王鳳梅

（內(nèi)蒙古商貿(mào)職業(yè)學(xué)院食品工程系，呼和浩特 010070）

0 引言

膜分離是利用人工或天然的高分子薄膜，對多組分溶質(zhì)與溶劑進行分級、分離、提純或者濃縮的技術(shù)[1-3]。在食品工業(yè)方面，目前已經(jīng)有研究者將超濾技術(shù)應(yīng)用于蘋果汁的澄清與除菌、乳清廢水處理、奶粉預(yù)濃縮、冰激凌生產(chǎn)、奶酪生產(chǎn)以及乳清粉的生產(chǎn)[4-6]。

切達干酪是以乳、稀奶油和脫脂乳等為原料，通過凝乳酶凝乳，排除部分乳清并經(jīng)細菌成熟的天然硬質(zhì)干酪[7]，超濾濃縮原料乳生產(chǎn)干酪具有產(chǎn)量高、凝乳酶用量少、產(chǎn)品均一性較好、節(jié)約生產(chǎn)空間等優(yōu)點[8]，因此是目前乳制品加工業(yè)的一個新趨勢。近年來，已經(jīng)有相關(guān)學(xué)者對超濾干酪工藝進行研究[5,9]，但是對于該產(chǎn)品貯存期間的品質(zhì)情況卻鮮有報道。

本次試驗?zāi)康氖峭ㄟ^研究超濾生產(chǎn)的切達干酪貯存期間理化指標變化情況，發(fā)現(xiàn)其中規(guī)律，并據(jù)此及時反應(yīng)出超濾切達干酪的質(zhì)量情況，可為乳品企業(yè)提供及時準確的指導(dǎo)信息。

1 實驗

1.1 材料

原料奶采自呼和浩特MF牧場，采樣后當天進行切達干酪生產(chǎn)，工藝如下：

原料乳→超濾→滅菌（63℃，30 min）→冷卻→發(fā)酵(發(fā)酵劑添加量4.5 U/kg)→添加凝乳酶(凝乳酶添加量0.006%)→凝乳（升溫時間25 min）→切割→排乳清→壓榨→成熟(10℃)。

采用以上工藝生產(chǎn)的切達干酪，置于10℃下成熟，定期對蛋白質(zhì)含量、FAN/TN、硬度、pH值和乳酸菌活菌數(shù)進行測定。

1.2 測定方法

蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的測定：采用凱氏定氮儀（ATN-300型，上海洪紀儀器設(shè)備有限公司）進行測定。

游離氨基氮（Free Amino Nitrogen,FAN）的測定：切達干酪中FAN的測定參照董瑩[10]的方法。

硬度的測定：切達干酪中硬度的測定參照董瑩[10]的方法。

pH值的測定：切達干酪中pH值的測定參照孫卓等人[9]的方法。

乳酸菌活菌數(shù)的測定：切達干酪中乳酸菌活菌數(shù)的測定參照Ishii S[11]的方法。

2 結(jié)果與分析

2.1 切達干酪貯存期間品質(zhì)變化的差異性

在10℃條件下貯存干酪，定期檢測樣品，對蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)、FAN/TN、硬度、pH值和乳酸菌活菌數(shù)的差異性進行分析，結(jié)果如表1所示。

表1 切達干酪貯存期間的品質(zhì)變化（n=3，±SD）

由表1可以看出，隨著貯存時間的延長，超濾切達干酪中FAN/TN呈升高趨勢，組間有極顯著差異（P＜0.01）；蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)、硬度、pH值和乳酸菌活菌數(shù)隨貯存時間的延長而降低，組間有極顯著差異（P＜0.01）。

2.2 切達干酪貯存期間品質(zhì)變化的相關(guān)性

對貯存時間、蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)、FAN/TN、硬度、pH值和乳酸菌活菌數(shù)的相關(guān)性進行分析，結(jié)果如表2所示。

表2 切達干酪貯存時間、品質(zhì)變化之間多元回歸系數(shù)檢驗

由表2可以看出，切達干酪貯存時間與FAN/TN呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01），與蛋白質(zhì)含量、硬度、pH值和乳酸菌活菌數(shù)呈極顯著負相關(guān)（P＜0.01）；蛋白質(zhì)含量與FAN/TN呈極顯著負相關(guān)（P＜0.01）；pH值與乳酸菌活菌數(shù)呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01）。

3 討論

超濾切達干酪貯存期間，蛋白質(zhì)含量不斷降低，F(xiàn)AN/TN不斷升高，組間有極顯著差異（P＜0.01）；干酪貯存時間與蛋白質(zhì)含量呈極顯著負相關(guān)（P＜0.01），與FAN/TN呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01）。這是由于在干酪成熟期內(nèi)，蛋白質(zhì)不斷分解，產(chǎn)生小分子的短肽和氨基酸造成的。本次試驗數(shù)據(jù)顯示，在成熟期內(nèi)，超濾干酪的蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)從31.28%降低到21.12%，和普通切達干酪相比，其初始質(zhì)量分數(shù)較高，降解速度較慢。這可能是由于以下兩個因素造成：其一，超濾過程中，酪蛋白被濃縮，導(dǎo)致截留物中蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)偏高；其二，血纖維蛋白溶酶（Plasmin,PL）是牛乳中的一種蛋白酶，在巴氏殺菌后仍能夠保持較高的酶活性，可以將蛋白水解為肽類[12-14]，而超濾干酪中含有較多的Plasmin抑制劑，會造成蛋白分解速度降低[15]。

超濾切達干酪硬度在貯存期間呈下降趨勢，組間有極顯著差異（P＜0.01）；干酪貯存時間與硬度呈極顯著負相關(guān)（P＜0.01）。本次試驗表明，超濾干酪硬度變化主要集中在前30 d，這可能是這段時間蛋白水解變化較快的原因。超濾切達干酪硬度遠遠低于普通切達干酪，這可能是由于當超濾牛乳蛋白質(zhì)量分數(shù)超過14%時，其黏度顯著增大，使得攪拌難度增大，會降低產(chǎn)品硬度；也可能是由于牛乳超濾過程中礦物質(zhì)元素與酪蛋白結(jié)合，以相同比例被濃縮，乳清排出量減少，造成產(chǎn)品質(zhì)地呈粒狀，硬度降低[16]。

pH值和乳酸菌活菌數(shù)隨貯存時間的延長而降低，組間有極顯著差異（P＜0.01）,兩者呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01）。本研究pH值在成熟期的前30 d呈下降趨勢，后期趨于平穩(wěn)，這可能是由于在貯存初期，乳酸菌進一步生長繁殖，消耗乳糖產(chǎn)生乳酸，從而導(dǎo)致pH值下降，之后由于超濾乳中酪蛋白與鈣鹽等成分呈不溶狀態(tài)，超濾截留物緩沖能力增加，使pH值趨于穩(wěn)定。

4 結(jié)論

隨著貯存時間的延長，超濾切達干酪中FAN/TN呈升高趨勢，組間有極顯著差異（P＜0.01）；蛋白質(zhì)含量、硬度、pH值和乳酸菌活菌數(shù)隨貯存時間的延長而降低，組間有極顯著差異（P＜0.01）。

切達干酪貯存時間與FAN/TN呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01），與蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)、硬度、pH值和乳酸菌活菌數(shù)呈極顯著負相關(guān)（P＜0.01）；蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與FAN/TN呈極顯著負相關(guān)（P＜0.01）；pH值與乳酸菌活菌數(shù)呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01）。

超濾切達干酪質(zhì)地脆、呈顆粒狀，品質(zhì)較差，因此若要用超濾技術(shù)生產(chǎn)切達干酪，需要對其工藝進行改良。

[1]劉云飛，潘道東.鮮乳陶瓷膜除菌技術(shù)研究[J].食品科學(xué)，2008，29(3)：256-258.

[2]KELLY P M.Y UOHY J J.The Effectiveness of Microfiltrition for the Removal of Microorganisms[J].Bulletin of the International Dairy Federation,1997(320):24-35.

[3]JHENYON D K.Extended Shelf-life Milk in North America:A Per?spective[J].International Journal of Dairy Technology,1999,52(3):95-101.

[4]李軍，汪政富，張振華，等.鮮榨蘋果汁陶瓷膜超濾澄清與除菌的中試試驗研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2005，21(1)：136-141.

[5]楊永龍，張杰，宗學(xué)醒，等.超濾技術(shù)在鹽水奶酪中的應(yīng)用研究[J].中國乳品工業(yè)，2011，39(1)：26-29.

[6]史玉東，康小紅，胡新宇.膜分離技術(shù)在乳品工業(yè)中的應(yīng)用[J].農(nóng)產(chǎn)品加工，2009，160(1)：53-54.

[7]駱承庠.乳與乳制品工藝學(xué)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2001.

[8]董晶瑩，馬鶯，陳歷俊，等.超濾技術(shù)在干酪生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].食品工業(yè)科技，2009，30(12)：447-454.

[9]孫卓，劉鷺，張佳程，等.牛乳超濾及工藝條件改變對切達干酪促熟及其品質(zhì)的影響[J].食品科學(xué)，2013，34(4)：104-108.

[10]董瑩.不同體細胞原料乳對契達干酪品質(zhì)的影響[D].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué),2006.

[11]ISHII S.Study on the kumiss(airag)of Mongolian nomads after se?vere cold in the winters of 2000 and 2001[J].Milk Science,2003,52(7):49-52.

[12]顧瑞霞,謝繼志.干酪制造和成熟過程中的蛋白水解[J].中國乳品工業(yè).1992,20(1):24-28

[13]FOX P F.Proteolysis during cheese manufacture and ripening[J].Journal of Dairy Science.1989,72(6):1379-1400

[14]GRANDISON A S,FORD G D.Effects of variations in somatic cell count on the rennet coagulation properties of milk and on the yield,composition and quality of Cheddar cheese[J].Journal of Dariy Re?search.1986,53:645-655

[15]BENFELDT C.Ultrafiltration of cheese milk:effect on plasmin activ?ity and proteolysis during cheese ripening[J].International Dariy Jour?nal.2006,16:600-608.

[16]ANDERSON D L,MISTRY V V,BRANDAMA R L.Reduced fat Cheddar cheese from condensed milk.1.Manufacture,composition,and rupening[J].Journal of Dariy Science.1993,76:2832-2844.