不同涂膜处理对蒙古奶酪水分状态的影响

孙婷婷，周 然

（上海海洋大学，上海 201306）

蒙古奶酪又称为奶豆腐，是一种由牛奶经过酸凝而成的鲜食奶酪[1]，在贮藏过程中易受腐败菌污染[2]，导致货架期变短。O-羧甲基壳聚糖具有无毒，生物可降解性、保湿性以及100%水溶性特点。本文以1.5%的O-羧甲基壳聚糖为基质材料，负载Nisin脂质体制备出复合涂膜保鲜蒙古奶酪，综合评估不同涂膜处理对蒙古奶酪水分状态的影响，获得最适合奶酪保鲜的薄膜。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

蒙古奶酪，内蒙古阿尔善旗舰店；O-羧甲基壳聚糖，浙江澳兴生物科技有限公司；Nisin，浙江银象生物科技有限公司；卵磷脂，上海吉至生化科技有限公司；胆固醇，上海源叶生物科技有限公司；低场核磁共振分析仪，上海纽迈分析仪器有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 脂质体的制备

采用薄膜水化-超声法制备脂质体。

1.2.2 样品制备

将奶酪切成2 cm×2 cm×2 cm的小块，分为4组：①对照组的奶酪不做任何处理；②1.5%的O-羧甲基壳聚糖涂膜组；③1.5%的O-羧甲基壳聚糖复合涂膜组；④Nisin-1.5%的O-羧甲基壳聚糖涂膜组；⑤Nisin脂质体-O-羧甲基壳聚糖复合涂膜组。将奶酪浸润在涂膜中20 s晾干储藏于25 ℃下，分别于0 d、2 d、4 d、6 d和8 d进行分析。

1.2.3 核磁共振测试

奶酪样品置于核磁共振仪器中，调整合适参数，用Carr-Purcell-Meiboom-Gill（CPMG）脉冲序列测定奶酪样品横向弛豫时间[3]。采用自旋回波序列进行质子密度成像分析。

1.3 统计分析

用IBM SPSS Statistics 22对实验数据进行方差分析，用Origin 2018对数据进行图形的绘制，通过Duncan试验评估效果之间的差异（P＜0.05）。

2 结果与分析

2.1 贮藏后奶酪水分状态变化

由于水和蛋白质等大分子之间的相互作用，奶酪基质影响了质子的横向弛豫时间[4]。蒙古奶酪的水分状态为结合水、不易流动水和自由水。其中结合水是与脂肪球以及蛋白质等大分子极性基团紧密结合的水分子层；不易流动水是指松散在蛋白质基质中的相对静止的水；自由水是指存在于酪蛋白大通道里的水分[5]。由图1可知，随着贮藏时间的延长，相比于新鲜奶酪中的不易流动水，对照组奶酪中的不易流动水含量显著减少（P＜0.05），1.5%的O-羧甲基壳聚糖涂膜组以及复合膜组奶酪的不易流动水相对含水量与新鲜奶酪中的接近。此现象的主要原因是奶酪中蛋白水解导致水分逐渐从蛋白基质中分离出来，而O-羧甲基壳聚糖能够减缓蛋白质水解。此外，各个涂膜处理中结合水变化不明显；相比对照组，复合涂膜组自由水含量增加不明显。由此可见，复合膜能够有效控制蒙古奶酪水分迁移。

图1 不同涂膜处理的蒙古奶酪在贮藏过程中不同状态水分含量的变化

2.2 蒙古奶酪在不同贮藏时间下的水分分布的核磁共振图像

如图2所示，相比第0 d的新鲜奶酪低场核磁共振成像（图2A），对照组低场核磁共振成像最暗（图2B）。随着贮藏时间的延长，承载不易流动水的蛋白基质网络结构松弛，不易流动水分状态转变成自由水状态，这个现象与ALTAN等[6]的研究结果一致。此外，Nisin复合膜组（图2E）以及Nisin脂质体复合膜组（图2F）奶酪的低场核磁共振成像相比对照组（图2B）和1.5%O-羧甲基壳聚糖涂膜组（图2C）以及复合膜涂膜组（图2D）较亮，表明添加Nisin以及Nisin脂质体的涂膜对蒙古奶酪保鲜效果最好。

图2 蒙古奶酪在第 0 d（A）和第 8 d（B、C、D、E、F）水分分布的核磁共振图像

3 结论

研究表明，1.5% O-羧甲基壳聚糖膜，复合膜（Nisin复合膜以及包含Nisin脂质体复合膜）能够延长蒙古奶酪货架期，减小奶酪水分状态变化。通过分析蒙古奶酪水分状态变化，Nisin脂质体复合膜水分分布变化相比对照组的变化最小。综上所述，在以上涂膜保鲜中，Nisin脂质体复合涂膜保鲜效果相对较好。