市售天然成熟干酪滋味特征差异性研究

王 磊WANG Lei

(1.上海乳业生物工程技术研究中心，上海 200436；2.光明乳业股份有限公司乳业研究院乳业生物技术国家重点实验室，上海 200436)

天然干酪是原料乳经发酵凝乳制成的高营养乳制品。干酪滋味是消费者能否长期食用干酪的重要原因之一。干酪的滋味主要来源于蛋白质、脂肪的分解产物及某些矿物质。目前国外对部分干酪的滋味已有研究，并且开始利用新技术对滋味成分进行分析。如Camilla等[1]发现半硬质干酪的苦味与缬氨酸、亮氨酸有关，甜味与丙氨酸、γ-氨基丁酸、脯氨酸和甘氨酸相关；Lauriane等[2]用23Na 核磁共振仪(Nuclear Magnetic Resonance，NMR)结合时间-强度法检测评价员口中的钠离子的迁移率，以分析咸味在口中的释放情况；Manxiang等[3]用切片样品法预处理干酪，随后用傅里叶变换红外光谱仪(Fourier Transform Infrared Spectrometer，FTIR)对样品进行分析，实现了对脂肪和氨基酸的检测。而中国干酪滋味的研究还鲜有报道。

本试验选取不同种类(按水分含量分类)的8种典型天然成熟干酪，通过全自动氨基酸分析仪(Amino Acid Analyzer，AAA)、气相色谱质谱联用仪(Gas Chromatography-Mass Spectrometry，GC-MS)对干酪中的游离氨基酸、游离脂肪酸等滋味物质进行定性定量分析，根据滋味活力值筛选特征滋味物质，以及感官评价对8种干酪的特征滋味物质及其代表滋味进行分析对比，以探究干酪间滋味差异，为新型自制干酪产品的研发、风味的精确控制和市场定位提供理论支持。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 试验材料

切达干酪、高达干酪、帕玛森干酪、布里干酪、安文达干酪、山羊乳干酪、艾达姆干酪、蓝纹干酪：购自于上海城市超市(详细信息见表1)，每种干酪各购买3份；用真空包装袋真空包装，放置于4 ℃冷藏室储存备用。

表1 8种干酪样品信息表Table 1 The information of eight kinds of cheese samples

1.1.2 试验试剂

0.2 μm滤膜：上海安普实验科技股份有限公司；

一次性无菌注射器1 mL连针：上海安普实验科技股份有限公司；

磺基水杨酸、己烷、甲醇、NaOH：分析纯，国药集团化学试剂有限公司；

C19:0内标物：色谱纯，美国Sigma-Aldrich公司。

1.1.3 仪器设备

电子天平：BSA42025-CW型，赛多利斯(上海)贸易有限公司；

分散机：T25 D S25型，艾卡(广州)仪器设备有限公司；

落地式离心机：Beckman Avanti J-30I型，贝克曼库尔特商贸(中国)有限公司；

全自动氨基酸分析仪：L-8900型，日本日立公司；

数控超声波清洗仪：KQ5200D型，昆山市超声仪器有限公司；

旋涡混合器：XW-80A型，上海青浦沪西仪器厂；

气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)：7890A-5975C型，美国安捷伦公司。

1.2 试验方法

1.2.1 游离氨基酸的检测 称取10 g干酪，加去离子水至100 mL，用分散机匀浆，静置，离心(9 000×g，4 ℃，30 min)。去除上层脂肪，下层沉淀，取上清，按样品体积1/3加入7 g/100 mL 磺基水杨酸溶液，静置15 min，离心(9 000×g，4 ℃，30 min)，去除下层沉淀，上层滤液用滤纸过滤并用0.2 μm 滤膜过滤，利用氨基酸分析仪测定。试验重复3次。

1.2.2 游离脂肪酸的检测

(1) 脂肪酸甲酯化：0.3 g干酪样品溶于3 mL己烷中，加入3 mL NaOH-甲醇溶液进行甲酯化反应，随后取20 μL 9.918 mg/mL C19:0作为内标加入溶液中，震荡2 min，超声20 min，放置30 min，取上清稀释10倍用GC-MS测定。每组试验重复3次。

(2) 色谱条件：色谱柱：DB-5；进样量：1.00 μL；进样温度：270 ℃；分流比：无分流；载气：He；流量：1 mL/min；程序升温：70 ℃保持5 min，以25 ℃/min升至200 ℃，保持0 min，以2 ℃/min升至260 ℃，保持0 min。

(3) 质谱条件：接口温度：260 ℃；离子源温度：230 ℃；四级杆温度：150 ℃；电离方式：EI+，70 eV；扫描方式：全扫描，质量范围：33～500 amu。GC-MS数据处理由ChemStation Integratorr系统完成，化合物经NIST 2011谱库检测匹配，选取相似度≥80的物质。

1.2.3 氯化钠含量测定 按GB 50094.44—2016执行。

1.2.4 特征滋味物质的筛选 根据Grosch等[4]的方法，利用滋味活度值(Taste Activity Values，TAV)来评价游离氨基酸、游离脂肪酸和氯化钠对滋味的影响。按式(1)计算滋味活度值。

(1)

式中：

TAV——滋味活力值；

Ci——测得物质的浓度，mg/100 g；

Ti——该物质阈值，mg/100 g。

1.2.5 干酪感官评价

(1) 样品制备：将干酪从冰箱取出，放置30 min至室温，切取2 cm×2 cm×2 cm小块放于一次性水杯中，用铝箔纸包好，并用3位随机数字编号。

(2) 感官标尺的建立：采用线性标度进行评分[5]。在距离长为15 cm的直线两端各1.25 cm处作为起止点，在7.5 cm 处作为中间线，根据风味强度不同，在直线上作出标记，以0 cm到标记处的距离作为该种属性的风味强度。

(3) 感官特性及定义参照物：评价员通过品尝干酪单独记录能反映干酪的感官特性。参考食品感官分析词典[6]对感官特性进行汇总和定义，并确定参比样，见表2。

(4) 评价员评价：20名经过培训的感官评价员(男、女各10名，均为中国干酪研究专家)对8种干酪的滋味特征进行感官评价。首先将标有3位随机数字的干酪随机呈送给评价员，按照表2的品评顺序进行评价，并在感官标尺上打分。每个样品间用温水和苏打饼干漱口以消除样品间的干扰。

表2 干酪感官特征定义及参比样Table 2 The definition and references of cheeses attributes

1.3 数据处理

采用SPSS 22.0软件通过ANOVA对数据进行Tukey HSD显著性分析，结果均以平均值±标准差表示，分析前将数据进行标准化处理。

2 结果与分析

2.1 干酪中游离氨基酸的检测

由表3可知，17种游离氨基酸在干酪中均被检测到，其中谷氨酸、赖氨酸含量普遍较高，这2种氨基酸主要赋予干酪鲜味和苦味。除布里干酪和山羊乳干酪氨基酸含量相对较少外，其他6种干酪氨基酸总量都较为丰富。帕玛森干酪和蓝纹干酪氨基酸含量明显高于其余6种，这是由于帕玛森干酪的成熟期在10个月以上[7-8]，而蓝纹干酪可能是由于在加工过程中除了加入娄地青霉作为主要发酵剂外，在成熟期间还需对干酪块穿孔引入空气，使霉菌孢子进入干酪内部，加速了蛋白质的降解，因此产生了较多的氨基酸[9]。

2.2 特征滋味氨基酸的鉴定

根据表4和表5得到各氨基酸的滋味活力值(TAV)。当TAV值>1时，说明该物质的浓度大于本身的阈值，能被人感受到，即对滋味有贡献[4]。由表5可知，除布里干酪和山羊乳干酪外，其他6种干酪中游离氨基酸对滋味均有一定贡献。而C Salles等[10]的研究中选取的山羊乳干酪也出现了氨基酸含量低于阈值的情况。8种干酪共有的特征滋味氨基酸有缬氨酸和赖氨酸，即干酪共同带有苦味和甜味。切达干酪中对滋味有贡献的氨基酸还有苯丙氨酸，通过表4可知，这3种氨基酸主要赋予切达干酪甜味和苦味；高达干酪中对滋味有贡献的特征氨基酸还有谷氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、组氨酸和精氨酸，主要赋予干酪鲜味、苦味和甜味；帕玛森干酪中特征滋味氨基酸还有色氨酸、谷氨酸、丙氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸和组氨酸，主要赋予干酪苦味、鲜味和甜味；安达文干酪中还有丙氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、组氨酸和精氨酸，赋予干酪苦味和甜味；艾达姆干酪中特征滋味游离氨基酸还有谷氨酸、蛋氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、组氨酸和精氨酸，主要赋予干酪苦味、鲜味和甜味；蓝纹干酪特征滋味氨基酸最丰富，除共有氨基酸外，还有天门冬氨酸、丝氨酸、谷氨酸、丙氨酸、甲硫氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、精氨酸和脯氨酸共12种，可赋予干酪苦味、鲜味和甜味。

表3 8种干酪中17种游离氨基酸含量†Table 3 The contents of seventeen kinds of free amino acids in eight cheeses mg/100 g

† 同列不同字母表示差异性显著(P<0.05)。

表4 17种游离氨基酸阈值及特征滋味[4]†Table 4 The thresholds of seventeen kinds of free amino acids and their characteristic flavor mg/mL

† “—”表示未检出。

表5 8种干酪中17种游离氨基酸TAV†Table 5 TAV of seventeen free amino acids in eight cheeses

† “—”表示未测出。

以TAV值作为强度指标衡量各氨基酸对8种干酪滋味的影响程度。由图1可知，蓝纹干酪由于赋予滋味的游离氨基酸含量最高，种类最丰富，因此滋味最强。虽然氨基酸也提供了干酪甜味和鲜味，但在苦味程度较高的情况下，根据味的消杀作用[11]，甜味和鲜味感受程度大大降低，但同时甜味和鲜味的存在也一定程度上降低了苦味，3种滋味间起到了风味平衡的作用。

图1 8种干酪游离氨基酸滋味强度对比Figure 1 The comparison of free amino acids taste intensity of eight cheeses

2.3 干酪中脂肪酸的检测

由表6可知，8种干酪共检测到11种脂肪酸。脂肪酸含量较高，可能是市售干酪成熟期较长，脂肪酶逐渐将脂肪分解。其中己酸是主要的挥发性短链脂肪酸，赋予干酪一定程度的腐臭味[12]。辛酸至硬脂酸均为中长链脂肪酸，这些脂肪酸主要赋予干酪酸味，与Kollodge等[13]研究的脂肪酸种类大致相同，但由于本试验选取干酪属于市售干酪，成熟期较长，因此含量比报道高。

2.4 特征滋味脂肪酸的鉴定

类似于氨基酸，根据表7选取TAV值>1的脂肪酸作为干酪特征滋味脂肪酸。月桂酸阈值低且含量高，因此是干酪酸味的主要贡献物质。由表8可知，8种干酪共有的特征滋味脂肪酸为己酸、壬酸、癸酸、月桂酸和肉豆蔻酸。除了己酸具有挥发性，壬酸带有奶油的醇厚感外，其他脂肪酸带有酸味。切达干酪、帕玛森干酪、艾达姆干酪和蓝纹干酪的特征滋味脂肪酸还有辛酸和棕榈酸；山羊乳干酪特征滋味脂肪酸还有辛酸。这些脂肪酸主要赋予干酪奶油的后韵味和酸味。以TAV值作为强度指标衡量各脂肪酸对8种干酪滋味的影响程度。由图2可知，酸味程度最强的为艾达姆干酪，而帕玛森干酪的醇厚感最强。

2.5 氯化钠含量及TAV分析

干酪盐渍主要使用钠盐，在人咀嚼过程中主要是氯化钠赋予了干酪咸味。由表9可知，由于工艺的不同，氯化钠的添加量各有不同，其中山羊乳干酪和蓝纹干酪氯化钠含量明显高于其他6种干酪。8种干酪中氯化钠的含量均高于阈值(318 mg/kg)[14]191，说明8种干酪均能明显感觉到咸味。

表6 8种干酪中脂肪酸含量†Table 6 The contents of fatty acids in eight cheeses μg/g

† 同列不同字母表示差异性显著(P<0.05)。

表7 11种脂肪酸阈值及特征滋味[14]48-401 [15] †Table 7 The thresholds of fatty acids and their characteristic flavor μg/g

† “—”表示未测得。

表8 8种干酪11种脂肪酸TAV†Table 8 The TAV of fatty acids in eight cheeses

† “—”表示未测得。

图2 8种干酪脂肪酸滋味强度对比Figure 2 The comparison of fatty acids taste intensity of eight cheeses

表9 8种干酪氯化钠含量及TAV结果†Table 9 The sodium chloride content and TAV of eight kinds of cheeses mg/100 g

† 同列不同字母表示差异性显著(P<0.05)。

2.6 8种干酪感官评价

由表10可知，8种干酪的滋味中咸味和鲜味比较突出，符合氯化钠含量高于其滋味阈值结果，而鲜味的感受可能受到了咸味的影响，因此比较突出，二者有风味增强的作用。由图3可知，蓝纹干酪整体滋味强度强于其他干酪，异味、苦味、滞留性和辛辣感较重。布里干酪和安达文干酪风味剖面相近，符合脂肪酸检测结果，但与氨基酸和氯化钠检测结果有一定偏差，也反映出仪器分析的局限性。

表10 8种干酪感官评价结果†Table 10 Sensory evaluation of eight cheeses

† 同列不同字母表示显著性差异(P<0.05)。

图3 8种干酪滋味特征剖面图Figure 3 Taste profile of eight kinds of cheeses

3 结论

各干酪的差异主要体现在滋味物质含量和强度上。切达干酪、帕玛森干酪、艾达姆干酪和蓝纹干酪滋味物质含量最丰富，因此滋味强度比较大。可以针对不同人群的口味喜好，对现有干酪的口味进行改良和模拟现有干酪进行自制干酪的研发，来不断丰富繁荣中国干酪市场。

在本研究成果的基础上，仍可以进行深一步的探讨，例如多种气味、滋味物质的相互作用对风味的影响；从干酪生产工艺的各个阶段探讨风味的形成，构建完整的干酪风味模型；筛选特定菌株以生产符合中国人口味的特色干酪等。

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