次為A＞C，即CaCl2添加量對干酪品質(zhì)影響極顯著，凝乳溫度的影響較顯著。可確定新鮮酸凝干酪理論上的最佳加工條件為A1C2，即CaCl2添加量為1.6%，凝乳溫度為75℃時新鮮干酪的品質(zhì)最佳。

2.4 最終產(chǎn)品質(zhì)量鑒定

成品最終理化指標(biāo)：水分為64.58%,脂肪為17.13%（均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)）,符合國家農(nóng)業(yè)部軟質(zhì)干酪NY478-2002的標(biāo)準(zhǔn)[9]。

表3 正交試驗(yàn)因素水平L4（23）

3 結(jié) 論

本研究通過單因素試驗(yàn)分析可表明，用CaCl2凝乳來生產(chǎn)農(nóng)家干酪可行，CaCl2添加量和凝乳溫度的升高使農(nóng)家干酪的凝乳時間縮短，水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，以農(nóng)家干酪的感官評分為衡量標(biāo)準(zhǔn)，在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過L4（23）正交實(shí)驗(yàn)，確定了其最適工藝條件為Ca-Cl2添加量1.6%，凝乳溫度75℃。生產(chǎn)所得的農(nóng)家干酪符合國家農(nóng)業(yè)部軟質(zhì)干酪的標(biāo)準(zhǔn)，可以應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)。

[1]GUINEE T P，PUDJA P D，F(xiàn)ARKYE N Y.Fresh Aeid-Cudr Cheese，Varieties.in Cheese：Chemisyrt，Physiesand Mieorbiology[M].Cha Pmnaand Hall，London.1993：363-419.

[2]關(guān)華濱，崔桂雙，刁復(fù)強(qiáng).農(nóng)家干酪[J].中國乳品工業(yè)，1992，20（5）：222-227.

[3]馮昆，張麗萍，趙婷，等.鈣試劑和溫度對干酪出品率和品質(zhì)的影響[J].農(nóng)產(chǎn)品加工·學(xué)刊,2005（8）：69-70.

[4]IDF Bulletin 203 Intemational Daiyr Federation[S].Burssels，1986.

[5]董暮螢，任發(fā)政.世界干酪文化鑒賞[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004：189-198.

[6]GASTALDI E,PELLEGRINI O,LAGAUDE A.Functions of Added Calcium in Acid Milk Coagulation[J].Journal of Food Science,1994,59（2）：310-320.

[7]VAN HOOYDONK A C M,VAN den BERG G.Control and Determination of the Curd-Setting during Cheese Making（Bulletin225）[M].Brussels：International Dairy Federation,1988.

[8]雒亞洲,高晶晶,蔣阿寧.天然干酪生產(chǎn)中凝乳形成的基本機(jī)理[J].農(nóng)產(chǎn)品加工·學(xué)刊,2008（9）：10-11.

[9]郭本恒,張少輝.軟質(zhì)干酪檢驗(yàn)方法[S].中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),2002.

Study of the process optimization of Cottage cheese

LI Wei,WU Bin,LI Jin-Bao,HU Rui-Jun
（Heilongjiang Vocational College of Biology Science and Technology,Harbin 150025,China）

For study of the process optimization of Cottage cheese,the CaCl2was found to be the best acidifier acidified for the production of Cottage cheese.According to single factor and orthogonal experiment L4（23）,the best process parameters of Cottage cheese were filtered out.The optimum process conditions are that whenadding amount of CaCl2is 1.6%and curd temperature is 75℃,the coagulation of Cottage cheese has the highest quality in this process.The result shows that can be used in producing actually.

Cottage cheese;CaCl2;curd temperature;process optimization;OD

TS252.53

A

1001-2230（2011）08-0025-03

2011-04-14

李偉（1983-），男，助教,從事食品生物方面的研究。

吳檳