徐杭蓉
乳業生物技術國家重點實驗室,上海乳業生物工程技術研究中心,光明乳業股份有限公司乳業研究院(上海 200436)
油茶屬山茶科山茶屬,油茶種仁含油量較高,油茶籽油脂肪酸組分不飽和脂肪酸含量較高尤其是油酸含量豐富,有“東方橄欖油”之稱,是一種健康油脂。油茶籽油中富含茶多酚[1]、角鯊烯[2]、維生素E等[3]抗氧化物和不飽和脂肪酸[4],可有效預防冠心病、延緩動脈粥樣硬化、保護肝臟和心臟、調節免疫等[5-8]。中國是世界上油茶分布最廣的國家,也是油茶籽油產量最高的國家,年產量約15萬 t[9]。油茶籽油富含油酸,而油酸因容易被人體吸收,不僅可以降低高血脂病的發病率,而且可以有效抑制低密度脂蛋白的升高[10],目前在化妝品、保健食品等[11]領域已有應用,但在再制干酪中由于油茶籽油地域性的限制而應用較少。
油茶籽油(益海嘉里食品有限公司);無水黃油、凝乳酶酪蛋白、原制切達干酪、脫脂乳粉(光明乳業股份有限公司);乳化鹽(云南貝克吉利尼有限公司);NaCl(食品級,中鹽有限公司)。
UM/SK5型融化鍋(德國Stephan公司);LAB 1000型均質機(丹麥APV公司);TA.XTplus型質構分析儀(英國Stable Micro System公司);GeminiSEM 50場發射掃描電子顯微鏡(德國)。
1.3.1 油茶籽油替代乳脂肪再制干酪的制備
制備工藝流程:根據配方原料配比,每組稱取1.5 kg后放入融化鍋中,加熱至90 ℃后再保持約5 min,保持溫度時把融化鍋的剪切溫度提升至90 ℃后再保持約5 min,保溫時把融化鍋的剪切速度提升到900 r/min。再用均質機在200 MPa均質條件下均質產品,然后取樣,樣品降溫至室溫后放入冰箱進一步冷卻[12]。
涂抹再制干酪原料配比:8組樣品均以16.95%切達干酪、10.136%凝乳酶酪蛋白、5.1%脫脂乳粉、1.81%乳化鹽、0.4% KCl為基礎,添加17.367%油脂,補足水分至100%。所添加的原料油脂分別為:A)0%油茶籽油+100%黃油;B)25%油茶籽油+75%黃油;C)50%油茶籽油+50%黃油;D)75%油茶籽油+25%黃油;E)100%油茶籽油+0%黃油。A組對照組(100%黃油)。
1.3.2 水分含量的測定[18]
取3 g樣品于水分測定儀的鋁箔盒內進行3次重復測試,記錄樣品的水分含量并取平均值。
1.3.3 脂肪含量的測定
脂肪含量的測定參照GB 5009.6—2016(三)。
1.3.4 蛋白質含量的測定
蛋白質含量的測定參照GB 5009.5—2016(5.2)。
1.3.5 pH的測定[12]
稱取25 g樣品與25 g蒸餾水,充分混勻并用研缽研磨至勻漿。用便攜式pH計測定pH,每組樣品重復測定3次,取平均值。
1.3.6 涂抹再制干酪質構性質測定[13-17]
將再制干酪樣品切成小塊,在室溫下放置10 min,平衡后進行質構性質的測定。測定模式為TPA二次下壓法。測定參數:測試前探頭行進速度為1 mm/s,測試中探頭行進速度為1 mm/s,二次下壓間隔時間為5 s,觸發力為3.0 g,探頭為p/5,每個樣品重復測定3次,取平均值。
1.3.7 涂抹再制干酪微觀結構測定[18-19]
將樣品切割至薄片,置于小瓶中,加入pH 7.0 2.5%戊二醛溶液,再將其置于4 ℃固定4 h。然后加入pH 7.0磷酸緩沖液進行清洗,每次10~15 min,清洗3次;再分別用30%,50%,70%和90%梯度體積分數的乙醇進行脫水。然后加入無水乙醇進行脫水1 h。將瓶中的乙醇溶液倒出,加入無水乙醇和乙酸異戊酯混合溶劑(1∶1,V/V)脫脂2 h。隨即加入液氮冷凍破碎。最后冷凍干燥,噴金,進行拍攝。
1.3.8 數據處理
用SPSS進行數據處理。
從表1可以看出,油茶籽油不同比例添加對產品的水分含量、pH、脂肪含量及蛋白質含量的影響均無顯著性差異(p>0.05)。原料黃油中含有一定水分,但在配料時較好地控制了脂肪含量,有效地控制了變量。pH定義為水溶液中氫離子活度(aH+)的負對數,即pH=-log aH+。由于pH是根據水中的氫離子活度而計算得到的[20],因此油脂的比例變化對產品的pH并不造成影響。
表1 不同油茶籽油添加量的涂抹再制干酪的理化性質
從圖1可以看出,隨著油茶籽油添加比例的增加,涂抹再制干酪的硬度降低。油茶籽油25%,50%,75%和100%替代比例的再制干酪產品硬度分別比無替代的對照組降低了20.72%,38.89%,49.41%和71.39%。其中,50%和75%替代比例產品的硬度之間沒有顯著性差異(p>0.05)。油茶籽油25%,50%,75%和100%替代比例的再制干酪產品的可涂抹性分別比無替代的對照組降低了19.62%,48.91%,64.85%和84.66%。其中,油茶籽油25%和50%替代比例的產品的可涂抹性變化最大。由于油茶籽油的替代對干酪脂肪球的大小和分布產生影響,其結果直接導致再制干酪凝膠網絡結構的變化,而硬度和可涂抹性的變化則是其具體表現。
圖1 不同油茶籽油添加量的涂抹再制干酪的硬度
從圖2可以看出,隨著油茶籽油替代比例的增加,涂抹再制干酪結構中的脂肪球直徑逐漸增大。其中對照組(100%黃油)的脂肪球直徑較小,約為3 μm,且分布較為均勻。油茶籽油25%替代產品中的脂肪球直徑約為3.4 μm。油茶籽油50%替代的涂抹再制干酪的微觀結構中脂肪球直徑約為5 μm,圖2中5 000倍放大圖中出現較大凹陷原因是同時有幾個脂肪球交聯。油茶籽油75%替代時,開始出現較大直徑(約為8 μm)且分布不均勻的脂肪球。油茶籽油100%替代的產品脂肪球直徑約為9.4 μm,脂肪球大小不規則,分布也不均勻。綜合考察,產品中油脂在油茶籽油于50%~75%替代比例時融化溫度變化幅度十分明顯與質構性質等指標吻合,油茶籽油大于50%替代比例不適合應用于涂抹再制干酪中。
對比不同比例油茶籽油添加再制干酪中脂肪球大小和分布的差異,油茶籽油替代比例大于50%的干酪的質構性質以及微觀性質變化較大。對照組干酪硬度適中,可涂抹性好,脂肪球小而分布均勻,植物油替代比例提高導致干酪硬度下降,可涂抹性變差,微觀結構中形成更大的脂肪球。通過圖片數據分析,當油茶籽油替代比例增大至50%時,干酪硬度明顯下降,可涂抹性不佳,微觀結構開始出現較大直徑且分布不均勻的脂肪球。因此,油茶籽油替代比例應控制在50%以下較為適宜。