添加大豆分离蛋白对羊乳干酪质构与感官品质的影响

吴晓英，祝敏，杜金华，高艾英

1(山东农业大学食品学院，山东 泰安，271018)

2(泰安市产品质量监督检验所，山东泰安，271000)

羊乳营养丰富，以羊乳为原料制得的干酪，脂肪含量适中，产品组织结构细腻，品质普遍优于牛乳干酪［1］。质构是评价干酪质量的主要指标。Fekadua等人发现，羊乳化学组成的改变会导致硬质和半硬质干酪感官品质的变化［2］。通过比较绵羊乳、山羊乳及牛乳制作的泰拉米干酪，Mallatou和Pappa发现，原料来源影响干酪的水分、脂肪含量、产量、灰分以及常量、微量元素含量［3］。发酵剂影响羊乳干酪的质构和风味［4］，而凝乳酶却能影响干酪的蛋白质水解、质构以及感官特性［5］。制作工艺也会影响干酪的品质，羊乳干酪经高压处理会促进蛋白水解，加速成熟并形成强烈的风味［6］。SPI作为一种蛋白类食品添加剂，具有乳化性、水合性等众多功能特性，可作为蛋白质源广泛应用于乳制品［7］、肉制品［8］、烘烤食品［9］以及婴儿食品［10］的加工中。

添加SPI的羊乳混合干酪不仅含有较少的饱和脂肪、胆固醇，同时可平衡动植物蛋白。SPI在一定程度上影响干酪的风味及质构，添加SPI的羊乳混合干酪奶香、黄油香气浓郁，羊膻味小，而且SPI能够丰富混合干酪风味物质的种类［11］。本试验通过制作羊乳混合干酪，跟踪测定干酪成熟过程中硬度、咀嚼性、凝聚性、弹性与水分含量等指标，结合感官评价结果，确定SPI最佳添加比例。

1 材料与方法

1.1 试验材料

食品级凝乳酶，DSM公司，中国;直投式冻干乳酸菌(乳酸乳球菌属、明串球菌属)作为主发酵剂，用量5U/1000L，DSM公司，中国;直投式费氏丙酸杆菌作为次发酵剂，用量5U/1000L，SK公司，德国;羊乳(蛋白质:3.76%，脂肪:4.18%)，购于当地某奶羊养殖场。

1.2 主要仪器与设备

奶酪槽;切割刀;AL204电子天平，梅特勒-托利多仪器有限公司;电子万用电炉，龙口市文太电炉制造有限公司;澳柯玛冰箱;HH-4数显恒温水浴锅，金坛市双捷电子仪器设备厂;真空包装机，章丘市炊具包装机械厂;TA-XT2i质构仪，SMS公司，英国。

1.3 混合干酪的制作

参考祝敏的方法［11］。

1.4 分析方法

1.4.1 水分测定

参考GB5009.3—2010直接干燥法。

1.4.2 质构测定

参考祝敏的方法［11］。TPA模式，质构仪参数设定:测前速2.0 mm/s;测中速1.0 mm/s;测后速1.0 mm/s;P 0.25 s探头;压缩比30%;2次间隔5 s。

1.4.3 感官评价

参考ISO 22935方法［12-13］。采用5分制，评分标准列于表1。

表1 感官评分标准Table 1 Standards for sensory evaluation

1.4.4 统计分析

文中数据均为3次平行试验结果平均值，以平均值加减偏差表示。利用DPS 7.05软件分析差异性，SPSS 13.0分析相关性。

2 结果与分析

2.1 SPI添加量及成熟时间对干酪水分含量的影响

表2表明，添加SPI的混合干酪水分含量均高于同一成熟时间的纯羊乳干酪，且随SPI添加比例的增加而增大。产生这种现象的原因可能是在凝胶过程中，SPI分子聚集形成了能够保持大量水分的三维网状结构，从而使水分含量增加。混合干酪的水分含量与SPI的添加呈极显著正相关(r=0.964，P＜0.01，见表7)。以上分析说明SPI的添加可以提高混合干酪的持水性，而这种性能会随SPI添加比例的升高而升高并且不易失去。

表2 SPI添加量及成熟时间对干酪水分含量的影响/%Table 2 Influence of adding SPI and ripening time on cheese moisture/%

添加不同比例SPI混合干酪的水分含量随成熟时间的延长呈现先上升后下降的变化趋势。这可能是因为在成熟的前30 d，干酪中的蛋白结合水转化为自由水使其水分含量明显升高，但随着成熟时间的延长，不适宜的成熟环境造成干酪失水，水分含量降低。

2.2 SPI添加量及成熟时间对干酪硬度的影响

由表3可知，添加SPI能够明显降低羊乳干酪的硬度，相关性分析结果表明SPI的添加比例与干酪硬度存在极显著负相关性(r=-0.960，P＜0.01，见表7)。造成这种现象的原因可能有两点:(1)在凝乳过程中，SPI分子聚集形成了能够保持大量水分的三维网状结构，从而增加了水分含量，降低了硬度;(2)发酵剂和凝乳酶对酪蛋白具有专一性，而对SPI作用甚微，不能被利用的SPI分子破坏了酪蛋白的网络结构，使其硬度降低。

表3 SPI添加量及成熟时间对干酪硬度的影响 gTable 3 Influence of adding SPI and ripening time on cheese hardness g

硬度随成熟时间的变化趋势与水分相同。相关性分析显示干酪的硬度值与水分含量存在显著负相关性(r=-0.900，P＜0.05，见表7)。成熟前30天中，不同SPI添加比例混合干酪的硬度均降低，可能是因为在成熟过程中蛋白降解作用使得蛋白质的大分子结构发生变化，从而引起干酪硬度的降低。干酪的硬度与其成熟过程中的蛋白降解作用强度呈负相关性［14］。第50天到70天硬度又呈现上升的趋势，可能是因为干酪的失水作用造成干酪外观状态硬化。

2.3 SPI添加量及成熟时间对干酪咀嚼性的影响

咀嚼性是指咀嚼干酪至能够吞咽时所做的功。如表4所示，随SPI添加比例增加混合干酪咀嚼性降低。可能是因为SPI增加了干酪蛋白质的持水能力，使其水分含量升高的同时降低了硬度，从而减少了其在吞咽时需要的能量。此外，在相同的成熟阶段，添加了SPI的混合干酪咀嚼性均低于纯羊乳干酪的咀嚼性。相关性分析结果表明，干酪的咀嚼性与其硬度呈极显著正相关性(r=0.982，P＜0.01，见表7)和水分含量呈显著负相关性(r=-0.908，P＜0.05，见表7)。干酪咀嚼性随成熟时间的变化趋势与硬度相似，即前50天持续降低，成熟至70天，由于水分流失，硬度增加，干酪的咀嚼性增加。

表4 SPI添加量及成熟时间对干酪咀嚼性的影响Table 4 Influence of adding SPI and ripening time on cheese chewiness

2.4 SPI添加量及成熟时间对干酪凝聚性、弹性的影响

凝聚性反映了干酪内部结合强度的大小。由表5测定结果可知，凝聚性随SPI添加比例的增大、成熟时间的延长无明显变化。

表5 SPI添加量及成熟时间对干酪凝聚性的影响Table 5 Influence of adding SPI and ripening time on cheese cohesiveness

弹性是指第2次压缩开始与第1次压缩结束间的暂停过程中样品恢复的高度，它反映了干酪受到挤压后恢复原状的能力。弹性受多方面因素影响，如干酪成熟环境的温度和湿度等。由于SPI在干酪中的水解程度十分有限，因此SPI的添加对混合干酪的弹性并无明显的影响(表6)，SPI添加比例与干酪弹性之间亦无相关性(表7)。

2.5 干酪的感官评价

由感官评价结果(表8)可知，SPI添加比例过高会导致混合干酪出现明显的豆腥味，奶香味减弱，而且质地松散、口感粗糙，得分较低。4%添加比例的混合干酪具有金黄的色泽，光滑的表面，紧密的质地，而且奶香味较浓，食用时使人心情愉悦，得分高于其他干酪。

表6 SPI添加量及成熟时间对干酪弹性的影响Table 6 Influence of adding SPI and ripening time on cheese springiness

表7 相关性分析Table 7 Results of correlation analysis

表8 感官评价Table 8 Score of the sensory evaluation

3 结论

混合干酪的水分含量与SPI的添加量呈极显著正相关性(r=0.964，P＜0.01)，添加SPI可以提高产品的持水性;干酪硬度与SPI的添加量存在极显著负相关性(r=-0.960，P＜0.01)，添加SPI降低了混合干酪的硬度，同时降低其咀嚼性，而SPI对干酪凝聚性、弹性无明显影响。添加4%的SPI混合羊乳干酪色泽均一，硬度适中、质地细腻、咀嚼感良好，奶香味浓郁，无论从口感还是风味都能满足消费者对干酪的感官要求。

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［13］ ISO 22935-3:2009(IDF 99-3:2009)Milk and milk products--Sensory analysis--Part 3:Guidance on a method for evaluation of compliance with product specifications for sensory properties by scoring.

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