热烫温度对哈罗米干酪理化性质的影响

李红娟，于洪梅，孟祥坤，于景华

（天津科技大学 食品工程与生物技术学院，天津 300457）

哈罗米干酪是塞浦路斯传统而又独特的干酪，在地中海东部和欧洲的其他国家广泛流行多年[1]，干酪的烹饪方式多种多样，可以直接煎成表面焦黄、中间软糯的干酪块，夹在饼中食用或者串烧烤食用。传统的哈罗米干酪是以山羊奶或者绵羊奶为原料生产的，但是随着其在国际上的认可，现在允许使用更容易获得的牛奶替代传统的山羊或绵羊奶，不过干酪奶的来源必须在产品的标签上声明[2]。新鲜的哈罗米干酪是一种白色（牛乳制作的哈罗米干酪偏黄）无皮半硬质的干酪，具有紧凑的弹性质地，无孔，很容易切片[3]，拥

0 引 言

有特征性香味，使得其受到众多消费者欢迎，其独特之处在于加热不融化的特性。有研究表明，在加热过程中，酪蛋白溶液中的酪蛋白胶束表面发生变化，进一步说明加热可使酪蛋白发生一定程度的离解及再聚集，也导致乳清蛋白变性并与酪蛋白结合，形成复杂的配合物[4]，进而形成了这种“煎不化”的特性。目前国内对于哈罗米制作工艺及加工特性研究较少，国外对于哈罗米干酪研究主要集中于不同品种原料奶及配料对于哈罗米干酪理化品质的影响研究[1-3]，Kaminarides等对热烫时间对哈罗米干酪化学成分及质构影响进行了研究，发现经过热烫处理的干酪相比未经热烫处理的干酪具有更高的硬度，但并未对不同热烫温度对干酪品质影响进行更具体的研究[3]。本研究探究不同热烫温度对各凝块样品理化性质以及成分含量的影响，旨在为今后对哈罗米干酪更深入的研究提供理论指导。

1 实 验

1.1 原料和试剂

新鲜牛乳，蛋白质量浓度3.33 g/100 mL，食盐（食品级）；凝乳酶（1150NB）；无水柠檬酸（食品级）。

试剂：氨水、氯仿、无水乙醇、甲醇、三氯甲烷、硼酸、无水碳酸钠、盐酸、甲基红指示剂、溴甲酚绿指示剂、氢氧化钠（均为分析纯），浓硫酸（98% ），戊二醛 (50% ) 。

1.2 仪器和设备

HWS24电热恒温水浴锅；BSA124S电子天平；FE20实验室pH计；德国IKA蜗旋混匀器；Lab-1B-50E冷冻干燥机；H 1850R离心机；TDZ5-WS离心机；GZX-9240MBN电热鼓风干燥箱；冰箱；DZ-280/2SE小型真空封装机；DVIA-M 1000扫描电镜；VRD-4喷金仪，TA.XT.plus质构仪；SKD-2000全自动凯氏定氮仪。

1.3 方法

1.3.1 哈罗米干酪制作

将新鲜牛乳加热至30～31℃；称取质量分数0.008% 的凝乳酶，均匀加到牛乳中，凝乳后用刀将凝块切割成2～4 cm的正方体；静置3～5 min后搅拌升温到42℃，全程时间控制在30 min；将凝块滤出，加入0.5% 的盐搅拌均匀，置于19 cm×11 cm×15 cm模具中沥干，利用50 kg重力挤压1～2 h；将滤出的乳清升温到90℃，加入质量分数0.12% 的柠檬酸，静置10 min，蛋白絮凝后用200目的干酪布将乳清过滤将蛋白去除，在过滤后澄清乳清液中进行下一步的热烫工艺，为了避免干酪凝块在挤压过程中盐的损失过量，在乳清中额外加入质量分数3% 的盐[5]；将压好的凝块放到60℃乳清中保温30 min，使凝块收缩；将凝块捞出，静置10～15 min；用手轻轻挤压，继续排出乳清；挤压完后，每隔5 min翻面1次，共翻6次，这一操作决定了干酪样品的含水量和口感。将乳清分别升温至70℃，80℃和90℃，重复以上步骤进行凝块热烫工艺；以未热烫凝块为空白对照，分析这5种干酪凝块的理化性质；使用抽真空封口机将样品包装，在4℃下储存。本研究共设置5组实验，各组的样品编号以及热烫温度参数如表1所示。

表1 样品编号及热烫温度参数

1.3.2 p H值的测定

取预先放置在4℃保存的干酪样品10 g置于研钵中，加入10 mL脱除CO2的蒸馏水，研磨混匀，使用p H计直接测定，每个样品做3组平行。

1.3.3 蛋白、脂肪、水分的测定

蛋白质含量的测定参见GB/T 5009.5-2010中凯氏定氮法。

脂肪含量的测定参见GB/T 21375-2008中罗兹-哥特法。

水分含量的测定参见GB/T 5009.3-2010中直接干燥法。

1.3.4 油脂析出性的测定

将干酪样品切成直径为16 mm，厚7 mm的圆柱状，放于预先铺有9 cm滤纸的培养皿中，室温下放置30 min，然后将其放入100～103℃的干燥箱内，加热30 min后取出，室温下恢复30 min，油圈形成，分别从四个方向测定油圈的直径，每个样品做3组平行，取平均值，表示干酪的油脂析出性。

1.3.5 质构的测定

将干酪样品切成直径为16 mm，厚7 mm的圆柱状，为保证样品的品质，在测试之前可将切好的样品放在4℃的条件下，每组样品做三个平行。测试时选取型号为P/36R的圆形探头，测量干酪样品的硬度、弹性、黏聚性、胶着度、咀嚼度，质构仪参数：测试前探头下降速率2 mm/s，测试过程中速率3 mm/s，测试后探头回程速率为2 mm/s，触发力为0.5 g，形变量为30%[6]。

1.3.6 可榨乳清质量分数的测定

称取8 g干酪样品，切碎后放于离心管中，称重，在25℃，转速为10 000 r/min条件下离心30 min，弃去上清液并用滤纸吸干离心管壁残留的水分，称重，算出弃去乳清质量，计算乳清量占干酪总量的百分比，可榨乳清质量分数越低，表明干酪的持水力越高[7-9]。每个样品做3个平行。计算公式为

式中：Z为可榨乳清质量分数；m1为离心前样品和离心管的质量，g；m2为离心后样品和离心管的质量，g。

1.3.7 微观结构的测定

将干酪样品切成5 mm×5 mm×1 mm的薄片，浸于质量分数为2.5% 戊二醛溶液中，4℃条件下固定3～4 h，用p H值为7.2的磷酸盐缓冲溶液冲洗3次，每次15 min，再用体积分数为30% ，50% ，70% ，90% ，100% 的乙醇溶液脱水3次，每次15 min，之后用氯仿脱脂3次，每次15～20 min。样品处理好后放在培养皿中，敷上保鲜膜，在膜上刺少量孔洞，放入-40℃冰箱中冷冻2 h以上，然后取出放入冷冻干燥器中进行冷冻干燥。将干燥后的样品按照标号粘贴在实验台上，采用离子喷金的方法喷金后，置于扫描电子显微镜下拍摄样品图片[7]。

1.3.8 数据处理

使用SPSS Statistics 17.0软件对所得实验结果进行归纳处理，采用单因素方差分析对数据进行相关性分析和随机完全区组设计，采用邓肯检验进行配对比较（P＜0.05）。

2 结果与讨论

2.1 干酪样品理化性质分析

表2为哈罗米干酪样品的60，70，80，90℃四种热烫温度的实验组和未经热烫的空白对照组的p H值、油脂析出性以及可榨乳清质量分数参数。由表2可知，第2组样品p H值同其余组样品相比增加0.1左右，其余样品间p H值差异不显著（P＞0.05）。另外，干酪样品p H值的高低一般与发酵程度有关，哈罗米干酪的制作过程中并没有添加发酵剂，所以其p H值不会发生明显变化。而热烫温度对干酪样品油脂析出性和可榨乳清质量分数具有较为显著的影响。如表2的第二列显示了干酪样品1～5组油脂析出性的变化趋势，样品1析出油脂量最少，样品5析出油脂量最多，并且样品的油脂析出量随着热烫温度的增长而增大，即油圈的直径逐渐增大，整体呈现递增趋势。油脂析出性随热烫温度增加而增大可能由于经过热烫后Halloumi中的蛋白经过重塑能够形成更加致密的网络，而油脂在蛋白网络间同样也发生不同程度聚集，因此更易析出。第三列显示了样品1～5可榨乳清质量分数的变化趋势，奶酪可榨乳清量同奶酪含水量具有一定相关性。含水量越高，可榨乳清量也越高。可榨乳量同样能够反映干酪的持水力大小，可榨乳清量越高，表明干酪的持水力越低。由表2可知，未经热烫处理的第1组样品具有最高的可榨乳清量，经热烫后的样品持水力均高于样品1，且样品间差异不显著。此结果同样说明热烫能够增强蛋白网络结构及网络结构对于水分的保持能力。

未热烫干酪即样品1可榨乳清量最高，样品2可榨乳清量最低，可榨乳清质量分数越高，表明干酪的持水力越低，所以说明样品1的持水力最低。

表2 不同热烫温度下的样品理化指标

2.2 干酪样品成分分析

干酪样品的水分含量、脂肪含量和蛋白质含量参数见表3，由此表可知，样品2～5组的水分含量明显低于样品1，并且样品2～5组之间相差不显著，说明热烫工艺对干酪样品成分有显著（P＜0.05）影响，但是具体热烫温度的高低对样品水分含量无显著（P＞0.05）影响。样品1的脂肪含量最低，样品5的脂肪含量最高，两者之间差异显著（P＜0.05），样品2～5组的脂肪含量逐渐增高，说明热烫温度对干酪样品具有显著（P＜0.05）影响。样品2～5组的蛋白质含量之间无明显差异，但是显著（P＜0.05）高于样品1的蛋白质含量。干酪样品成分的差异主要是由于高温热烫工艺使得干酪中的水分转移到了乳清溶液中，使得哈罗米干酪样品水分含量降低，蛋白含量升高。

2.3 干酪样品质构分析

哈罗米干酪样品1～5组的硬度、弹性、黏聚性、胶着度、咀嚼度如表4所示。表4中，空白对照组即样品1与其他4组相比硬度最低，黏聚性最高，胶着度最低，咀嚼度最差，形成明显差异性，所以热烫对干酪样品的硬度、黏聚性、胶着度和咀嚼度具有显著（P＜0.05）影响。

表3 不同热烫温度下的样品质量分数 %

表4 不同热烫温度下的样品质构参数

样品2～5组硬度随热烫温度的增加而上升，其中80℃和90℃热烫处理的干酪硬度差异不显著（P＜0.05）。2～5组样品弹性及黏聚性差异不显著。胶着度及咀嚼度随热烫温度升高呈现增加趋势。干酪的质构特性如硬度等是由酪蛋白结构及干酪间分子作用力强弱所决定，热烫导致干酪蛋白含量增加的同时能够增强干酪中酪蛋白之间的相互力，体现在质构上就是更强的硬度、胶着度及咀嚼度。哈罗米干酪质构测定结果同样品成分测定结果相一致，能够共同说明经过热烫后干酪蛋白质含量升高，酪蛋白分子作用力增强，这也是哈罗米干酪“煎不化”特性的形成机理[11-12]。

2.4 干酪的微观结构分析

图1 哈罗米干酪微观结构电镜图（1000x）

图1 为哈罗米干酪放大1000倍时的微观结构图，由图1可以看出，样品具有完整的酪蛋白结构，并且酪蛋白胶束聚集在一起，形成了云团状，酪蛋白之间的相互作用使干酪小凝块连接成大的凝块，得到最终致密细腻的固体干酪。并且，从图1中可以很明显的看出很多黑色条状或球状孔洞，这是由于干酪样品脱水后所留下的空穴[13]。图1中，样品1的孔洞最大，印证了上述样品1水分以及可榨乳清质量分数最多的结论，并且随着温度的升高，酪蛋白之间的孔洞逐渐减少，酪蛋白网络结构变得紧密。干酪样品的水分含量与硬度之间成反比[14]，样品1的水分含量最大，所以其硬度最小，样品2～5水分质量分数相差不大，但是硬度却逐渐增大，说明了在热烫的过程中干酪样品中其他物质可能发生了变化。另外，与样品1相比，其他干酪样品的微观结构更加圆润、光滑，而样品1则显得粗糙、无平滑感。随热烫温度升高，干酪结构致密性增加，同干酪硬度随热烫温度变化相一致。

3 结 论

本文研究了60～90℃热烫工艺对哈罗米干酪理化特性的影响。研究发现热烫能够显著降低干酪水分质量分数，提高干酪硬度、胶着度及咀嚼度，但60～70℃的热烫温度较低，所制得的哈罗米干酪质地较软且油脂析出性较小，80～90℃热烫工艺制得的哈罗米干酪质地较为坚硬，油脂易于析出，品质较好。扫描电镜图显示，随着热烫温度升高，干酪结构致密性增加。“热烫”是哈罗米干酪“煎不化”特性形成的重要的工艺步骤，本研究显示在热烫过程中，干酪中水分含量显著降低，干酪硬度显著增加，酪蛋白网络排列更加致密，因此，加热不易导致哈罗米干酪融化。