徐杭蓉XU Hang- 鄭遠(yuǎn)榮 - 劉振民 -
(1. 光明乳業(yè)股份有限公司研究院乳業(yè)生物技術(shù)國家重點實驗室,上海 200436;2. 上海大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,上海 200444)
干酪的高脂肪含量一直受到廣泛關(guān)注,有很多研究[1-2]對減脂干酪風(fēng)味與質(zhì)構(gòu)進(jìn)行了探索。其中干酪中的乳脂肪有多種減少方式,包括水膠體脂肪模擬物的使用[3]、植物脂肪替代[4]及使用減脂原料干酪[1]等方法。脂肪中的脂肪酸以多種形式存在[5],在某種程度上,組織和機(jī)體的細(xì)胞活性是脂肪酸調(diào)節(jié)的生物行為,從而影響某些慢性疾病患病風(fēng)險。據(jù)報道[6]飽和脂肪酸會提高血清膽固醇含量,而多不飽和脂肪酸會降低。血清膽固醇是導(dǎo)致動脈粥樣硬化的危險因子,血清膽固醇含量升高1%,可能使冠心病的發(fā)病率升高2%[7]。而食用富含n-3多不飽和脂肪酸對于防止心血管系統(tǒng)疾病是非常有效的[8]。涂抹再制干酪配方中所添加的油脂一般為乳脂肪,乳脂肪由15種主要脂肪酸和約12種痕量脂肪酸組成。其中飽和脂肪酸總量可達(dá)70.6%,不飽和脂肪酸總量為29.4%。稻米油的脂肪酸組成符合美國心臟病學(xué)會的推薦標(biāo)準(zhǔn),其總脂中飽和脂肪酸含量為25.43%,不飽和脂肪酸含量可達(dá)74.57%,且稻米油中的谷維素可以降低老鼠和靈長類動物的膽固醇含量[7]。稻米油目前在嬰兒配方奶粉[9]、奶油干酪[10]、人造奶油[11]及烹調(diào)用油[12]等方面應(yīng)用廣泛,但在再制干酪中應(yīng)用較少。本試驗以不同含量稻米油替代黃油作為涂抹再制干酪的原料油脂,探究稻米油對涂抹再制干酪品質(zhì)的影響。對涂抹再制干酪的硬度、可涂抹性、感官評定進(jìn)行分析,得到原料油脂用稻米油替代黃油的可接受度,為制造更健康的涂抹再制干酪提供數(shù)據(jù)支撐。
1.1.1 材料
稻米油:益海嘉里食品有限公司;
無水黃油、切達(dá)干酪、凝乳酶酪蛋白、脫脂乳粉:光明乳業(yè)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。
1.1.2 主要儀器設(shè)備
融化鍋:UM/SK5型,德國Stephan 公司;
均質(zhì)機(jī):LAB 1000型,丹麥APV 公司;
質(zhì)構(gòu)分析儀:TA.XTplus型,英國Stable Micro System 公司;
便攜式pH計:PT-10型,德國Sorvall公司。
1.2.1 試驗設(shè)計 以質(zhì)構(gòu)與感官評分作為評價指標(biāo),其他配方材料及加工工藝不變,考察不同比例稻米油添加量(分別占脂肪0%,25%,50%,75%,100%)對涂抹再制干酪質(zhì)構(gòu)與感官評分的影響。
1.2.2 涂抹再制干酪的制作
(1) 原料配比:5組樣品以添加1.9% 的乳化鹽、25.0%切達(dá)干酪、5.1%脫脂乳粉、8.0%凝乳酶酪蛋白、10.4%食鹽為基礎(chǔ),再加入13.7%脂肪,加水補(bǔ)足至100%。
(2) 脂肪配比:A稻米油+黃油比例為0%+100%、B稻米油+黃油比例為25%+75%、C稻米油+黃油比例為50%+50%、D稻米油+黃油比例為75%+25%、E稻米油+黃油比例為100%+0%。
(3) 產(chǎn)品制作工藝:稱取原料1.5 kg,根據(jù)上述原料配比稱取對應(yīng)配料后,將原料切達(dá)干酪粉碎小塊,加入相對應(yīng)其它配料,置入UM/SK5型融化鍋中,加熱,再將融化鍋的剪切速度提升至600~900 r/min,融化鍋溫度加熱至90 ℃后再保持約5 min,保溫時把融化鍋的剪切速度提升至900 r/min。再用LAB 1000型均質(zhì)機(jī)在200 MPa溫度較高時將產(chǎn)品均質(zhì)后取樣,將樣品迅速進(jìn)行降溫,達(dá)到室溫后放入冰箱進(jìn)一步冷卻。
1.2.3 測定pH值 根據(jù)文獻(xiàn)[13]修改如下:在25 ℃條件下,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值,每組樣品平行測定3次。
1.2.4 質(zhì)構(gòu)測定 根據(jù)文獻(xiàn)[14]修改如下,TA.XTplus型質(zhì)構(gòu)分析儀的參數(shù)設(shè)定:探頭類型選取P45C 45°錐度;試模式為下壓模式;探頭測量的速度為3.0 mm/s;探頭測試距離為23 mm;感應(yīng)力為1.0 g;下壓完畢探頭回程的速度為10.0 mm/s。每組樣品平行測定5次。
1.2.5 感官評定 根據(jù)RHB505—2004《再制干酪感官質(zhì)量評鑒細(xì)則》進(jìn)行修改并制定相應(yīng)樣品感官評分表格,取50 g樣品置于透明的一次性杯中,在感官評鑒開始前于室溫下靜置30 min。經(jīng)感官培訓(xùn)的10名感官評價人員進(jìn)行再制干酪的感官評價,按照表1進(jìn)行評定。
1.2.6 數(shù)據(jù)分析 根據(jù)SPSS 22.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行ANOVA分析。
由表2可以看出,添加稻米油的添加量對涂抹再制干酪的pH造成一定的影響。稻米油添加量為0%時,涂抹再制干酪pH為6.31。添加量為25%,50%時,涂抹再制干酪pH都為6.38,較沒有添加稻米油的樣品pH增大0.07。隨著稻米油添加量增加至75%,pH增大為6.39,添加量為100%時pH為6.43。κ-酪蛋白的等電點pH為5.4,再制干酪的pH值通常要高于酪蛋白的等電點,從而使酪蛋白分子存在靜電荷,以及分子鏈間相互排斥,有利于維持蛋白的形狀[16]。當(dāng)干酪pH>6.5時,干酪會過軟。稻米油添加量為75%與100%時,樣品pH存在一定差異,但是所測得的硬度無顯著性差異(P>0.05),可知本試驗中樣品的pH沒有對質(zhì)構(gòu)產(chǎn)生顯著性影響。
表1 感官評分表[15]Table 1 The table of rating score
表2 稻米油添加量對涂抹再制干酪pH的影響Table 2 The pH of products with different levels of rice bran oil
硬度表示達(dá)到預(yù)定形變時需要的力,感官上表現(xiàn)為臼齒壓縮干酪所需要的力[17]。從圖1中可以看出,隨著稻米油添加量的增高,涂抹再制干酪硬度減小,其中稻米油添加量為100%時樣品硬度最小為429.47,比對照組樣品硬度減小26.55%。稻米油添加量為75%的樣品硬度比對照組減小18.26%,與稻米油添加量100%的樣品無顯著性差異(P>0.05)。稻米油添加量為25%與50%的樣品硬度分別比添加量100%的減小了4.50%,10.99%。產(chǎn)生差異緣由可能是受到添加的油脂中甘油三酯的物理性質(zhì)的影響。干酪配料中無水黃油的組成成分主要為乳脂肪,其中飽和脂肪酸達(dá)56.5%,而多不飽和脂肪酸只達(dá)2.50%,單不飽和脂肪酸占比29.81%。原料稻米油的不飽和脂肪酸含量為75%,其中C18:1含量為38.4%,C18:2含量為34.4%,C18:3含量為2.2%[7],飽和脂肪酸含量只達(dá)25%。固體脂肪含量的增加將會導(dǎo)致體系硬度的增加,固體脂肪含量受脂肪酸鏈長影響,鏈長與固體脂肪的含量呈正相關(guān)關(guān)系。干酪體系中的脂肪球分布及大小也影響再制干酪產(chǎn)品質(zhì)地[18]。再制干酪脂肪球的分布情況及大小取決于再制干酪再制乳化過程中脂肪之間作用鍵破裂率的高低,鍵破裂率與制備過程中剪切力大小、脂肪網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)及脂肪原料的脂肪酸組成有關(guān)。隨著稻米油添加量增大,干酪樣品中脂肪球的數(shù)量可能相應(yīng)減少,而脂肪球的直徑相應(yīng)增大。而當(dāng)脂肪球直徑增大時,會引起干酪體系中的蛋白質(zhì)與脂肪間及蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)之間相互作用力的減弱。從而再制干酪中賦予其抗變形能力的蛋白質(zhì)密度與質(zhì)量減小,導(dǎo)致涂抹再制干酪產(chǎn)品的硬度減小。
上標(biāo)字母相同表示差異不顯著(P>0.05),字母不同表示差異顯著(P<0.05)
圖1 稻米油添加量對涂抹再制干酪硬度的影響
Figure 1 The firmness of products with different levels of rice bran oil
圖2中的負(fù)號僅表示方向,與大小無關(guān)。由圖2可知,隨著稻米油添加量的增大,涂抹再制干酪的可涂抹性減小,與稻米油添加量對樣品硬度的影響具有相似性。對照組樣品可涂抹性最大,為422.67 g·s,稻米油添加量為100%時可涂抹性最小為297.27 g·s,較對照組樣品減小了29.67%。稻米油添加量75%與50%的樣品可涂抹性無顯著性差異,但分別較無稻米油添加樣品減小了25.73%,20.59%。稻米油添加量為25%的可涂抹性較對照組樣品減小了10.43%。不同油脂所含甘油三酯物理性質(zhì)影響產(chǎn)品物理特性。黃油和稻米油由于各自脂肪的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和脂肪酸組成的差異,形成產(chǎn)品體系中脂肪球分布情況與大小的不同,使不同產(chǎn)品蛋白質(zhì)體系中蛋白質(zhì)與脂肪間和蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)的相互作用產(chǎn)生差異。涂抹性作為涂抹再制干酪的重要功能特性之一,受到蛋白質(zhì)體系及加入油脂的變化影響。
上標(biāo)字母相同表示差異不顯著(P>0.05),字母不同表示差異顯著(P<0.05)
圖2 稻米油添加量對涂抹再制干酪可涂抹性的影響
Figure 2 The stickiness of products with different levels of rice bran oil
由表3可知,感官評價中感官總分雖然隨稻米油添加量的增大而減小,但樣品間無顯著性差異(P>0.05),稻米油替代黃油對樣品感官總評分無顯著性影響。其中切達(dá)干酪味隨稻米油添加量增加而減小(P<0.05),添加量為75%時最小。奶香味隨稻米油添加量增加而減小,添加量為75%時最小。切達(dá)干酪味與奶香味的感官評分變化相似。原因可能是涂抹再制干酪樣品中黃油添加量的減少使乳脂肪含量減少,相應(yīng)由乳脂肪帶來的風(fēng)味物質(zhì)減少,稻米油風(fēng)味溫和,具有米香,而樣品的切達(dá)干酪味及奶香味評分受不同添加量油脂風(fēng)味物質(zhì)的影響。添加不同量稻米油的產(chǎn)品感官評分除切達(dá)干酪味外均無顯著性差異(P>0.05)。其中感官硬度與可涂抹性評分變化與質(zhì)構(gòu)所測數(shù)據(jù)變化有所偏差,主要是感官評定存在一定的主觀性。
添加稻米油替代黃油作為原料油脂使涂抹再制干酪硬度與可涂抹性降低,切達(dá)干酪味與奶香味評分降低,但對感官評定總評分無顯著性影響(P>0.05)。添加不同量稻米油的涂抹再制干酪pH均在正常范圍。稻米油作為原料油脂對涂抹再制干酪的部分特性產(chǎn)生了不利影響,但對感官評定總評分無顯著性影響,體現(xiàn)了稻米油替代黃油的可行性。有關(guān)稻米油添加對涂抹再制干酪脂肪酸及谷維素含量的影響有待進(jìn)一步探究。
表3 不同稻米油添加量涂抹再制干酪感官評分表?Table 3 The sensory rating table of processed cheese with the different levels of rice bran oil
? 上標(biāo)字母相同表示差異不顯著(P>0.05),字母不同表示差異顯著(P<0.05)
[1] HASSAN A N, AWAD S, MISTRY V V. Reduced fat process cheese made from young reduced fat Cheddar cheese manufactured with exopolysaccharide-producing cultures[J]. J Dairy Sci, 2007, 90(8): 3 604-3 612.
[2] MUIR D D, SAR W, TAMIME A Y, et al. Comparison of the sensory profiles of regular and reduced-fat commercial processed cheese spreads[J]. International Journal of Food Science & Technology, 2010, 32(4): 279-287.
[3] TOTOSAUS A, ROJAS-NERY E. Soya bean oil/soya protein isolate and carrageenan emulsions as fat replacer in fat-reduced Oaxaca-type cheese[J]. Int J Dairy Technol, 2017, 70(4): 499-505.
[4] CUNHA M R, DIAS A I, VIOTTO W H. Microstructure, texture, colour and sensory evaluation of a spreadable processed cheese analogue made with vegetable fat[J]. Food Res Int, 2010, 43(3): 723-729.
[5] HAUSER H. The Physical Chemistry of Lipids: from Alkanes to Phospholipids[J]. Chemistry & Physics of Lipids, 1988, 48(3): 293-304.
[6] ACHACHLOUEI B F, HESARI J, DAMIRCHI S A, et al. Production and characterization of a functional Iranian white brined cheese by replacement of dairy fat with vegetable oils[J]. Food Science and Technology International, 2013, 19(5): 389-398.
[7] FEREIDOON Shahidi. 貝雷油脂化學(xué)與工藝學(xué): 第二卷, 食用油脂產(chǎn)品: 食用油[M]. 6版. 北京: 中國輕工業(yè)出版社, 2016.
[8] DJOUSS L, HUNT S C, ARNETT D K, et al. Dietary linolenic acid is inversely associated with plasma triacylglycerol: the National Heart, Lung, and Blood Institute Family Heart Study[J]. Am J Clin Nutr, 2003, 78(6): 1 098.
[9] 房新平, 翟紅梅, 胡長利. 植物油在嬰兒配方乳粉中的應(yīng)用探討[J]. 中國油脂, 2014, 8: 88-91.
[10] BEMER H L, LIMBAUGH M, CRAMER E D, et al. Vegetable organogels incorporation in cream cheese products[J]. Food Res Int, 2016, 85: 67-75.
[11] 魏翠平, 王瑛瑤, 欒霞. 人造奶油研究現(xiàn)狀及其制備技術(shù)[J]. 中國食物與營養(yǎng), 2011, 17(6): 32-35.
[12] 宋國安. 米糠油在食品中的應(yīng)用[J]. 四川糧油科技, 2000(1): 21-22.
[13] KHETRA Y, CHAVHAN G B, KANAWJIA S K, et al. Storage changes in low sodium-processed Mozzarella cheese prepared using potassium-based emulsifying salts[J]. Dairy Sci Technol, 2015, 95(5): 639-649.
[14] 莫蓓紅, 鄭遠(yuǎn)榮, 高紅艷, 等. 不同酸化劑對再制奶油干酪品質(zhì)的影響[J]. 食品研究與開發(fā), 2012, 33(1): 66-71.
[15] LAWLESS. 食品感官評價原理與技術(shù)[M]. 北京: 中國輕工業(yè)出版社, 2001.
[16] 郭本恒. 干酪[M]. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2004.
[17] MEULLENET J F C, CARPENTER J A, LYON B G, et al. Bi-cyclical instrument for assessing texture profile parameters and its relationship to sensory evaluation of texture[J]. J Texture Stud, 2010, 28(1): 101-118.
[18] LOBATO-CALLEROS C, VERNON-CARTER E J, HORNELAS-URIBE Y. Microstructure and texture of cheese analogs containing different types of fat[J]. J Texture Stud, 1998, 29(5): 569-586.