TGase在酸奶生产中的应用研究
2011-07-10李绍波卢文学广西畜牧研究所乳品厂
文 / 李绍波 卢文学 广西畜牧研究所乳品厂
酪蛋白是谷氨酰胺转移酶(TGase)的良好底物,它能够促使酪蛋白相互结合而增强凝胶强度,并增大持水力。乳清蛋白也是TGase的底物之一。添加TGase可以促使乳清蛋白和酪蛋白发生交联。TGase于均质之前不能加入,均质会使酶失活。TGase添加顺序为:均质、灭菌完毕后,降温至42 ℃左右加入TGase,混匀后接种。TGase的优势为不需要额外的反应时间和其他工艺流程。
1 材料与方法
1.1 材料、设备
1.1.1 材料
娟姗牛乳:来自广西畜牧研究所奶牛场;菌种:丹麦科汉森YC-381;TGase添加剂:泰兴市一鸣生物制品有限公司。
1.1.2 设备
均质机、灭菌机、培养箱。
1.2 方法
1.2.1 工艺流程
娟姗牛乳预煮到70 ℃,再加入白糖→混匀后加热到80 ℃→均质(均质压力为22 MPa)→杀菌(135 ℃、3 s)→冷却到44 ℃→添加TGase,并立即搅拌均匀→接种→发酵( 42 ℃,大约6 h至酸度达80 °T)→入库冷藏(0~4 ℃)→12 h后方可销售[1]。
1.2.2 工艺要点
工艺要点主要有TGase的添加量、发酵时间、白糖添加量、均质压力。
表1 不同白糖添加量对酸奶口感的影响
表2 不同均质压力对酸奶质地的影响
表3 42 ℃条件下不同发酵时间对酸奶质地的影响
表4 不同TGase添加量对酸奶感官评定值的影响
表5 不同TGase添加量对酸奶各项指标的影响
2 结果与分析
不同的试验结果显示,TGase的添加量对酸奶口感、质地影响最大,白糖添加量对酸奶口感影响很大,其次为发酵时间和均质压力。
2.1 白糖添加量的确定
从表1可以看出,白糖添加量为7%最合适,酸奶产品口感最好。
2.2 均质压力的确定
从表2可看出,均质压力为22 MPa时,酸奶产品的质地最好。
2.3 发酵时间的确定
从表3可以看出,发酵温度为42 ℃时,发酵时间为6 h左右最合适。
2.4 TGase添加量的确定
选取不同的TGase添加量:0.01%、0.03%、0.05%、0.07%、0.10%、0.12%,然后对产品进行感官评定,并对各项指标进行测定。结果如表4、表5所示。
从表4和表5可以看出,添加0.05%的TGase产品感官评定值最高;随着TGase添加量增大,酸奶粘度增大,乳清析出减少。但考虑到成本,TGase适宜添加量为0.05%。
2.5 产品质量标准
2.5.1 感官指标
乳白色,口感细滑,组织均匀,酸甜可口。
2.5.2 理化指标
蛋白质≥2.9%;脂肪≥3.1%;总固形物≥13%。
2.5.3 微生物指标
大肠菌群≤1 CFU/mL;致病菌不得检出。
3 讨论
3.1 TGase适宜添加量为0.03%~0.07%,添加量过少达不到效果,添加量过多使酸奶过度粘稠并且过酸。TGase添加后必须充分混匀,以免造成局部凝块。由于添加量较少,以及酸奶发酵结束时的pH值为4.6左右,此时酶活性已基本丧失,因此已无法测出产品中的残余酶活。TGase添加量仅为0.03%~0.07%,远小于一般的酸奶稳定剂添加量,可以节约成本。TGase作为一种新型的酶制剂,可以使乳清蛋白以共价键结合至酪蛋白上,提高产品的蛋白量含量和稳定性。
3.2 白糖添加量过少,产品过酸,没有酸甜的感觉,但白糖添加过多太甜,渗透压过大,抑制乳酸菌发酵,体现不出酸甜口感。
3.3 发酵温度过高,时间过长,产品太酸,酸甜口感不合适,乳清易析出;发酵温度过低,时间过短,产品凝结不好,酸甜口感不合适,乳清易析出。
4 结论
通过试验可得出,添加TGase的酸奶最佳配方为:娟姗牛乳+7%白糖(以生牛乳总量计)+0.05%TGase (以生牛乳总量计);发酵温度为42 ℃,发酵时间为6 h,达到酸度为80°T的产品口感最好。
在酸奶中使用TGase具有以下优势:①增大粘度和提高凝胶强度;②降低乳清析出率,提高持水力;③改善口感;④贮藏粘度下降缓慢;⑤提高剪切耐受力,提高运输能力。
[1] 谢继志.液态乳制品科学与技术. 北京:中国轻工业出版社,2002:250-286.