市售天然成熟干酪滋味特征差異性研究

王 磊WANG Lei

(1.上海乳業生物工程技術研究中心，上海 200436；2.光明乳業股份有限公司乳業研究院乳業生物技術國家重點實驗室，上海 200436)

天然干酪是原料乳經發酵凝乳制成的高營養乳制品。干酪滋味是消費者能否長期食用干酪的重要原因之一。干酪的滋味主要來源于蛋白質、脂肪的分解產物及某些礦物質。目前國外對部分干酪的滋味已有研究，并且開始利用新技術對滋味成分進行分析。如Camilla等[1]發現半硬質干酪的苦味與纈氨酸、亮氨酸有關，甜味與丙氨酸、γ-氨基丁酸、脯氨酸和甘氨酸相關；Lauriane等[2]用23Na 核磁共振儀(Nuclear Magnetic Resonance，NMR)結合時間-強度法檢測評價員口中的鈉離子的遷移率，以分析咸味在口中的釋放情況；Manxiang等[3]用切片樣品法預處理干酪，隨后用傅里葉變換紅外光譜儀(Fourier Transform Infrared Spectrometer，FTIR)對樣品進行分析，實現了對脂肪和氨基酸的檢測。而中國干酪滋味的研究還鮮有報道。

本試驗選取不同種類(按水分含量分類)的8種典型天然成熟干酪，通過全自動氨基酸分析儀(Amino Acid Analyzer，AAA)、氣相色譜質譜聯用儀(Gas Chromatography-Mass Spectrometry，GC-MS)對干酪中的游離氨基酸、游離脂肪酸等滋味物質進行定性定量分析，根據滋味活力值篩選特征滋味物質，以及感官評價對8種干酪的特征滋味物質及其代表滋味進行分析對比，以探究干酪間滋味差異，為新型自制干酪產品的研發、風味的精確控制和市場定位提供理論支持。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 試驗材料

切達干酪、高達干酪、帕瑪森干酪、布里干酪、安文達干酪、山羊乳干酪、艾達姆干酪、藍紋干酪：購自于上海城市超市(詳細信息見表1)，每種干酪各購買3份；用真空包裝袋真空包裝，放置于4 ℃冷藏室儲存備用。

表1 8種干酪樣品信息表Table 1 The information of eight kinds of cheese samples

1.1.2 試驗試劑

0.2 μm濾膜：上海安普實驗科技股份有限公司；

一次性無菌注射器1 mL連針：上海安普實驗科技股份有限公司；

磺基水楊酸、己烷、甲醇、NaOH：分析純，國藥集團化學試劑有限公司；

C19:0內標物：色譜純，美國Sigma-Aldrich公司。

1.1.3 儀器設備

電子天平：BSA42025-CW型，賽多利斯(上海)貿易有限公司；

分散機：T25 D S25型，艾卡(廣州)儀器設備有限公司；

落地式離心機：Beckman Avanti J-30I型，貝克曼庫爾特商貿(中國)有限公司；

全自動氨基酸分析儀：L-8900型，日本日立公司；

數控超聲波清洗儀：KQ5200D型，昆山市超聲儀器有限公司；

旋渦混合器：XW-80A型，上海青浦滬西儀器廠；

氣相色譜-質譜聯用儀(GC-MS)：7890A-5975C型，美國安捷倫公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 游離氨基酸的檢測 稱取10 g干酪，加去離子水至100 mL，用分散機勻漿，靜置，離心(9 000×g，4 ℃，30 min)。去除上層脂肪，下層沉淀，取上清，按樣品體積1/3加入7 g/100 mL 磺基水楊酸溶液，靜置15 min，離心(9 000×g，4 ℃，30 min)，去除下層沉淀，上層濾液用濾紙過濾并用0.2 μm 濾膜過濾，利用氨基酸分析儀測定。試驗重復3次。

1.2.2 游離脂肪酸的檢測

(1) 脂肪酸甲酯化：0.3 g干酪樣品溶于3 mL己烷中，加入3 mL NaOH-甲醇溶液進行甲酯化反應，隨后取20 μL 9.918 mg/mL C19:0作為內標加入溶液中，震蕩2 min，超聲20 min，放置30 min，取上清稀釋10倍用GC-MS測定。每組試驗重復3次。

(2) 色譜條件：色譜柱：DB-5；進樣量：1.00 μL；進樣溫度：270 ℃；分流比：無分流；載氣：He；流量：1 mL/min；程序升溫：70 ℃保持5 min，以25 ℃/min升至200 ℃，保持0 min，以2 ℃/min升至260 ℃，保持0 min。

(3) 質譜條件：接口溫度：260 ℃；離子源溫度：230 ℃；四級桿溫度：150 ℃；電離方式：EI+，70 eV；掃描方式：全掃描，質量范圍：33～500 amu。GC-MS數據處理由ChemStation Integratorr系統完成，化合物經NIST 2011譜庫檢測匹配，選取相似度≥80的物質。

1.2.3 氯化鈉含量測定 按GB 50094.44—2016執行。

1.2.4 特征滋味物質的篩選 根據Grosch等[4]的方法，利用滋味活度值(Taste Activity Values，TAV)來評價游離氨基酸、游離脂肪酸和氯化鈉對滋味的影響。按式(1)計算滋味活度值。

(1)

式中：

TAV——滋味活力值；

Ci——測得物質的濃度，mg/100 g；

Ti——該物質閾值，mg/100 g。

1.2.5 干酪感官評價

(1) 樣品制備：將干酪從冰箱取出，放置30 min至室溫，切取2 cm×2 cm×2 cm小塊放于一次性水杯中，用鋁箔紙包好，并用3位隨機數字編號。

(2) 感官標尺的建立：采用線性標度進行評分[5]。在距離長為15 cm的直線兩端各1.25 cm處作為起止點，在7.5 cm 處作為中間線，根據風味強度不同，在直線上作出標記，以0 cm到標記處的距離作為該種屬性的風味強度。

(3) 感官特性及定義參照物：評價員通過品嘗干酪單獨記錄能反映干酪的感官特性。參考食品感官分析詞典[6]對感官特性進行匯總和定義，并確定參比樣，見表2。

(4) 評價員評價：20名經過培訓的感官評價員(男、女各10名，均為中國干酪研究專家)對8種干酪的滋味特征進行感官評價。首先將標有3位隨機數字的干酪隨機呈送給評價員，按照表2的品評順序進行評價，并在感官標尺上打分。每個樣品間用溫水和蘇打餅干漱口以消除樣品間的干擾。

表2 干酪感官特征定義及參比樣Table 2 The definition and references of cheeses attributes

1.3 數據處理

采用SPSS 22.0軟件通過ANOVA對數據進行Tukey HSD顯著性分析，結果均以平均值±標準差表示，分析前將數據進行標準化處理。

2 結果與分析

2.1 干酪中游離氨基酸的檢測

由表3可知，17種游離氨基酸在干酪中均被檢測到，其中谷氨酸、賴氨酸含量普遍較高，這2種氨基酸主要賦予干酪鮮味和苦味。除布里干酪和山羊乳干酪氨基酸含量相對較少外，其他6種干酪氨基酸總量都較為豐富。帕瑪森干酪和藍紋干酪氨基酸含量明顯高于其余6種，這是由于帕瑪森干酪的成熟期在10個月以上[7-8]，而藍紋干酪可能是由于在加工過程中除了加入婁地青霉作為主要發酵劑外，在成熟期間還需對干酪塊穿孔引入空氣，使霉菌孢子進入干酪內部，加速了蛋白質的降解，因此產生了較多的氨基酸[9]。

2.2 特征滋味氨基酸的鑒定

根據表4和表5得到各氨基酸的滋味活力值(TAV)。當TAV值>1時，說明該物質的濃度大于本身的閾值，能被人感受到，即對滋味有貢獻[4]。由表5可知，除布里干酪和山羊乳干酪外，其他6種干酪中游離氨基酸對滋味均有一定貢獻。而C Salles等[10]的研究中選取的山羊乳干酪也出現了氨基酸含量低于閾值的情況。8種干酪共有的特征滋味氨基酸有纈氨酸和賴氨酸，即干酪共同帶有苦味和甜味。切達干酪中對滋味有貢獻的氨基酸還有苯丙氨酸，通過表4可知，這3種氨基酸主要賦予切達干酪甜味和苦味；高達干酪中對滋味有貢獻的特征氨基酸還有谷氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、組氨酸和精氨酸，主要賦予干酪鮮味、苦味和甜味；帕瑪森干酪中特征滋味氨基酸還有色氨酸、谷氨酸、丙氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸和組氨酸，主要賦予干酪苦味、鮮味和甜味；安達文干酪中還有丙氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、組氨酸和精氨酸，賦予干酪苦味和甜味；艾達姆干酪中特征滋味游離氨基酸還有谷氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、組氨酸和精氨酸，主要賦予干酪苦味、鮮味和甜味；藍紋干酪特征滋味氨基酸最豐富，除共有氨基酸外，還有天門冬氨酸、絲氨酸、谷氨酸、丙氨酸、甲硫氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、組氨酸、精氨酸和脯氨酸共12種，可賦予干酪苦味、鮮味和甜味。

表3 8種干酪中17種游離氨基酸含量?Table 3 The contents of seventeen kinds of free amino acids in eight cheeses mg/100 g

? 同列不同字母表示差異性顯著(P<0.05)。

表4 17種游離氨基酸閾值及特征滋味[4]?Table 4 The thresholds of seventeen kinds of free amino acids and their characteristic flavor mg/mL

? “—”表示未檢出。

表5 8種干酪中17種游離氨基酸TAV?Table 5 TAV of seventeen free amino acids in eight cheeses

? “—”表示未測出。

以TAV值作為強度指標衡量各氨基酸對8種干酪滋味的影響程度。由圖1可知，藍紋干酪由于賦予滋味的游離氨基酸含量最高，種類最豐富，因此滋味最強。雖然氨基酸也提供了干酪甜味和鮮味，但在苦味程度較高的情況下，根據味的消殺作用[11]，甜味和鮮味感受程度大大降低，但同時甜味和鮮味的存在也一定程度上降低了苦味，3種滋味間起到了風味平衡的作用。

圖1 8種干酪游離氨基酸滋味強度對比Figure 1 The comparison of free amino acids taste intensity of eight cheeses

2.3 干酪中脂肪酸的檢測

由表6可知，8種干酪共檢測到11種脂肪酸。脂肪酸含量較高，可能是市售干酪成熟期較長，脂肪酶逐漸將脂肪分解。其中己酸是主要的揮發性短鏈脂肪酸，賦予干酪一定程度的腐臭味[12]。辛酸至硬脂酸均為中長鏈脂肪酸，這些脂肪酸主要賦予干酪酸味，與Kollodge等[13]研究的脂肪酸種類大致相同，但由于本試驗選取干酪屬于市售干酪，成熟期較長，因此含量比報道高。

2.4 特征滋味脂肪酸的鑒定

類似于氨基酸，根據表7選取TAV值>1的脂肪酸作為干酪特征滋味脂肪酸。月桂酸閾值低且含量高，因此是干酪酸味的主要貢獻物質。由表8可知，8種干酪共有的特征滋味脂肪酸為己酸、壬酸、癸酸、月桂酸和肉豆蔻酸。除了己酸具有揮發性，壬酸帶有奶油的醇厚感外，其他脂肪酸帶有酸味。切達干酪、帕瑪森干酪、艾達姆干酪和藍紋干酪的特征滋味脂肪酸還有辛酸和棕櫚酸；山羊乳干酪特征滋味脂肪酸還有辛酸。這些脂肪酸主要賦予干酪奶油的后韻味和酸味。以TAV值作為強度指標衡量各脂肪酸對8種干酪滋味的影響程度。由圖2可知，酸味程度最強的為艾達姆干酪，而帕瑪森干酪的醇厚感最強。

2.5 氯化鈉含量及TAV分析

干酪鹽漬主要使用鈉鹽，在人咀嚼過程中主要是氯化鈉賦予了干酪咸味。由表9可知，由于工藝的不同，氯化鈉的添加量各有不同，其中山羊乳干酪和藍紋干酪氯化鈉含量明顯高于其他6種干酪。8種干酪中氯化鈉的含量均高于閾值(318 mg/kg)[14]191，說明8種干酪均能明顯感覺到咸味。

表6 8種干酪中脂肪酸含量?Table 6 The contents of fatty acids in eight cheeses μg/g

? 同列不同字母表示差異性顯著(P<0.05)。

表7 11種脂肪酸閾值及特征滋味[14]48-401 [15] ?Table 7 The thresholds of fatty acids and their characteristic flavor μg/g

? “—”表示未測得。

表8 8種干酪11種脂肪酸TAV?Table 8 The TAV of fatty acids in eight cheeses

? “—”表示未測得。

圖2 8種干酪脂肪酸滋味強度對比Figure 2 The comparison of fatty acids taste intensity of eight cheeses

表9 8種干酪氯化鈉含量及TAV結果?Table 9 The sodium chloride content and TAV of eight kinds of cheeses mg/100 g

? 同列不同字母表示差異性顯著(P<0.05)。

2.6 8種干酪感官評價

由表10可知，8種干酪的滋味中咸味和鮮味比較突出，符合氯化鈉含量高于其滋味閾值結果，而鮮味的感受可能受到了咸味的影響，因此比較突出，二者有風味增強的作用。由圖3可知，藍紋干酪整體滋味強度強于其他干酪，異味、苦味、滯留性和辛辣感較重。布里干酪和安達文干酪風味剖面相近，符合脂肪酸檢測結果，但與氨基酸和氯化鈉檢測結果有一定偏差，也反映出儀器分析的局限性。

表10 8種干酪感官評價結果?Table 10 Sensory evaluation of eight cheeses

? 同列不同字母表示顯著性差異(P<0.05)。

圖3 8種干酪滋味特征剖面圖Figure 3 Taste profile of eight kinds of cheeses

3 結論

各干酪的差異主要體現在滋味物質含量和強度上。切達干酪、帕瑪森干酪、艾達姆干酪和藍紋干酪滋味物質含量最豐富，因此滋味強度比較大。可以針對不同人群的口味喜好，對現有干酪的口味進行改良和模擬現有干酪進行自制干酪的研發，來不斷豐富繁榮中國干酪市場。

在本研究成果的基礎上，仍可以進行深一步的探討，例如多種氣味、滋味物質的相互作用對風味的影響；從干酪生產工藝的各個階段探討風味的形成，構建完整的干酪風味模型；篩選特定菌株以生產符合中國人口味的特色干酪等。

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