王国骄
(乳业生物技术国家重点实验室/上海乳业生物工程技术研究中心/光明乳业股份有限公司乳业研究院,上海 200436)
奶油干酪(cream cheese)起源于北美洲,至今已有100多年历史[1],它是一种新鲜的软质干酪。其生产始于牛奶的均质化、巴氏灭菌及乳酸菌的酸化,牛奶中的蛋白质发酵、凝固、聚集,形成连续的蛋白质网络结构,俗称为酸化牛奶凝胶[2]。它具有口感易被国内消费者接受、生产周期短及生产成本低等优势[3]。该产品呈白色至浅奶油色,带有弱酸性和发酵型的双乙酰风味,纹理光滑,无结块、沙砾、裂缝或乳清析出[4]。
再制干酪,又称融化干酪、加工干酪或重组干酪,是以一种或两种不同成熟度的天然干酪为主要原料,经粉碎后添加乳化剂、稳定剂融化而成的制品。在加工过程中可根据不同口味的需要添加香辛料、调味料,最后经冷却包装而成。其风味柔和,制造中易于调配口味以迎合不同消费者的需要,而且具有较长的保质期。奶油干酪因其口感柔和、清淡,同时具有奶油和酸奶的风味,受到国内消费者的青睐[5]。但奶油干酪含有大量的油脂,而过多的饱和脂肪酸和胆固醇的摄入存在引起动脉粥样硬化和冠心病的风险。据报道称奶油干酪的饱和脂肪酸(SAF)含量高达56.4%,而利于降低血脂的单不饱和脂肪酸(MUFA)含量为29.81%,多不饱和脂肪酸(PUFA)的含量仅为2.51%[6]。
目前,国外已有用植物脂肪代替乳脂肪制备干酪的相关研究。Cunha等[7]用25%和50%比例的植物油脂替代乳脂肪后,干酪的硬度和黏性得到改善,且含50%植物油脂的干酪的感官得分与对照组相近。Abd El-Wahed等[8]用50%和100%的花生脂肪代替黄油,发现干酪类似物的质地、微观结构和感官特性都有显著改变,同时50%脂肪替代黄油的感官特性更好。
橄榄油是由新鲜的油橄榄果实直接冷榨而成的,不经加热和化学处理,保留了天然营养成分。橄榄油被认为是迄今所发现的木本植物油脂中最适合人体营养的油脂,其对心血管疾病、糖尿病、代谢综合征及肥胖等有防御作用[9,10],且作为A级植物油脂,橄榄油中的PUFA含量占总脂肪酸含量的70%左右。研究表明,PUFA可降低血液中胆固醇的含量,从而降低心血管疾病的患病风险[11]。戚欢阳等[12]发现橄榄油具有的游离脂肪酸种类,可以作为评价其抗动脉粥样硬化活性的药效物质。
芝士蛋糕是一种传统的西式蛋糕。全球化不断推动了中西方餐饮文化的交流,西式糕点备受年轻消费者的喜爱,尤其是芝士蛋糕,由于它组织结构扎实,质地软绵,口感湿润[13],在国内西点品种中占有较大市场。本文拟用橄榄油代替乳脂肪作为再制奶油干酪的原料油脂,制备再制干酪,并以制得的再制干酪为原料,制作芝士蛋糕,以期解决奶油干酪中饱和脂肪酸含量高的问题,推动奶油干酪产业健康化可持续发展。
奶油干酪、黄油(脂肪含量80%)、全脂乳粉:恒天然贸易有限公司;水;食盐;蓓琳娜橄榄油(脂肪含量为100%):上海思诺索拉贸易有限公司;稀奶油:恒天然(中国)有限公司;低筋面粉:潍坊风筝面粉有限公司;再制奶油干酪:本试验制得;白砂糖、鸡蛋购于超市。所述材料均为食品级。
生产中用橄榄油替代黄油的配方如表1所示。本试验根据姜姝等人的报道[14,15],选用25%的橄榄油替代黄油,空白对照组为由全黄油制得的再制奶油干酪。
表1 不同比例橄榄油替代黄油配方表
本试验配料量约为2kg,其他辅料配比为奶油干酪15%、牛乳蛋白粉11%、水37.29%、乳化盐0.3%、刺槐豆胶0.06%、卡拉胶0.2%、乳酸0.3%、食盐0.55%。
提前将奶油干酪及黄油切成3×3×3cm3的小块,倒入融化锅中,再加入植物油脂、水,搅拌同时均匀倒入辅料。采用蒸汽夹套式间接加热的方式,将剪切速率缓慢提高到900r/min,50℃保温5min,保证原料间充分融合、乳化完全。测定干酪pH值,均匀加入乳酸,防止局部过酸,调节干酪pH值至4.8。再升温至90℃,保温5min,趁热均质(200MPa)。封合时注意气密性,挤压罐身,出现漏气现象立即重新封合,直至气密性完好。罐装后样品置于4℃冰箱中冷藏[16,17]。
实验室制备芝士蛋糕主体的配方如表2所示,制作方法参照文献[18]。
表2 芝士蛋糕配方表
利用色差仪测定再制奶油干酪的色度,记录样品的L*、a*、b*值。测量3次,取平均值[19]。
计算总色度值ΔE*,公式如下:
取特制圆柱形取样器(高30mm,直径25mm),保持纤维的方向与干酪的直径垂直,对干酪进行取样。接着放于铺有化学分析滤纸(9cm)的铝制培养皿中部,静置30min后放入电烤炉(100℃),1h后取出,室温静置30min,分析滤纸上形成的直径不一的油圈。随机四个方向测量其直径三次,取平均值,以此判断干酪油脂析出性[20]。然后测量干酪融化后的直径,以评判干酪融化性能。
感官评分细则如表3所示。参照莫蓓红等[21]在研究奶油干酪时使用的评分细则,结合再制奶油干酪的感官理化特性,略作改动。优选10名品评员(含专业相关人员5名)进行感官评定,去掉最高分、最低分后,取平均值。
表3 感官评分细则(干酪)
芝士蛋糕的感官评分标准细则如表4所示,参照中国乳制品工业协会2020年颁布的芝士蛋糕用奶油干酪感官评鉴细则[22]。优选10名品评员(含专业相关人员5名)进行感官评定,去掉最高分、最低分后,取平均值。
表4 感官评分细则(芝士蛋糕)
用Excel统计各项数据。用SPSS 23.0对数据进行显著性分析,通过ANOVA对感官数据进行Tukey HSD显著性分析。
色度是评判再制奶油干酪产品品质的一个重要因素。由表5可知,橄榄油的添加对样品的色度有显著性影响(P<0.05)。在L*值上,添加0%与25%的样品间没有显著性差异(P>0.05);在a*值上,加入橄榄油后,a*值减小,样品的明亮度降低,发生显著性变化(P<0.05);在b*值上,添加橄榄油后对数值表现出显著性差异(P<0.05),这可能与橄榄油本身的呈色有关,随着橄榄油的加入,b*值下降;在ΔE*上,添加0%与25%间没有显著性差异(P>0.05)。综合看来,加入25%的橄榄油水平的再制干酪要比0%添加的色度表现好。
表6 不同比例橄榄油对干酪色度的影响
干酪在贮藏期间会出现褐变、脂肪上浮等现象,在贮藏30d后,样品会出现不同程度的油脂析出。脂肪上浮是造成样品油脂析出的主要原因,这是影响干酪品质的重要因素。干酪中的酪蛋白和乳化剂可以起到稳定油脂的作用[23],当乳化剂与蛋白质分子共存时,在脂肪球表面发生竞争性吸附,进而控制油脂的析出[24]。从图1可知,与对照组相比,添加橄榄油再制奶油干酪的油脂析出性有显著变化(P<0.05),可能是因为添加橄榄油后,使得干酪中的相对酪蛋白含量较高,干酪品质得到改善。
图1 添加橄榄油对干酪油脂析出性和融化性的影响
再制奶油干酪的应用需要其具有较好的融化性,它是衡量干酪质量的一个重要指标[25]。本研究中,样品的融化性范围在21.82~26.44cm间,由图1可以看出,与对照组相比,添加25%的样品融化性显著增加(P<0.05)。干酪的融化性主要取决于酪蛋白胶束之间的相互作用。酪蛋白胶束变性聚集,胶束单位空间增大,结构相对疏松,使得脂肪球更易流动。此外,干酪融化性还与橄榄油脂肪与蛋白质相互作用有关,相互作用形成不同凝胶导致不同的保水能力,这也与最终产品质量密切相关。
由表6可以看出,添加橄榄油后对再制奶油干酪的整体感观评分没有显著影响(P>0.05),但其色泽评分结果与色差仪测得的数值趋势类似,对比后发现,橄榄油本身的色泽对干酪的颜色有较大影响。Wadhwani等[26]研究发现,90%消费者不喜欢外观过于半透明或者过于白色的干酪,总体更喜欢中、轻度干酪。从总得分来看,添加25%橄榄油的再制奶油干酪得分高于对照组,受到品评者的认可。挥发性脂肪酸为干酪提供了风味和香气,非挥发性脂肪酸为干酪贡献了滋味。随着橄榄油的加入,样品中黄油和乳脂肪的含量达到了一个适宜水平,此时由乳脂肪提供的风味物质正符合国人口感,促使感官评分的可接受度升高。
表6 添加橄榄油对干酪感官评分的影响
表7为芝士蛋糕的感官评分表,可以看出两组主要差别在干酪味和颗粒感两项评分,对照组蛋糕的干酪味得分比试验组高5.48%,颗粒感得分比试验组低7.99%,这是由于以25%的比例橄榄油替代黄油,使得奶油味变淡,且橄榄油的加入使得干酪内部蛋白质-脂肪、蛋白质-蛋白质的相互作用减弱,质地变得柔软细腻。虽干酪味略低,但口感得到提升,且两者总得分仅相差0.66%,无显著性差异(P>0.05),说明植物油脂替代黄油在再制奶油干酪中的应用具有一定可行性。
表7 芝士蛋糕评分表
本研究以25%的橄榄油比例代替黄油制得奶油干酪,并测定了再制干酪的色度、油脂析出性、融化性并做感官评价,25%添加量的再制干酪在几个关键指标上的表现均优于对照组数值,由此可见,用橄榄油替代乳脂肪应用于再制奶油干酪是可行的。同时,将试验制得的干酪(以25%比例的橄榄油替代黄油)用于芝士蛋糕主体的焙烤,试验组蛋糕感官评定得到的总分与对照组蛋糕十分相近,两者仅相差0.66%,无显著性差异(P>0.05)。主要差别在于干酪味和颗粒感2个方面,出现差异的原因可能是,使用橄榄油25%替换黄油后,乳脂肪(黄油)的减少使得试验组蛋糕的干酪味略低,但同时颗粒感也大大降低,进而使得试验组蛋糕口感更加细腻。综上,这种低饱和脂肪酸的再制奶油干酪可以应用于芝士蛋糕的烘焙中,进一步说明橄榄油替代黄油在再制奶油干酪中的应用是可行的。
干酪富含多种营养成分,但其饱和脂肪酸的含量高,会提高心血管疾病的患病风险。本文采用低饱和脂肪酸制得的再制奶油干酪必将成为今后的研究热点。而对于橄榄油添加后对于奶油干酪的流变学特性、微观结构及挥发性呈味物质的影响以及其用于加工制造甜品时感官特性是否改变还有待进一步研究。