周雨,羅潔
(1.西藏農(nóng)牧科學(xué)院 農(nóng)產(chǎn)品加工與食品科學(xué)研究所,拉薩850000;2. 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院,長沙410114)
“曲拉”又被稱作“奶渣”[1]。曲拉中富含蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、乳糖、酵素及多種維生素[2]。牦牛曲拉是西藏那曲地區(qū)的一種乳制品。再制干酪是以天然干酪(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為含量50%左右)為主要原料,以乳化劑、脫脂奶粉、奶油、香精等為輔料,經(jīng)加熱熔化、乳化、殺菌等工藝制成[3]。隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展及全球化浪潮的席卷,國民的消費(fèi)水平在逐漸提升,中西方不同的飲食文化在不斷地交融,人們對再制干酪的接受度也在不斷地提高[4]。本文以藏北牦牛曲拉以及天然切達(dá)干酪為原料,研制出了一種具有藏族文化特色、營養(yǎng)豐富、口感優(yōu)良的牦牛曲拉再制干酪,可滿足區(qū)內(nèi)外消費(fèi)者的需求。
牦牛曲拉、奶油、檸檬酸鈉、磷酸二氫鈉、去離子水、成熟期6個月的金凱利白切達(dá)干酪等。
Stephan UMM/SK5 熔 化 鍋,TMS-PRO 型 質(zhì) 構(gòu)儀,超微粉碎機(jī),電子天平。
牦牛曲拉原料選擇→粉碎→原料配料混合(牦牛曲拉粉、天然干酪、乳化劑、奶油、去離子水)→加熱熔化→降溫冷卻→抽真空→4 ℃冷藏
將天然干酪切成體積為2 cm3左右的碎塊,與牦牛曲拉粉、奶油、去離子水、乳化劑等其他原料全部置于Stephan UMM/SK5 熔化鍋中,以轉(zhuǎn)速為300 r/min的攪拌速度預(yù)剪切1~2 min,使所有原料混合均勻。將原料的混合物利用蒸汽間接加熱至120 ℃并在該溫度下持續(xù)以300 r/min 的速度攪拌5 min。攪拌結(jié)束后,將熔融態(tài)的再制干酪迅速裝模,于4 ℃的條件下冷卻成型,制成塊狀再制干酪[5]。
表1 再制干酪感官品評標(biāo)準(zhǔn)
選擇20 名接受過感官評價培訓(xùn)的科研人員,在室溫(20 ℃)的條件下,對制得的牦牛曲拉再制干酪進(jìn)行感官評定,從口感、質(zhì)地、色澤、氣味4 個方面進(jìn)行評價。以權(quán)重比為3:3:2:2,計算各項評分的總和。通過去掉一個最低分和一個最高分,將剩下18 名專家打分的結(jié)果取平均值,計算感官評分的最終結(jié)果[6]。具體評分標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。
干酪加工后,在4 ℃條件下進(jìn)行貯藏,48 h后用質(zhì)構(gòu)儀測定其硬度、彈性等質(zhì)構(gòu)特征,測定室溫為(19±3)℃,質(zhì)構(gòu)儀探頭測試速度為1.0 mm/s,壓縮時間為5 s,進(jìn)行兩次壓縮[7]。
所有不同樣品與不同重復(fù)取3 份樣品平行測定,取平均值;實驗結(jié)果用SAS 統(tǒng)計軟件進(jìn)行方差分析與顯著性檢驗[8]。
根據(jù)單因素試驗結(jié)果,設(shè)計三因素三水平的正交實驗,計算出牦牛曲拉再制干酪的最佳配方,以及該配方下天然干酪、曲拉粉、檸檬酸鈉、磷酸二氫鈉各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。牦牛曲拉再制干酪最佳配方單因素實驗設(shè)計如表2所示。
表2 單因素實驗試驗設(shè)計
添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)40%,45%,50%,55%,60%的天然干酪進(jìn)行實驗,天然干酪添加量對再制干酪質(zhì)構(gòu)與感官品質(zhì)的影響如表3所示。
表3 天然干酪添加量對再制干酪感官品質(zhì)與質(zhì)構(gòu)的影響
由表3 可知,產(chǎn)品硬度、彈性、感官評分隨天然干酪添加量的增加而增大,當(dāng)天然干酪添加量超過50%時,產(chǎn)品的硬度逐漸減小,彈性也逐漸減弱,而感官評分逐漸增加。這是因為所使用的天然干酪的成熟期為6 個月,由于部分酪蛋白的水解,再制干酪的硬度、彈性下降,而熔化性提高,用于再制干酪的生產(chǎn)時會發(fā)生過度乳化的現(xiàn)象[9]。但產(chǎn)生的游離氨基酸等風(fēng)味物質(zhì)較為豐富。因此,隨著天然干酪添加量的增加,其風(fēng)味更加濃郁,感官品質(zhì)也逐漸提升[10]。根據(jù)實驗結(jié)果,經(jīng)綜合考慮,初步確定天然干酪的添加量為50%較為適宜。
添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%,6%,7%,8%,9%的牦牛曲拉進(jìn)行實驗,牦牛曲拉添加量對再制干酪質(zhì)構(gòu)與感官品質(zhì)的影響,結(jié)果如表4所示。
表4 牦牛曲拉添加量對再制干酪感官品質(zhì)與質(zhì)構(gòu)的影響
由于牦牛曲拉中的酪蛋白處于未分解或少量分解的狀態(tài),可將脂肪、水分均勻地分布在酪蛋白的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,使其具有較強(qiáng)的乳化能力[11]。隨著牦牛曲拉添加量的增大,牦牛曲拉中的酪蛋白與天然干酪中的酪蛋白相結(jié)合,蛋白間的相互作用力增強(qiáng),產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)變得更加緊密,硬度增加[12]。當(dāng)牦牛曲拉添加量不斷增大時,再制干酪的組織狀態(tài)變得粗糙而松散,黏著性減弱,其硬度、彈性也隨之降低。隨著牦牛曲拉添加量的增加,其產(chǎn)品的顆粒感也隨之增強(qiáng),對其感官品質(zhì)將造成不良影響。根據(jù)實驗結(jié)果,綜合各方面考慮,初步確定牦牛曲拉的添加量為7%較為適宜。
檸檬酸鈉與磷酸二氫鈉的質(zhì)量比設(shè)為1∶1,1.5∶1,2∶1,2.5∶1,3∶1,該質(zhì)量比對再制干酪感官品質(zhì)與質(zhì)構(gòu)的影響如表5所示。
由表5 可以看出,當(dāng)檸檬酸鈉與磷酸二氫鈉的質(zhì)量比為1:1 時,天然干酪與牦牛曲拉粉互不相容,新體系不能形成熔融狀態(tài),其產(chǎn)品硬度、彈性未能測定出。這是因為檸檬酸鈉與磷酸二氫鈉的質(zhì)量比為1∶1時,乳化劑的添加量不足,在此條件下,體系的pH 值較低,乳化鹽離解不完全,離子交換較少,水合乳化性較差,天然干酪的黏彈性結(jié)構(gòu)不能轉(zhuǎn)變?yōu)樵僦聘衫业牡湫徒z狀結(jié)構(gòu),不能發(fā)生“奶油化”轉(zhuǎn)變,形成良好的水合狀態(tài)[13]。當(dāng)檸檬酸鈉的添加量增大,與磷酸二氫鈉的質(zhì)量比為2∶1 時,產(chǎn)品的硬度、彈性達(dá)到最大值,其質(zhì)構(gòu)最佳,感官評分最高。這是因為檸檬酸鈉是一種弱酸強(qiáng)堿鹽,檸檬酸鈉具有調(diào)節(jié)體系pH 值的作用,與磷酸二氫鈉配伍可組成較強(qiáng)的pH 值緩沖劑,可使體系的pH 值升高。體系的pH 值越高,越有利于水合乳化。因此對于需要水合乳化程度較大的切片、切塊再制干酪,體系的pH 值應(yīng)控制在5.4~5.7。當(dāng)檸檬酸鈉與磷酸二氫鈉的質(zhì)量比為為2∶1 時,體系的PH 值為5.6,在此條件下檸檬酸鈉與磷酸二氫鈉起到了良好的協(xié)同作用,使乳化效果更加理想,干酪的組織更加細(xì)膩,口感更佳[14]。當(dāng)檸檬酸鈉的質(zhì)量比不斷增大時,乳化劑的添加量超過了3%,產(chǎn)品的硬度、彈性、感官評分均成下降趨勢。隨著乳化劑含量的增加,產(chǎn)品中的無機(jī)鹽含量升高,使再制干酪?guī)в幸欢ǖ漠愇?,產(chǎn)品的口感變差[15]。根據(jù)試驗結(jié)果初步確定檸檬酸鈉與磷酸二氫鈉的質(zhì)量比為2∶1,即乳化劑的添加量為3%。
依據(jù)單因素試驗結(jié)果,進(jìn)行三因素三水平的正交實驗,正交實驗設(shè)計如表6 所示,正交實驗數(shù)據(jù)分析結(jié)果如表7所示,方差分析結(jié)果如表8所示。
表6 正交實驗因素水平
將彈性、硬度、感官評分三指標(biāo)的權(quán)重分別定為w1=1,w2=2,w3=1,然后用加權(quán)綜合評分法計算出綜合得分,以綜合評分值為指標(biāo)再按單指標(biāo)進(jìn)行極差、方差分析。由表5 極差分析結(jié)果可知,牦牛曲拉再制干酪最佳生產(chǎn)配方為A2B3C1,即天然干酪添加量為50%、牦牛曲拉添加量為9%,乳化劑添加量為2.5%(其中檸檬酸鈉與磷酸二氫鈉的質(zhì)量比為1.5∶1),牦牛曲拉再制干酪的品質(zhì)最好,此組合剛好在正交實驗的第6 個試驗點。各因素的影響順序為天然干酪添加量>牦牛曲拉添加量>檸檬酸鈉與磷酸二氫鈉質(zhì)量比。由表6 方差分析結(jié)果可知,天然干酪添加量對牦牛曲拉再制干酪綜合得分的影響極顯著,這是因為所使用的金凱利白切達(dá)干酪的成熟期為6 個月,天然干酪中的部分酪蛋白已水解成為小肽,而小肽是形成諸多風(fēng)味物質(zhì)的來源,能顯著影響再制奶酪的感官品質(zhì)。小肽在再制干酪的制作過程中極易使天然干酪發(fā)生“奶油化”轉(zhuǎn)變,能起到很好地水合與乳化作用,使新體系易形成熔融狀態(tài)[16]。因此,天然干酪的成熟期與添加量決定了再制干酪的質(zhì)構(gòu)與感官品質(zhì),這與范麗芳[17]的研究結(jié)果相符。曲拉粉添加量對牦牛曲拉再制干酪綜合得分的影響顯著,這是因為曲拉粉中含有較多的未水解的完整酪蛋白,完整酪蛋白的含量越多,新體系內(nèi)蛋白質(zhì)之間的相互作用越強(qiáng),能使再制干酪內(nèi)形成強(qiáng)有力的網(wǎng)狀蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),能顯著影響再制干酪的質(zhì)構(gòu)特性,使再制干酪呈塊狀或切片型,這與龐瑞鵬[18]的研究結(jié)果相符。
本研究采用西藏特色乳制品牦牛曲拉,研究了牦牛曲拉再制干酪的配方,經(jīng)過單因素和正交實驗,得出最佳配方為:天然干酪添加量為50%,牦牛曲拉添加量為9%,乳化劑添加量為2.5%(均為質(zhì)量分?jǐn)?shù),其中檸檬酸鈉與磷酸二氫鈉的質(zhì)量比為1.5∶1),此時干酪的感官評分以及質(zhì)構(gòu)特性較佳,綜合評分最高。由方差分析結(jié)果可知,天然干酪添加量對牦牛曲拉再制干酪綜合得分的影響極顯著,牦牛曲拉添加量對再制干酪的影響顯著,檸檬酸鈉與磷酸二氫鈉質(zhì)量比對牦牛曲拉再制干酪綜合得分的影響不顯著。
表7 正交實驗結(jié)果分析
表8 方差分析結(jié)果