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豆乳-牛乳混合型新鲜干酪加工工艺优化

2014-02-09李一帆李若姝尤丽新

江苏调味副食品 2014年2期
关键词:豆乳凝乳酶凝乳

李一帆,李若姝,王 健,尤丽新

(长春科技学院 生物食品学院,吉林 长春 130600)

豆乳-牛乳混合型新鲜干酪加工工艺优化

李一帆,李若姝,王 健,尤丽新

(长春科技学院 生物食品学院,吉林 长春 130600)

将豆奶与牛奶按一定比例混合生产干酪,不仅能保留牛奶干酪的传统风味,还可实现大豆与牛奶所含蛋白质和氨基酸的互补,为人体生长发育、各种生理活动及组织修复提供所需的营养成分,适合中国消费者食用。本实验以豆乳添加量、CaCl2添加量、凝乳酶添加量、预酸化pH值为因素先进行单因素实验,并在此基础上进行L9(34)正交试验,根据凝乳效果(感官评价)进行分析,确定豆乳-牛乳混合型新鲜干酪最佳工艺参数为:豆乳添加量为15%,CaCl2添加量为0.05%,凝乳酶添加量为0.01%,预酸化pH值为5.6。

豆乳;牛乳;新鲜干酪

新鲜软质干酪是一种介于天然硬质干酪和酸奶之间的乳制品,在欧洲其消费量比酸奶还高,是一种具有较高商业价值的干酪[1-3],但并不适合大多数中国人的胃口,因此,研究豆奶干酪是非常必要的。豆奶干酪是在牛乳和豆乳复合奶中加入适量的发酵剂和凝乳酶等,使蛋白质凝固并排除乳清后再压制成的产品[4]。将豆奶与牛奶按一定比例混合生产干酪,不仅能保留牛奶干酪的传统风味,还可实现大豆与牛奶所含蛋白质和氨基酸的互补,为人体生长发育、各种生理活动及组织修复提供营养成分[5];且豆乳不含胆固醇,不饱和脂肪酸如亚油酸、亚麻酸等含量高,具有软化血管,防治心血管疾病的功效[6]。豆奶干酪中富含蛋白质、脂肪、维生素、钙、磷及人体必需的氨基酸、脂肪酸等营养成分,营养价值极高。虽然牛奶蛋白质含量很高,但牛奶资源有限,且胆固醇和饱和脂肪酸含量较高,长期饮用可引起心血管疾病。而我国大豆资源丰富,豆奶生产水平高,且蛋白质、脂肪含量及外观与牛乳有相似之处[1]。大豆营养成分中大约有38%的蛋白质、18%的脂肪、25%的碳水化合物、4%~5%的粗纤维和4%~5%的矿物质,与牛奶可以较好相溶。豆乳经过微生物发酵之后,既保留了大豆中的异黄酮、皂甙和低聚糖等营养成分,乳酸菌发酵又可把大豆蛋白中存在的己醛等羟基化合物转化为有机酸,从而除去豆腥味[7]。此外,乳酸菌产生的蛋白质分解酶还可以使蛋白质降解,使大豆蛋白质的消化率得到明显提高[8-10]。大豆蛋白质不仅营养价值高,而且对改善人体内部的营养结构有很大的好处,其所含的生理活性物质能增强机体的免疫能力,具有防癌的作用[11]。可见,大豆是一种来源广、成本低的优质植物性蛋白质来源,其氨基酸组成非常接近理想蛋白质的构成模式,用适当方法制得的豆乳,其蛋白质、脂肪含量及外观也与牛奶有相似之处[12]。因此,研究开发出一种适合中国人口味的新鲜干酪,对促进中国乳业的发展和提高中国人民的生活水平有重大的意义[13]。

1 材料与方法

1.1 实验材料

牛奶:购于双阳区奶牛场;凝乳酶:微生物性凝乳酶,实验室提供;CaCl2:广东光华化学厂有限公司;发酵剂:嗜热链球菌、保加利亚乳球菌(比例为1∶1),本实验室保存。

1.2 主要仪器

数显电子恒温水浴锅:常州国华电器有限公司;脱脂棉纱布:河南省洁云卫生材料有限公司;电热

恒温干燥箱:上海精宏实验设备有限公司;FA2104分析电子天平:上海良平仪器仪表有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 豆乳制作

1.3.1.1 工艺流程

黄豆→挑选→浸泡→清水洗涤→捣碎→热磨浆→过滤→煮沸→冷却→豆乳。

1.3.1.2 操作要点

用0.1%~0.5%的NaHCO3浸泡12h,用80~100℃的热水磨浆(热水∶大豆=5∶1),使脂肪氧化、钝化,防止油脂氧化产生豆腥味。磨浆前大豆应进行热磨,即在90℃左右的水中保持3~5min,防止蛋白质变性,并将其煮沸。此法可防止大豆产生腥味,减少浸泡时间,提高均质效果,改善豆乳风味,因此运用较广泛[14]。

1.3.2 豆乳-牛乳混合型新鲜干酪的制作

1.3.2.1 工艺流程

豆乳、牛乳混合→巴氏杀菌→冷却→预酸化→发酵调酸→添加CaCl2→加凝乳酶→切割→搅拌→加温→排乳清→成型→成品。

1.3.2.2 操作要点

将豆乳、牛乳按一定比例混合均匀,在63℃下巴氏杀菌30min,迅速冷却至35℃,并接种5%的混合发酵剂预酸化1h,用0.1mol/L的HCl调酸度,同时添加CaCl2和凝乳酶,边加入边搅拌,使之均匀;静置保温凝乳30min,凝乳过程中随时观察凝乳状态,达到凝乳要求后,用干酪切刀将乳凝块切成1cm左右的小立方体;升温、搅拌,排出乳清,升温有利于促进乳凝块的收缩;当温度达到42℃时,停止升温,将乳凝块堆积在容器一侧挤压定型,进一步促进乳清排出。

1.3.2.3 实验方案

实验过程中先以豆乳添加量、CaCl2添加量、凝乳酶添加量、预酸化pH值为因素进行单因素实验,然后在此基础上进行L9(34)正交试验,实验过程的评价指标为凝乳效果(感官评价)。目前,国家还没有拟定豆乳-牛乳混合型干酪质量标准。本研究参照干酪国家标准GB5420-2003,拟定豆乳-牛乳混合型干酪感官评定标准,如表1所示[15]。

1.3.2.4 凝乳酶活性的测定

取100mL牛乳,置于35℃的水浴锅中保温1h,加入浓度为1%的凝乳酶NaCl溶液10 mL,迅速混匀,在乳液面轻置纸屑,观察凝乳状况,准确记录从开始加入酶到乳凝固所需的时间t(s)。

凝乳酶活性测定公式:

公式中,t为从开始加入凝乳酶到乳凝固的时间。本实验实测凝乳时间为200s,凝乳酶活力为12000U。

表1 豆乳-牛乳混合型干酪感官评定标准

2 结果与分析

2.1 豆乳-牛乳混合型新鲜干酪单因素实验结果分析

2.1.1 豆乳添加量对凝乳效果的影响

表2 豆乳添加量对凝乳时间及凝乳强度的影响

由表2可知:添加豆乳的量越大,凝乳的时间就越长,凝乳的强度越弱;若豆乳的添加比例小,则会失去豆乳-牛乳混合型干酪符合东方人口味的意义。权衡利弊,考虑口味要求、凝乳时间、实际生产、凝乳强度等因素,以添加量为15%最佳,故选择5%、10%、15%的豆乳添加量进行正交分析。

2.1.2 不同预酸化pH值对凝乳效果的影响

表3 不同预酸化pH值对凝乳效果的影响

由表3可知:发酵乳的pH值对混合乳干酪有很大的作用;pH值越大,凝乳时间越短,干酪硬度增大且会有收缩的现象。综合考虑凝乳时间、凝乳效果、实际工艺要求等因素,pH值为5.8时凝乳效果最佳。故选择5.6、5.8、6.0的预酸化pH值进行正交分析。

2.1.3 CaCl2添加量对凝乳效果的影响由表4可知:CaCl2的添加量对凝乳状态影响很大;CaCl2添加量越少,凝乳时间越长,凝乳状态越差;CaCl2浓度越大时,硬度越大。综合考虑凝乳时间、凝乳效果和实际工艺要求等因素,CaCl2添加量为0.05%时最佳,故选择0.05%、0.07%、0.09%的CaCl2添加量进行正交分析。

表4 CaCl2添加量对凝乳效果的影响

2.1.4 凝乳酶添加量对凝乳效果的影响

表5 凝乳酶添加量对凝乳效果的影响

由表5可知:随着凝乳酶添加量的增加,凝乳时间变短,硬度变大,弹性变差,切面变得粗糙;凝乳酶添加过少,凝块松散,弹性差。故当凝乳酶添加量为0.006%和0.008%时凝块状态为佳,结合其他生产工艺,选择凝乳酶添加量为0.006%、0.008%、0.010%进行正交试验。

2.2 正交试验结果分析

在单因素实验的基础上,以豆乳添加比例、CaCl2添加量、凝乳酶添加量、预酸化pH值为因素进行L9(34)正交试验设计。正交试验因素水平设计见表6,试验结果见表7。

表6 正交试验因素水平

表7 正交试验结果

由表7中R值的大小可知,各因素对混合型干酪的影响关系为D>A>B>C,即凝乳酶添加量是影响干酪的主要原因,其次为豆乳添加量、预酸化PH值,最后是CaCl2添加量。由表7中的K值和k值可知,豆乳-牛乳混合型干酪的最佳配方为A3B1C1D3,评分最高的为A3B1C3D2,因此,还需进行一次验证实验,验证结果见表8。

表8 验证实验结果

由表8可知:A3B1C1D3较为理想,即豆乳添加量为15%、预酸化pH值为5.6、CaCl2添加量为0.05%、凝乳酶添加量为0.01%。

3 结论

豆乳-牛乳混合型新鲜干酪的最佳配方为A3B1C1D3,即豆乳添加量为15%、预酸化pH值为5.6、CaCl2添加量为0.05%、凝乳酶添加量为0.01%,该工艺制得的豆乳-牛乳混合型新鲜干酪色泽好,硬度适中。

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[责任编辑:罗 香]

Processing Technology Optim ization of Soybean M ilk and M ilk M ixed Fresh Cheese

LIYi-fan,LIRuo-shu,WANG Jian,YOU Li-xin
(School of Biology and Food,Changchun University of Science and Technology,Changchun 130600,Jilin,China)

:Soymilk and milk mixed in certain proportion to cheese production can not onlymaintain the traditional flavor of cheese,butalso achieve complementary of the protein and amino acid of soybean and milk.It provides nutrients needed for body growth and development,all kinds of physiological activities and tissue repair and it is suitable for Chinese consumers to eat.This experiment took soy milk,CaCl2adding amount,rennet adding amount,pre acidification pH value as factors to conduct single factor experiment,and on the basis,it conducted L9(34)orthogonal test.According to the coagulating effect(sensory evaluation)and worked out the optimum technological parameters of soybean milk and milk mixed fresh Cheese:soybean milk content of 15%,CaCl2adding quantity of 0.05%,rennet adding amount of 0.01%,the pre acidification pH value of 5.6.

soybean milk;milk;fresh cheese

book=12,ebook=17

TS252.53

A

1006-8481(2014)02-0012-04

2013-09-02

2012年吉林省高等学校大学生创新创业训练计划项目

李一帆(1990—),女,长春科技学院生物食品学院。

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