不同涂膜處理對蒙古奶酪水分狀態的影響

孫婷婷，周 然

（上海海洋大學，上海 201306）

蒙古奶酪又稱為奶豆腐，是一種由牛奶經過酸凝而成的鮮食奶酪[1]，在貯藏過程中易受腐敗菌污染[2]，導致貨架期變短。O-羧甲基殼聚糖具有無毒，生物可降解性、保濕性以及100%水溶性特點。本文以1.5%的O-羧甲基殼聚糖為基質材料，負載Nisin脂質體制備出復合涂膜保鮮蒙古奶酪，綜合評估不同涂膜處理對蒙古奶酪水分狀態的影響，獲得最適合奶酪保鮮的薄膜。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

蒙古奶酪，內蒙古阿爾善旗艦店；O-羧甲基殼聚糖，浙江澳興生物科技有限公司；Nisin，浙江銀象生物科技有限公司；卵磷脂，上海吉至生化科技有限公司；膽固醇，上海源葉生物科技有限公司；低場核磁共振分析儀，上海紐邁分析儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 脂質體的制備

采用薄膜水化-超聲法制備脂質體。

1.2.2 樣品制備

將奶酪切成2 cm×2 cm×2 cm的小塊，分為4組：①對照組的奶酪不做任何處理；②1.5%的O-羧甲基殼聚糖涂膜組；③1.5%的O-羧甲基殼聚糖復合涂膜組；④Nisin-1.5%的O-羧甲基殼聚糖涂膜組；⑤Nisin脂質體-O-羧甲基殼聚糖復合涂膜組。將奶酪浸潤在涂膜中20 s晾干儲藏于25 ℃下，分別于0 d、2 d、4 d、6 d和8 d進行分析。

1.2.3 核磁共振測試

奶酪樣品置于核磁共振儀器中，調整合適參數，用Carr-Purcell-Meiboom-Gill（CPMG）脈沖序列測定奶酪樣品橫向弛豫時間[3]。采用自旋回波序列進行質子密度成像分析。

1.3 統計分析

用IBM SPSS Statistics 22對實驗數據進行方差分析，用Origin 2018對數據進行圖形的繪制，通過Duncan試驗評估效果之間的差異（P＜0.05）。

2 結果與分析

2.1 貯藏后奶酪水分狀態變化

由于水和蛋白質等大分子之間的相互作用，奶酪基質影響了質子的橫向弛豫時間[4]。蒙古奶酪的水分狀態為結合水、不易流動水和自由水。其中結合水是與脂肪球以及蛋白質等大分子極性基團緊密結合的水分子層；不易流動水是指松散在蛋白質基質中的相對靜止的水；自由水是指存在于酪蛋白大通道里的水分[5]。由圖1可知，隨著貯藏時間的延長，相比于新鮮奶酪中的不易流動水，對照組奶酪中的不易流動水含量顯著減少（P＜0.05），1.5%的O-羧甲基殼聚糖涂膜組以及復合膜組奶酪的不易流動水相對含水量與新鮮奶酪中的接近。此現象的主要原因是奶酪中蛋白水解導致水分逐漸從蛋白基質中分離出來，而O-羧甲基殼聚糖能夠減緩蛋白質水解。此外，各個涂膜處理中結合水變化不明顯；相比對照組，復合涂膜組自由水含量增加不明顯。由此可見，復合膜能夠有效控制蒙古奶酪水分遷移。

圖1 不同涂膜處理的蒙古奶酪在貯藏過程中不同狀態水分含量的變化

2.2 蒙古奶酪在不同貯藏時間下的水分分布的核磁共振圖像

如圖2所示，相比第0 d的新鮮奶酪低場核磁共振成像（圖2A），對照組低場核磁共振成像最暗（圖2B）。隨著貯藏時間的延長，承載不易流動水的蛋白基質網絡結構松弛，不易流動水分狀態轉變成自由水狀態，這個現象與ALTAN等[6]的研究結果一致。此外，Nisin復合膜組（圖2E）以及Nisin脂質體復合膜組（圖2F）奶酪的低場核磁共振成像相比對照組（圖2B）和1.5%O-羧甲基殼聚糖涂膜組（圖2C）以及復合膜涂膜組（圖2D）較亮，表明添加Nisin以及Nisin脂質體的涂膜對蒙古奶酪保鮮效果最好。

圖2 蒙古奶酪在第 0 d（A）和第 8 d（B、C、D、E、F）水分分布的核磁共振圖像

3 結論

研究表明，1.5% O-羧甲基殼聚糖膜，復合膜（Nisin復合膜以及包含Nisin脂質體復合膜）能夠延長蒙古奶酪貨架期，減小奶酪水分狀態變化。通過分析蒙古奶酪水分狀態變化，Nisin脂質體復合膜水分分布變化相比對照組的變化最小。綜上所述，在以上涂膜保鮮中，Nisin脂質體復合涂膜保鮮效果相對較好。