不同酸化剂对再制奶油干酪品质的影响

莫蓓红，郑远荣，高红艳，刘振民

（乳业生物技术国家重点实验室，光明乳业股份有限公司技术中心，上海 200436）

不同酸化剂对再制奶油干酪品质的影响

莫蓓红，郑远荣，高红艳，刘振民*

（乳业生物技术国家重点实验室，光明乳业股份有限公司技术中心，上海 200436）

以普通切达干酪和稀奶油为主要原料，研究以柠檬酸、乳酸、葡萄糖酸-δ-内酯（GDL）等为酸化剂，用直接酸化法制得的再制奶油干酪在品质上的变化。对制得的样品进行了质构分析、持水性测试、持油性测试和感官评定。实验结果表明，从质构角度来看，GDL和酒石酸制得样品的硬度值和涂抹性更接近天然奶油干酪，且差异不显著（p＜0.05）；从感官评价来看，GDL＞柠檬酸＞乳酸；所有酸化剂组内部乳清析出量普遍高于天然奶油干酪；6个酸化剂组中分别有4组的表面乳清析出和油脂析出与天然奶油干酪无显著性差异（p<0.05）。整体来看，GDL制得的样品与天然奶油干酪在各方面相似度最高，是最合适的酸化剂。

再制干酪；奶油干酪；酸化剂；葡萄糖酸-δ-内酯

奶油干酪（cream cheese）是一种软质、新鲜的酸凝干酪，它是北美最流行的软质干酪之一，也是现在国内食用较多的一类干酪品种。高品质的奶油干酪应该有均一的白色或轻微奶油色，具有轻微的乳酸和发酵双乙酰风味。产品的质地应该是光滑无结块、砂砾感，或任何裂纹和乳清析出，并在室温下可以涂抹[1]。

目前中国奶油干酪的市场容量大致为3500 t，其中进口占95%以上，国内生产量不足5%。而且未来几年中国奶油干酪的需求将会快速增长，预计未来3年～5年间年增长幅度在30%左右[2]。

制约奶油干酪国产化生产的主要因素有几点：一是生产周期较长，设备投资大。奶油干酪一般通过用嗜温性乳酸菌发酵剂，如Lactococcus和Leuconostoc来进行发酵产酸凝乳，终点pH为4.5～4.8，根据发酵温度和时间的不同可分为长时间发酵和短时间发酵，发酵时间分别为5 h和12 h～16 h，加上前期原料乳处理和后期的排乳清，包装成型等，整个产品的耗时较长，涉及到的处理设备也较多。二是乳清无法集中处理，致使产品成本急剧上升。三是奶油干酪工艺复杂，中间控制环节较多，对经验的要求较高，终产品品质容易波动。

而再制干酪（Processed cheese）是以干酪（比例大于15%）为主要原料，加入乳化盐，添加或不添加其它原料，经加热、搅拌、乳化等工艺制成的产品[3]。与天然干酪相比，再制干酪气味温和，口感柔和均一，更容易被消费者接受。另外，再制干酪的生产设备投资少，生产周期短，且没有乳清处理等后续问题，因此，在成本上具有一定优势。因此，如果能以国内常见的切达干酪为原料，用再制法生产奶油干酪，对打破国内奶油干酪依赖进口的局面是一个很好的途径。

国外对奶油干酪的研究主要集中在天然奶油干酪这一块[4-6]，即使市场上可见到少量的再制奶油干酪都是以天然奶油干酪为原料，不经过调酸或微量调酸制成。对于用常见的切达干酪为原料通过直接酸化法制得的再制奶油干酪鲜见相关的研究报道。

在再制干酪的生产中常用的酸度调节剂有乙酸、乳酸、磷酸、柠檬酸等[7]，但也有一些新鲜干酪通过加入葡萄糖酸内酯或酒石酸直接酸化制得[8]，如意大利的Mascarpone干酪。本文主要研究这6种常用酸化剂对生产再制奶油干酪的影响。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 材料

切达干酪（1个月和5个月成熟期）：恒天然中国有限公司；稀奶油：光明乳业股份有限公司；柠檬酸钠、三聚磷酸钠、醋酸、柠檬酸、乳酸、磷酸、葡萄糖酸-δ-内酯（GDL）、酒石酸、剌槐豆胶：均为食品级。试验所用干酪及稀奶油均采用同一批次原料,并经充分混合以保证原料的均一。

对照样为市售涂抹型奶油干酪（原味），类型为天然软质干酪。

1.1.2 主要设备

融化锅UM/SK5：德国Stephan公司；TA－LH1型物性测试仪：英国Stable Micro Systems公司；恒温恒湿箱：德国Memmer；均质机：丹麦APV公司；便携式pH计PT－10：德国 Sartorius；离心机：美国Sorvall。

1.2 方法

1.2.1 再制奶油干酪样品的制作

再制奶油干酪的配方见表1。

天然奶油干酪：涂抹型奶油干酪。

制作工艺：每次试验配料量为1 kg,按上述配方称取原料后,将干酪切为约3 cm×3 cm的小块,放入融化锅内,加入除酸化剂外的其它原料，采用夹套加热的方式进行加热。同时将剪切速度调整为900 r/min,当温度达到60℃时，边搅拌边缓慢加酸，搅拌2 min后测pH，加酸至pH达到4.6～4.7，加盖加热至90 ℃，保持5 min，搅拌速度为900 r/min，趁热均质，均质压力为200 MPa，取样后迅速以冰水冷却至室温，放入冰箱继续冷却至24 h。

表 1 再制奶油干酪样品配方Table 1 The formula of processed cream cheese

1.2.2 pH的测定

用PT－10型便携式酸度计插入奶油干酪样品直接测定。

1.2.3 质构分析（硬度与涂抹性的测定）

TA-LH1物性测试仪的设定：测量方式为下压，测量前探头下降速度2.0 mm/s；测试速度3.0 mm/s；测量后探头回程速度10mm/s；测试距离20mm；感应力1.0g；探头类型P45C 45°锥度PERSPEX[9]每组样品平行测定5次；本实验典型曲线如图1。

曲线参数及其定义：

1）硬度：图1曲线中的最大力值以N（g）表示，表示干酪的软硬程度。

2）涂抹性：探头下行过程中受力曲线与时间轴所形成的峰面积为A,A表示涂抹时所需的能量，A越小越易涂抹。

1.2.4 表面乳清析出量的测定

在同样大小的圆柱形容器中（面积约为20 cm2）灌装质量相近（约80 g左右）的干酪样品，封合，在10℃冰箱里放置5 d，开封称量样品与包装的总质量W1、空包装的质量Wp以及收集的表面析出乳清的质量W2。

1.2.5 内部乳清析出量的测定

取20 g～30 g干酪，室温（20℃）放置1 h，在20℃下3000 r/min离心30 min，收集下层乳清，以每100克干酪所析出的乳清质量表示乳清析出量（%）[10]。

1.2.6 油脂析出率的测定

通过滤纸法测定干酪的油脂析出性。用特制的取样器取直径35 mm、高30 mm的干酪样品，其纤维方向垂直于干酪的直径。将样品置于化学分析滤纸上，然后将其放入10℃的冰箱中，放置2 h后取出，此时油圈形成。每个样品平行4次取平均值，油脂析出性用油圈形成面积与原始油圈面积的比值表示[11]。

1.2.7 感官评定方法

采用评分检验法对制得的样品进行感官评定[12]。对25名乳品研究人员进行感官培训并筛选,选出其中的21名作为感官评定员,按照表2，表3所列的百分制评分标准进行打分评定。

表 2 项目评分分类表Table 2 Classification table of evaluation items

续表 3 评定打分表Continue table 3 Scoring table

1.2.8 试验数据的统计分析

实验数据应用SAS软件和Excel对数据进行处理；质构仪测定数据采用Texture ExPonent32进行分析。

2 结果与讨论

2.1 不同种类酸化剂对再制奶油干酪质构的影响

以天然涂抹型奶油干酪为对照，用质构仪对样品进行硬度和涂抹性的测试，以与对照样差异性小为佳，得到的测试结果如表4所示。

表 4 不同种类酸化剂对再制奶油干酪质构的影响Table 4 The effect of different acidulant on the texture of processed cream cheese

从实验结果来看，GDL组的硬度值和涂抹性最接近天然奶油干酪，没有显著差异，而酒石酸的硬度值与GDL无显著差异，与天然奶油干酪有显著差异（p＞0.05），但涂抹性与GDL一样，与天然奶油干酪无显著差异。因此，得到与天然奶油干酪相似度的结论为GDL>酒石酸>柠檬酸，乳酸、醋酸和磷酸都与感官评定结果一致，整体质地偏软。

产生质构上的差异可能由于酸化剂的缓冲能力不同，在酸化过程中致使蛋白质的空间结构发生不同程度的卷曲与折叠，而使整体结构出现疏松与紧密的差别[13]。由于干酪的乳化效果与质构有着重要的关系，调整天然干酪原料中完整酪蛋白的比例和调整乳化盐都可以改善硬度值与涂抹性[14-15]。

2.2 不同种类酸化剂对再制奶油干酪析水性的影响

由于奶油干酪属于软质干酪，水分含量相对较高，为50%～55%[2]，因此观察奶油干酪样品稳定性时会首先考虑到乳清析出的问题。而乳清析出一般分为表面乳清析出和内部乳清析出，表面乳清析出是表征样品在包装物或包装容器中食用前的稳定性，而内部乳清析出可以表征干酪样品在食用时，切面间乳清渗出的快慢。本实验以天然涂抹型奶油干酪为对照，对样品析水性进行2个方面的测试，得到的测试结果如表5、表 6所示。

表 5 不同种类酸化剂制得的再制奶油干酪表面乳清析出量Table 5 The effect of different acidulant on the surface syneresis of processed cream cheese

表 6 不同种类酸化剂制得的再制奶油干酪内部乳清析出量Table 6 The effect of different acidulant on the inner syneresis of processed cream cheese

从表5的数据可以看出，除了柠檬酸、乳酸组的表面乳清析出量与天然奶油干酪对照样有显著的差异，其它酸化剂组与天然奶油干酪表面乳清析出量差异不大，因此，酸化剂的种类对表面乳清析出量的影响并不太大。

在做内部乳清析出测试时，天然奶油干酪在经过常温放置1 h、低速离心30 min后，几乎没有乳清析出，试管底部没有肉眼可见的水层，采集底层乳清时无法收集到任何液滴。而用酸化剂制得的再制干酪经过离心分离后，底部都有明显的水层。从表 6来看，磷酸、酒石酸和GDL的乳清析出较多，柠檬酸、乳酸和醋酸相对较少，柠檬酸的乳清析出最少，属于可接受状态。

乳清的析出主要与酪蛋白亲水端与水的结合程度以及整体空间结构排列有关，通过调整亲水胶体的类型和使用量可以减轻这一现象[16]。

2.3 不同种类酸化剂对再制奶油干酪析油性的影响

由于奶油干酪脂肪含量比普通干酪高30%～80%，脂肪含量一般在35%～40%[2]，因此观察奶油干酪样品稳定性时必须考虑到样品是否会有油脂析出的问题。本实验以天然涂抹型奶油干酪为对照，对样品析油性进行测试，得到的测试结果如表7所示。

表7 不同种类酸化剂制得的再制奶油干酪的油脂析出率Table7 The effect of different acidulant on the oil separation of processed cream cheese

实验表明，在10℃下，除乳酸和醋酸的油脂析出率偏高，与对照样有显著差异外，其它酸化剂与对照样间没有显著差异，都属于可接受水平。在油脂保持性上，酒石酸>磷酸>GDL。但整体来说，酸化剂对再制奶油干酪油脂析出性方面的影响要远低于对其它方面的影响。

2.4 不同种类酸化剂对再制奶油干酪感官指标的影响

不同种类酸化剂对再制奶油干酪感官指标的影响，见表8。

不同种类酸化剂制得的再制奶油干酪感官各项得分占比雷达图，见图2。

从图2中可以看出，本次筛选的6种酸化剂中，总体感官得分最高的3个是GDL>柠檬酸>乳酸，从外观角度来看，乳酸组的外观是最好的，其次是柠檬酸与GDL。从风味上来看，反而是酒石酸的得分最高，其次是GDL，这两者的评价要明显优于第3位的柠檬酸，是6个酸化剂中最好的。从另外一个关键指标—质构来看，GDL的得分是最高，其次是乳酸，然后是柠檬酸和醋酸。涂抹性上不同酸化剂的得分相差不大，甚至比天然奶油干酪更高，结合表8可以看出，这6种酸化剂制得的奶油干酪在质地上都偏软，造成涂抹过于容易。风味最高的酒石酸由于质地过软，有垮塌、结块等现象，因此，其总体得分不高。质构得分最高的是GDL，其次是乳酸。总的来说，GDL虽然不是每项得分都最高，但其每项的评价都较好，因此感官评定分数是6种酸化剂中最高的。

表8 不同种类酸化剂对再制奶油干酪感官特性的影响Table8 The effect of different acidulant on the sensory of processed cream cheese

通过对样品的质构、持水性、持油性的分析，再结合以上感官评定结果来看，GDL与柠檬酸是较合适的酸化剂，GDL的感官评价较高，且质构上最接近天然奶油干酪，但GDL制得的再制奶油干酪持水性较差，可以通过调整亲水胶体的种类和使用量来改善其稳定性；柠檬酸的感官评价也还可以，在持水性上表现也较好，但其质构偏软，与天然奶油干酪相差较大，要提高干酪的硬度可以通过调整乳化盐的种类和比例，但要通过调整乳化盐来大幅提高硬度值会造成其它的后果，如口感、状态及油脂析出性发生变化，因此，使用柠檬酸的未知性要高于GDL。

使用GDL酸化制成的再制奶油干酪虽然在各方面都比较接近天然奶油干酪，但在风味与质构上还是与天然奶油干酪有一些差距，通过加入风味物质或使用发酵稀奶油作为原料，可以弥补风味上的不足，通过微量调整乳化盐，添加合适的亲水胶体，并结合工艺上参数的调整[17]可以使再制奶油干酪在各方面更接近天然奶油干酪，这有待于进一步的研究。

3 结论

实验研究了用柠檬酸、乳酸、GDL、醋酸、磷酸和酒石酸作为酸化剂，以普通切达干酪和稀奶油为主要原料，用直接酸化法制得的再制奶油干酪在品质上的变化。通过对样品质构、表面乳清析出、内部乳清析出、油脂析出和感官5个方面进行考察，发现酸化剂种类对再制奶油干酪的质构和感官2个方面影响最大，从质构角度来看，GDL和酒石酸制得样品的硬度值和涂抹性最接近天然奶油干酪，且差异不显著（p<0.05）；从样品感官评价来看，GDL>柠檬酸>乳酸；不同酸化剂制得的再制奶油干酪内部乳清析出量普遍高于天然奶油干酪，且析出量随酸化剂种类的变化而变化，持水性以柠檬酸优于乳酸和醋酸。另外，6个酸化剂组中分别有4组的表面乳清析出和油脂析出与天然奶油干酪无显著性差异（p＜0.05），只有柠檬酸和乳酸样品的表面乳清析出以及乳酸和醋酸样品的油脂析出显著高于天然奶油干酪。综合各项结果，得出GDL与柠檬酸是较合适的酸化剂，其中GDL制得的样品与天然奶油干酪在各方面相似度最高。

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Effect of Different Acidulant on the Quality of Processed Cream Cheese

MO Bei-hong，ZHENG Yuan-rong，GAO Hong-yan，LIU Zhen-min*
（State Key Laboratory of Dairy Biotechnology，Technical Center of Bright Dairy ＆ Food Co.，Ltd.，Shanghai 200436，China）

The effect of different acidulant，such as citric acid，lactic acid，gluconic acid－delta－lactone（GDL），et al.，on the quality of processed cream cheese made from cheddar and cream was studied.The texture，water binding capacity，oil binding capacity and sensory of the samples were evaluated.Texture analysis results showed that the firmness and spreadability of samples acidified by GDL and tartaric acid were more similar to nature cream cheese（p＜0.05）；sensory evaluation results showed that GDL＞citric acid＞lactic acid；internal syneresis of all samples were worse than nature cream cheese.But samples made by four of total six acidulants and nature cream cheese had no significant different on surface syneresis and oil separation，respectively.In general，sample made by GDL was the most similar to nature cream cheese and GDL was most appropriate acidulant for making processed cream cheese.

processed cheese；cream cheese；acidulant，gluconic acid－delta－lactone

上海市科委启明星项目资助（09QB1400200）；科技部“十一五”攻关项目（2006BAD04A06）

莫蓓红（1978—），女（汉），工程师，硕士研究生，研究方向：乳品发酵技术与新型干酪的研究开发。

*通信作者

2011-07-19