脂肪含量对再制片状干酪品质的影响
2021-11-01洪青
洪 青
(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)
再制干酪是以干酪(比例大于15%)为主要原料,加入乳化盐,添加或不添加其他原料,经加热、搅拌、乳化等工艺制成的产品[1]。再制干酪由于配料体系复杂,功能性差异较大,物理化学手段和工艺方法对其品质会有显著影响,包括天然干酪成熟度[2-4]、乳化盐种类和含量[5-6]、pH值[7]和固形物含量[8-10]等。
脂肪是评价乳品质量的重要指标,乳脂肪作为牛乳的重要组成成分,具有重要的营养价值,同时能够改善干酪质地、影响风味色泽和调节感官功能特性。脂肪长期过量摄入易导致肥胖、高血压、心血管疾病等慢性病的发 生[11-14]。随着消费者健康意识的增强,低脂食品越来越受到市场的青睐,因此低脂干酪的研究开发已成为市场热点。
低脂干酪产品由于脂肪含量的降低,会导致产品质构和风味特性产生不良影响[15]。目前主要通过改进生产工艺和脂肪替代物来改善低脂再制干酪的品质。酶解黄油浓缩物是以乳脂肪为原料,通过选择合适的脂肪酶与乳脂肪作用,生成短、中链脂肪酸,这些脂肪酸参与生化反应进一步提高了酮类、甲基酮类和脂肪酸等含量,从而赋予产品浓郁的乳脂香味[16-17]。
本研究通过控制片状干酪中黄油和酶解浓缩黄油的添加量,分别考察不同脂肪含量对再制片状干酪基本成分、pH值、色差值、全质构特性及感官品质的影响,揭示5 组再制片状干酪的品质差异性,旨在为生产更高品质的减脂再制片状干酪提供技术支撑。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
切达干酪、黄油、酪蛋白、脱脂乳粉、乳化盐 上海光明干酪黄油有限公司;酶解浓缩黄油 上海可琳生物科技有限公司;全脂片状干酪和减脂片状干酪 光明乳业股份有限公司。
1.2 仪器与设备
UM/SK5融化锅 德国Stephan公司;CPA3202S分析天平、320 pH计 瑞士梅特勒-托利多仪器有限公司;ColorFlex EZ台式色差仪 美国Hunter Lab公司;TA.XT. Plus质构分析仪 英国Stable Micro Systems公司。
1.3 方法
1.3.1 再制片状干酪制备
将切达干酪、无盐黄油、酪蛋白、全脂乳粉、乳化盐和水等加入融化锅,以600 r/min转速切割混合物料,程序升温至90 ℃,保持5 min;罐装冷却至室温,4 ℃冷藏。1号为全脂再制片状干酪(黄油添加量为12%),2号为减脂25%再制片状干酪,3号、4号和5号为减脂50%再制片状干酪,其中3号干酪减脂方式为黄油添加量2%,4号干酪减脂方式为添加1%黄油和1%酶解浓缩黄油,5号干酪减脂方式为添加3%酶解浓缩黄油,不添加黄油。
1.3.2 基本成分及pH值测定
水分含量测定:采用水分测定仪;蛋白质含量测定:采用GB 5009.5—2010《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》凯氏定氮法;脂肪含量测定:参照 GB 5413.3—2010《食品安全国家标准 婴幼儿食品和乳品中脂肪的测定》;pH值测定:样品依次叠层至10 cm后,插入pH计探头直接进行测定。各项指标平行测定3 次。
1.3.3 色差值测定
采用台式色差仪直接测定5 种再制片状干酪亮度值(L*)、红度值(a*)和黄度值(b*)[18]。测定前先对色差仪进行黑白板校正,测定期间保持周围光强、温度和湿度一致,确保测定结果的准确性,每次平行测定5 次。ΔE表示总色差值,按下式计算。
1.3.4 全质构测定
参照Zheng Yuanrong等[19]的方法,并作适当修改。使用取样器将片状干酪切割成长、宽、高为2 cm×2 cm×1 cm的小块进行测定,每次平行测定5 次。测定参数:采用质构仪,以质地剖面分析(texture profile analysis,TPA)二次下压法测定,具体参数如下:测试前探头下降速率2 mm/s,测试中探头下降速率1 mm/s,测试后探头上升速率5 mm/s,下压距离2.0 mm,2 次压缩时间间隔5 s,触发力5.0 g,探头类型为P/25。
1.3.5 感官评定
感官评定小组由15 人组成,评定前先对小组成员进行多次气味和滋味描述性感官培训。然后对每个样品的色泽、组织状态、气味和滋味进行评定。将再制片状干酪切成等分的扇形,进行色泽和组织状态感官评定;称取20 g片状干酪,研磨粉碎后放置在无味、透明加盖塑料瓶中,进行气味评定。将以上所有样品放置在室温下2 h后,对样品进行滋味评定。感官评分标准如表1所示。
表1 再制片状干酪感官评定细则Table1 Criteria for sensory evolution of sliced processed cheeses
续表1
1.4 数据处理
TPA数据利用Exponent软件处理;使用SPSS 22软件对实验数据进行单因素方差分析;采用Origin 8.5软件和Excel软件进行绘图。
2 结果与分析
2.1 不同脂肪含量再制片状干酪基本理化指标
由表2可知,除5号外,其他再制片状干酪蛋白质含量无显著差异,这是由于酶解黄油浓缩物代替全部黄油后,干物质含量下降,需补充部分乳清蛋白粉。配方的改变,包括黄油含量下降、部分切达干酪替换成马苏里拉干酪,全脂乳粉替换为脱脂乳粉等,导致脂肪含量和pH值出现显著差异。品质良好的再制干酪pH值一般为5.4~5.8,当pH值高于5.8时,再制干酪中乳清蛋白的变性率将显著上升,乳化效果削弱[20]。
表2 不同脂肪含量再制片状干酪基本理化指标Table2 Physicochemical properties of sliced processed cheeses with different fat contents
2.2 不同脂肪含量再制片状干酪色差
L*反映样品的透光性,一定程度上表示样品色泽的深浅,L*越大,样品的透光性越好,样品的色泽也越浅。a*与b*表征颜色感知中的彩色部分,a*表示红绿色程度,正值表示红色方向,负值表示绿色方向;b*表示黄蓝色程度,正值表示黄色方向,负值表示蓝色方向[21]。
由表3可知:1号全脂片状干酪L*最大,表明色泽更白,3~5号减脂50%再制片状干酪L*处于低水平,其色泽较浅;4号和5号减脂50%再制片状干酪a*最大,分别达到2.15和2.31,表明颜色最深,其次为1号,颜色最浅的是2号和3号;4号和5号减脂50%再制片状干酪b*显著高于其他再制片状干酪,表征为更偏向于黄色,1号全脂再制片状干酪和2~3号减脂再制片状干酪b*相对较小,代表其彩色部分最低,更趋向于白色。
表3 不同脂肪含量再制片状干酪色差值Table3 Color parameters of sliced processed cheeses with different fat contents
ΔE越大,表明色差越大。4号和5号样品之间差异最小,2号和3号之间差异次之,1号与其他4 组差异最大。由此可知,减脂再制片状干酪和全脂再制片状干酪的色差值显著不同,这是黄油含量的降低、酶解物的添加造成的。
2.3 不同脂肪含量再制片状干酪TPA
再制干酪的质构特性与水分含量、完整酪蛋白含量、pH值相关[22-23]。由图1可知,5号样品硬度和黏着性最大,与其他实验组有显著差异(P<0.05)。5 种再制片状干酪弹性没有显著性差异。减脂50%的4号和5号再制片状干酪凝聚性和回复性与全脂干酪和减脂25%干酪差异极显著(P<0.01)。5号样品咀嚼性最大,与4号(P<0.05)和1~3号(P<0.01)有显著差异。
图1 不同脂肪含量再制片状干酪质构参数Fig. 1 TPA indexes of sliced processed cheeses with different fat contents
综合各项指标,酶解浓缩黄油替代全部黄油制备的减脂50%的5号干酪样品全质构特性与全脂片状干酪和其他减脂片状干酪有显著差异,表现为质地较硬、易断裂。乳脂肪能够赋予干酪光滑质地,作为蛋白质网络结构填充物,能够降低蛋白胶束间的相互作用力,因此脂肪含量的降低增加了这种相互作用力,从而提高了干酪的硬度[24-25]。酶解浓缩黄油部分替代黄油制备的4号减脂再制片状干酪全质构特性除凝聚性、回复性外,与1~3号再制片状干酪无显著差异,表明4号再制片状干酪的改良方法具有潜在的利用价值。
2.4 不同脂肪含量再制片状干酪感官评定结果
由图2可知,色泽感官评定结果与色差值测定结果接近,1号再制片状干酪得分与其他组有差异,但不显著。组织状态评定结果与全质构特性变化相似,减脂50%的 5号再制片状干酪得分最低,与其他组差异显著;4号得分略低,但与1~3号差异不大。气味评定方面,全脂奶油有丰富的黄油风味,因此1号再制片状干酪整体气味得分最高;黄油风味最低的3号减脂50%再制片状干酪,对应的整体气味得分最低。滋味评定方面,减脂50%的5号再制片状干酪滋味最不明显,整体滋味接受度最低,具有不愉悦的酸败味。添加1%酶解浓缩黄油的4号干酪黄油滋味和整体滋味与1号和2号再制片状干酪更接近,比减脂50%的3号得分更高,远优于5号。总体接受度方面,全脂干酪得分最高,其次为减脂50%的4号、减脂25%的2号和减脂50%的3号,5号得分最低。由以上结果可知,脂肪含量越低,感官评定得分越低,酶解浓缩黄油配料的添加可显著改善再制片状干酪感官缺陷,但添加量过高时会导致产品组织状态较差、有酸败味等缺陷。
图2 不同脂肪含量再制片状干酪感官评定结果Fig. 2 Radar chart of sensory evaluation of sliced processed cheeses with different fat contents
3 结 论
本研究对5 种不同脂肪含量再制片状干酪的基本理化指标和质构、感官特性进行研究。在保证水分含量不变的情况下,脂肪含量降低会导致再制片状干酪中蛋白质含量、脂肪和pH值发生改变,并由此导致质构、色差值和感官评定结果发生变化。减脂50%的再制干酪组中使用酶解浓缩黄油替代部分黄油可显著改善其感官品质,没有对质构特性产生显著影响,而酶解浓缩黄油全部替代黄油后,再制片状干酪质构特性发生显著变化,整体滋味接受度下降,表明需要选择合适的酶解浓缩黄油添加量。综上可知,酶解浓缩黄油能够有效改善低脂再制干酪风味不足的缺陷,用于低脂再制干酪的开发研究具有很好的可行性。