添加大豆分離蛋白對羊乳干酪質構與感官品質的影響

吳曉英，祝敏，杜金華，高艾英

1(山東農業大學食品學院，山東 泰安，271018)

2(泰安市產品質量監督檢驗所，山東泰安，271000)

羊乳營養豐富，以羊乳為原料制得的干酪，脂肪含量適中，產品組織結構細膩，品質普遍優于牛乳干酪［1］。質構是評價干酪質量的主要指標。Fekadua等人發現，羊乳化學組成的改變會導致硬質和半硬質干酪感官品質的變化［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發現，原料來源影響干酪的水分、脂肪含量、產量、灰分以及常量、微量元素含量［3］。發酵劑影響羊乳干酪的質構和風味［4］，而凝乳酶卻能影響干酪的蛋白質水解、質構以及感官特性［5］。制作工藝也會影響干酪的品質，羊乳干酪經高壓處理會促進蛋白水解，加速成熟并形成強烈的風味［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，可作為蛋白質源廣泛應用于乳制品［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味及質構，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味物質的種類［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，結合感官評價結果，確定SPI最佳添加比例。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

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)作為主發酵劑，用量5U/1000L，DSM公司，中國;直投式費氏丙酸桿菌作為次發酵劑，用量5U/1000L，SK公司，德國;羊乳(蛋白質:3.76%，脂肪:4.18%)，購于當地某奶羊養殖場。

1.2 主要儀器與設備

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數顯恒溫水浴鍋，金壇市雙捷電子儀器設備廠;真空包裝機，章丘市炊具包裝機械廠;TA-XT2i質構儀，SMS公司，英國。

1.3 混合干酪的制作

參考祝敏的方法［11］。

1.4 分析方法

1.4.1 水分測定

參考GB5009.3—2010直接干燥法。

1.4.2 質構測定

參考祝敏的方法［11］。TPA模式，質構儀參數設定: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，評分標準列于表1。

表1 感官評分標準Table 1 Standards for sensory evaluation

1.4.4 統計分析

文中數據均為3次平行試驗結果平均值，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分析相關性。

2 結果與分析

2.1 SPI添加量及成熟時間對干酪水分含量的影響

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。產生這種現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狀結構，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(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，干酪中的蛋白結合水轉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，不適宜的成熟環境造成干酪失水，水分含量降低。

2.2 SPI添加量及成熟時間對干酪硬度的影響

由表3可知，添加SPI能夠明顯降低羊乳干酪的硬度，相關性分析結果表明SPI的添加比例與干酪硬度存在極顯著負相關性(r=-0.960，P＜0.01，見表7)。造成這種現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狀結構，從而增加了水分含量，降低了硬度;(2)發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絡結構，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。相關性分析顯示干酪的硬度值與水分含量存在顯著負相關性(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的大分子結構發生變化，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相關性［14］。第50天到70天硬度又呈現上升的趨勢，可能是因為干酪的失水作用造成干酪外觀狀態硬化。

2.3 SPI添加量及成熟時間對干酪咀嚼性的影響

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。可能是因為SPI增加了干酪蛋白質的持水能力，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。相關性分析結果表明，干酪的咀嚼性與其硬度呈極顯著正相關性(r=0.982，P＜0.01，見表7)和水分含量呈顯著負相關性(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

2.4 SPI添加量及成熟時間對干酪凝聚性、彈性的影響

凝聚性反映了干酪內部結合強度的大小。由表5測定結果可知，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次壓縮結束間的暫停過程中樣品恢復的高度，它反映了干酪受到擠壓后恢復原狀的能力。彈性受多方面因素影響，如干酪成熟環境的溫度和濕度等。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性(表7)。

2.5 干酪的感官評價

由感官評價結果(表8)可知，SPI添加比例過高會導致混合干酪出現明顯的豆腥味，奶香味減弱，而且質地松散、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 相關性分析Table 7 Results of correlation analysis

表8 感官評價Table 8 Score of the sensory evaluation

3 結論

混合干酪的水分含量與SPI的添加量呈極顯著正相關性(r=0.964，P＜0.01)，添加SPI可以提高產品的持水性;干酪硬度與SPI的添加量存在極顯著負相關性(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、質地細膩、咀嚼感良好，奶香味濃郁，無論從口感還是風味都能滿足消費者對干酪的感官要求。

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［13］ ISO 22935-3:2009(IDF 99-3:2009)Milk and milk products--Sensory analysis--Part 3:Guidance on a method for evaluation of compliance with product specifications for sensory properties by scoring.

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