史博瑞，李金銘，王婧，蔣悅，戴志偉，隋曉楠*

東北農業(yè)大學食品學院（哈爾濱 150030）

再制干酪是以天然干酪為主要原料，添加乳化劑、穩(wěn)定劑、色素等輔料，經加熱融化、乳化、殺菌等工藝制得的、可較長時間存放的一種干酪制品[1]。其營養(yǎng)價值豐富，富含蛋白質、脂肪、氨基酸、維生素、礦物質等成分[2]。干酪中的蛋白質、脂肪、乳糖等大分子經過酶及乳酸菌的作用，分解產生如活性多肽等營養(yǎng)物質，且易于被人體消化吸收，有效緩解了乳糖不耐癥[3-4]。正是由于干酪的高營養(yǎng)價值，使其擁有巨大的消費市場。然而，天然干酪經過一定的發(fā)酵成熟后，會產生一些氣味強烈的風味物質，中國人對其較難接受[5]。再制干酪通過添加白砂糖、脫脂乳粉等風味物質，大大改善了天然干酪的不適口感，具有良好的市場前景。

榛子為榛科榛屬植物。廣泛分布在亞洲、歐洲、美洲的溫帶地區(qū)[6]。榛仁為包裹在榛殼里的可食部分，其營養(yǎng)價值豐富。其含50.6%～63.8%脂肪、16.2%～18.0%蛋白質、16.5%碳水化合物、8.2%～9.6%膳食纖維[7]，具有人體所必需的8種氨基酸及維生素A、維生素B1、維生素B2、維生素C、維生素E，還含有抗氧化劑苯酚和K、Ca、Na、Mg等多種礦物質元素。因此，食用榛仁對人體具有良好的保健作用。

隨著國內液態(tài)乳市場的進一步飽和，固態(tài)乳制品展現(xiàn)出巨大的市場潛力。試驗以天然干酪、榛仁為主要原料，通過添加白砂糖、脫脂乳粉、乳化劑等物質，增加干酪香甜濃郁的口感，維持均一穩(wěn)定的狀態(tài)。以感官評分和質構為評價指標，通過單因素試驗及正交試驗，確定榛仁再制干酪的加工工藝參數(shù)及配方，以期為建立工業(yè)化生產體系提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

榛仁、白砂糖，哈爾濱市售；進口干酪、進口無鹽黃油、脫脂乳粉，新西蘭恒天然公司；卡拉膠、復合磷酸鹽、檸檬酸鈉，杜邦丹尼斯克公司；純凈水，飲用級。

GR 150 A型粉粹機，合肥榮事達有限公司；UM/CK5型熔化鍋，德國Stephan公司；AL-104型精密電子天平、DELTA 320精密pH計，上海梅特勒-托利多儀器有限公司；BCD-460 WDGZ電冰箱，海爾集團；TA-XT 2 i質構儀，英國Stable Micro Systems公司。

1.2 樣品處理方法

1.2.1 工藝路線

進口干酪→預處理→加進口黃油→加脫脂乳粉、白砂糖、卡拉膠、乳化劑→加純凈水→加熱融化→調節(jié)pH→加榛仁（粉碎處理）→均勻攪拌→入模成型→冷卻→切塊、包裝→4 ℃冷藏

1.2.2 操作要點

1.2.2.1 原料的選擇

因成品主要原料為天然干酪，發(fā)現(xiàn)原料干酪的選取對成品的口味及組織狀態(tài)影響很大。因此選取安佳天然干酪，此種干酪每百克鈉含量為283 mg，含鹽量較低，制成的再制干酪口感較為柔和，易于被人接受。從市場購得榛仁，挑取果實飽滿、色澤淡黃并無腐敗變質的榛仁洗凈備用。

1.2.2.2 原料預處理

除去干酪外層的塑料薄膜及干燥、變質部分[8]，用切割刀切成小塊備用，以便在加熱時能充分融化，攪拌均勻。將榛仁倒入粉碎機中進行加工，為防止電機過熱造成短路，每粉碎1 min后停止30 s左右，實際加工時間為3 min，粉碎后的榛仁大小均勻，顆粒直徑在1.0～1.5 mm之間。

1.2.2.3 加熱融化

加熱融化的主要目的是實現(xiàn)“奶油化”，即加強了蛋白質、脂肪、水的相互作用?！澳逃突眱H在熔融溫度下發(fā)生，所以應控制好溫度及時間，熔融狀態(tài)以在熔化鍋內的攪拌器上掛出短絲為宜[9]。故設置溫度85 ℃，加熱時間30 min，轉速3 000 r/min，使蛋白質充分水合，同時也能達到巴氏殺菌的作用。所有的原料在熔化鍋內完成融化攪拌后，要進行真空脫氣。決定脫氣程度的主要工藝參數(shù)是真空度及脫氣時間。真空度高、脫氣時間長，脫氣程度高，但脫氣時間長相當于延長了融化時間[10]。故設置真空度10 kPa，脫氣時間15 min，排除產品中的空氣，使再制干酪表面光滑無空隙。

1.2.2.4 調節(jié)pH

在常溫條件下，將再制干酪與蒸餾水按質量比為1:1的比例混合，用精密pH計測定。檢驗再制干酪的pH是否在5.6～6.0之間，如不在此范圍內則需要人為用酸或堿進行調整[11]。

1.2.2.5 包裝

在再制干酪仍保持較高溫度時，快速傾倒入模成型。由于冷卻過程會使干酪發(fā)生結構上的改變，對于塊狀再制干酪，需緩慢進行冷卻，使脂肪與酪蛋白分子間形成緊密穩(wěn)定的結構[12-13]。

1.3 榛仁再制干酪基本指標的測定

脂肪含量的測定參照GB 5413.3—2010《嬰幼兒食品和乳品中脂肪的測定》；蛋白質含量的測定參照GB 5009.5—2010《食品安全國家標準食品中蛋白質的測定》；水分含量的測定參照GB 5009.3—2010《食品安全國家標準食品中水分的測定》。

1.4 榛仁再制干酪融化性測定

用圓桶形取樣器將再制干酪切割為規(guī)則圓柱體，直徑5 cm，高3 cm，然后將樣品置于鋪有濾紙的9 cm的培養(yǎng)皿中，室溫條件下存放30 min，接著在100 ℃的烘箱中加熱1 h，然后在室溫條件下回溫30 min，用游標卡尺測定融化干酪的直徑，對每個樣品進行3次平行測定，精確到0.01 cm，算出平均值表示干酪的融化性[14]。

1.5 榛仁再制干酪油脂析出率測定

按照1.2節(jié)樣品處理方法制備再制干酪樣品，將樣品放置于濾紙上，在10 ℃條件下貯存2 h，產生油圈。對每個樣品進行3次平行測定，然后計算平均值，按式（1）計算油脂析出率[15]。

1.6 榛仁再制干酪質構測定

質地剖面分析（TPA）[16-17]：用質地剖面分析（TPA）方法測定樣品的硬度、黏度、彈性、咀嚼性四項指標，每組再制干酪平行測定3次。按1.2節(jié)樣品處理方法制備再制干酪樣品，測試前速度3 mm·s-1，測試速度0.5 mm·s-1，測試后速度2 mm·s-1，測試距離10 mm，間隔時間5 s，感應力5 g，探頭型號P 0.5。

1.7 榛仁再制干酪的配方及工藝條件優(yōu)化

影響成品的主要因素有卡拉膠用量、純凈水用量、白砂糖用量、黃油用量及乳化劑的選擇。以感官評分和質構為評價指標，通過單因素試驗和正交試驗確定最佳配方。以卡拉膠用量、純凈水用量、白砂糖用量、黃油用量、乳化劑的選擇為自變量，進行五因素五水平試驗。

1.7.1 卡拉膠用量

以原料安佳天然干酪為總質量（以下相同），確定榛仁用量為30%，純凈水用量20%，白砂糖用量20%，黃油用量25%?？ɡz用量分別為0.3%，0.6%，0.9%，1.2%和1.5%，以感官評分為評價指標，得出卡拉膠最佳用量。

1.7.2 純凈水用量

確定榛仁用量30%，卡拉膠用量0.6%，白砂糖用量20%，黃油用量25%。純凈水用量分別為5%，10%，15%，20%和25%，以感官評分為評價指標，得出純凈水最佳用量。

1.7.3 白砂糖用量

確定榛仁用量30%，卡拉膠用量0.6%，純凈水用量20%，黃油用量25%。白砂糖分別為10%，15%，20%，25%和30%，以感官評分為評價指標，得出白砂糖最佳用量。

1.7.4 黃油用量

確定榛仁用量30%，卡拉膠用量0.6%，純凈水用量20%，白砂糖用量20%。黃油用量分別為10%，15%，20%，25%和30%，以感官評分為評價指標，得出白砂糖最佳用量。

1.7.5 乳化劑的選擇

再制干酪是由水合態(tài)的酪蛋白及乳化劑等形成的一種膠體溶液體系。在一般的加工條件下，如果不加乳化劑就會使干酪組分分離而不能融化，繼而出現(xiàn)凝塊收縮、脂肪和水分析出[18]。因此，為了改善及穩(wěn)定再制干酪的組織狀態(tài)需要加入乳化劑[19]。乳化劑與干酪中鈣的結合能力決定了成品的乳化程度，常用的乳化劑有檸檬酸鹽和磷酸鹽。試驗選用檸檬酸鈉和復合磷酸鹽作為乳化劑，控制總添加量為2.4%[20]，對再制干酪樣品進行感官評價和質構測試，每個樣品做3次平行測試。

1.8 正交試驗

在單因素試驗的基礎上，將卡拉膠用量、純凈水用量、白砂糖用量和黃油用量作為四個因素，按L9(34)設計正交試驗，各因素所取水平為表1所示。對所得成品進行感官評價、硬度、咀嚼性測試，確定各因素最佳用量及影響次序。

表1 L9(34)正交試驗設計 %

1.9 加工工藝參數(shù)對再制干酪的影響

在干酪制作過程中，加熱溫度和轉速對干酪品質有著重要的影響，試驗以成品干酪融化性和油脂析出率為指標，確定再制干酪最佳加工工藝參數(shù)。

1.10 感官評定方法

由30名食品專業(yè)學生經過培訓后組成感官評定小組，從成品的風味、色澤、組織狀態(tài)、氣味等4個方面對成品再制干酪進行感官質量評定，并進行綜合評分。感官評定評分標準見表2。

表2 感官評價評分標準

1.11 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

每組試驗重復3次，結果表示為平均值±標準差，試驗數(shù)據(jù)經過SPSS 25.0軟件處理，采用Origin 7.5軟件進行繪圖。

2 結果與討論

2.1 榛仁再制干酪基本指標（參見表3）

表3 榛仁再制干酪基本指標

2.2 確定卡拉膠用量

卡拉膠是一種水溶性膠類物質，常用作穩(wěn)定劑加入到干酪中。Bisggard[21]研究表明：將嵌合型卡拉膠加入塊狀干酪中，可改善干酪的彈性及組織狀態(tài)。根據(jù)圖1可知，當卡拉膠用量為0.6%時，感官評價得分最高，卡拉膠用量低于或高于0.6%的試驗組感官評價分數(shù)均較低?？ɡz用量過低，奶酪凝膠狀態(tài)差，黏度大，難固形，在加熱混合攪拌時，質地過稀；卡拉膠用量過高，奶酪質地較硬，切面光澤度高，色澤較深，奶香味淡，口感差。經試驗驗證，當卡拉膠用量在0.6%左右時，奶酪的狀態(tài)最好，軟硬適中質地均勻，感官評價得分最高。

圖1 卡拉膠用量對再制干酪風味的影響

2.3 確定純凈水用量

再制干酪結構形成的過程是一個水合乳化的過程，水的用量對成品的質構及風味影響較大。干酪中的水大部分與酪蛋白結合，要使乳化劑得到充分溶解形成均一的乳狀液，必須添加一定量的水[22]。由圖2可知，感官評價整體得分隨著純凈水用量的增加呈現(xiàn)出先升高再降低的趨勢。水用量較低，奶酪與黃油不易充分混合，質地不均勻，且表面有油膜。奶酪口感咸膩，奶香味淡，顏色也較暗淡。水用量過高，雖奶酪咸味較淡，但產品含水量高，質地極軟，色澤淡黃，無光澤，口感較差。當水添加量在20%左右時，奶酪的咸味適中，奶香味較濃，切面有一定光澤，感官評價分數(shù)高。試驗結果與王英等[23]研究并不完全一致，主要是因為水的添加量受原料干酪的種類、乳化劑及脫氣程度等多種因素的影響較大。

圖2 純凈水用量對再制干酪風味的影響

2.4 確定白砂糖用量

如圖3所示，隨著白砂糖添加量的增加，整體感官得分遵循先增加后降低的規(guī)律。白砂糖用量較少，因天然干酪原有的鹽分無法很好地被掩蓋，口感較咸。增加白砂糖的用量至20%，此時再制干酪甜咸比得當，口感適宜，香甜可口。繼續(xù)增加白砂糖用量，再制干酪風味下降，口感偏咸膩，后味發(fā)苦，并不是隨著糖量增加再制干酪甜度上升。原因是當糖與咸、酸、苦味物質共同作用時，其他味感物質會對糖的甜度會產生一定影響，且并無明顯規(guī)律[24]。當糖添加量較大時，甜度反而會下降或有其他味感產生。

圖3 白砂糖用量對再制干酪風味的影響

2.5 確定黃油用量

再制干酪中常添加一些乳脂肪，可以給產品帶來良好的口感，改善產品質地，使口感更加細膩柔和，對產品的質構也有一定影響[25]。由圖4可以看出，隨著黃油用量增加，感官評分逐漸升高，而后下降。黃油用量較少時，再制干酪表面較為粗糙，有空隙，顆粒感明顯。當黃油用量增加至25%時，感官評分最高，此時再制干酪口感細膩，組織狀態(tài)均勻，表面光澤度高。繼續(xù)增加黃油用量，再制干酪油膩感明顯，質地較軟，表面形成油膜，可能因為脂肪添加量過高導致乳化性降低。

2.6 確定乳化劑種類及用量

由表4可以看出，將1.2%檸檬酸鈉與1.2%復合磷酸鹽復配使用，制得的成品干酪滋味最好，單獨使用復合磷酸鹽時滋味最差，苦味較明顯。在乳化劑對于再制干酪色澤和組織狀態(tài)的影響上，不同種類乳化劑復配使用的作用效果均好于單一乳化劑，第3組制得的成品最佳，色澤淡黃，組織狀態(tài)均勻，表面光滑無空隙。就氣味而言，最好的是第5組，但這5組之間差別并不明顯。

表5為不同乳化劑及添加量對再制干酪質構的影響情況，可以看出單獨使用復合磷酸鹽、檸檬酸鈉作為乳化劑時干酪的硬度為最高和最低，這主要是因為不同乳化劑應用特點不同，復合磷酸鹽保水性好，在熔融過程中不易引起脂肪滲漏，使干酪較為堅實；檸檬酸鈉溶解性較好，單獨使用時干酪質地偏軟，不易成型，當二者合用時會使再制干酪易于成型，軟硬適中。這與王慧霞[26]關于不同乳化劑對再制干酪的影響研究結果一致。在再制干酪的黏著性方面，檸檬酸鈉和復合磷酸鹽所對應的樣品黏著性較高，各組之間差異較為顯著（p＜0.05）。在再制干酪彈性方面，檸檬酸鈉與復合磷酸鹽復配使用的3組彈性均高于其他2組，且這3組間差異不顯著。咀嚼性是綜合反應產品在人類口腔中被咀嚼時所需作功的參數(shù)，由表5可知，咀嚼性最好的為第3組，其次是第4，第2，第5和第1組。

圖4 黃油用量對再制干酪風味的影響

表4 不同乳化劑及添加量對再制干酪感官品質的影響

表5 不乳化劑及添加量對再制干酪質構的影響

2.7 正交試驗

2.7.1 正交優(yōu)化試驗

由表6中的R1可知，影響榛仁再制干酪感官得分的次序是：A卡拉膠用量＞C純凈水用量＞B白砂糖用量＞D黃油用量。榛仁再制干酪最佳配方為A1B3C3D2，即卡拉膠用量0.6%，純凈水用量20%，白砂糖用量25%，黃油用量20%。由表6中的R2可知，影響榛仁再制干酪硬度的次序是：A卡拉膠用量＞B白砂糖用量＞C純凈水用量＞D黃油用量。由表6中的R3可知，影響榛仁再制干酪咀嚼性的次序是：D黃油用量＞A卡拉膠用量＞C純凈水用量＞B白砂糖用量。

2.7.2 正交驗證試驗

通過正交優(yōu)化試驗，得出榛仁再制干酪的最佳配方為：卡拉膠0.6%，純凈水20%，白砂糖25%，黃油20%。按照此配方及試驗工藝流程做正交驗證試驗。制得的成品色澤淡黃，富有光澤，口感細膩柔和，奶香濃郁，表面光滑無空隙。所得成品硬度為5.101±0.233 N，咀嚼性為2.332±0.055 N。按照1.8方法進行感官評價，最終得分為89分，試驗結果與單因素結果基本一致，說明試驗所建立的正交優(yōu)化試驗是可行的。

2.8 確定再制干酪最佳加工工藝參數(shù)

2.8.1 加熱溫度

由圖5可知，加熱溫度對再制干酪融化性及油脂析出率均影響顯著（p＜0.05）。加熱溫度在70～90 ℃范圍內，干酪融化性和油脂析出率均呈現(xiàn)先降低后增高的趨勢，在85 ℃附近變化較為明顯。在加熱過程中，蛋白質、水、脂肪等充分作用，溶解鹽充分溶解，促進了酪蛋白的膨脹吸水作用和脂肪球形成[27-28]，當溫度為85 ℃時，測得成品融化性為0.58 cm，油脂析出率為1.05，為5組中最低值，因此確定最佳加熱溫度為85 ℃。

表6 正交試驗設計結果表

圖5 加熱溫度對再制干酪融化性及油脂析出率的影響

2.8.2 轉速

圖6 轉速對再制干酪融化性及油脂析出率的影響

圖6顯示轉速顯著影響再制干酪融化性及油脂析出率。轉速在1 000～5 000 r/min范圍內，干酪融化性呈現(xiàn)先降低后增高的趨勢。當轉速達到3 000 r/min時，融化性最低，為1.11 cm。在1 000～3 000 r/min范圍內，干酪油脂析出率顯著降低（p＜0.05），當轉速為3 000 r/min時，析出率達到最低，為1.12，而后增加。原因是在轉速較低時，原料、乳化劑及其他配料不能充分混合，導致酪蛋白與乳化鹽的相互作用能力下降，隨著轉速上升，酪蛋白的溶解性和水合能力增加，蛋白質、水、脂肪等充分作用，制得的再制干酪組織狀態(tài)均勻細致；轉速繼續(xù)上升，有可能破壞了酪蛋白的結構和作用力鍵[29-30]。因此，綜合考慮，轉速應為3 000 r/min。

3 結論

試驗以感官評分、質構為評價指標，通過單因素試驗、正交優(yōu)化試驗及驗證試驗，確定了榛仁再制干酪的最優(yōu)配方，即卡拉膠用量0.6%，純凈水20%，白砂糖25%，黃油20%，乳化劑為檸檬酸鈉1.2%與復合磷酸鹽1.2%復合。通過探究不同加工工藝參數(shù)對再制干酪融化性和油脂析出率的影響，確定加熱溫度85℃，轉速3 000 r/min。按照此比例和加工參數(shù)生產出的榛仁再制干酪口感香甜，奶香濃郁，榛仁醇香，且具有良好外觀。