大豆奶酪的風味研究

陳則華，李 理

(1.亨氏聯(lián)合有限公司，廣東廣州510507; 2.華南理工大學輕工與食品學院，廣東廣州510640)

大豆奶酪的風味研究

陳則華1，李 理2，*

(1.亨氏聯(lián)合有限公司，廣東廣州510507; 2.華南理工大學輕工與食品學院，廣東廣州510640)

對3種不同的大豆奶酪的風味進行了研究，分析了大豆奶酪的營養(yǎng)和感官特性。游離氨基酸分析表明，采用組合發(fā)酵劑制備的大豆奶酪游離氨基酸總量最高，單菌種L.rhamnosus發(fā)酵制備的大豆奶酪的游離氨基酸以谷氨酸(Glu)和精氨酸(Arg)為主，單菌種S.carnosus發(fā)酵制備的大豆奶酪的游離氨基酸以色氨酸(Trp)為主，組合菌種發(fā)酵制備產(chǎn)品的游離氨基酸以色氨酸(Trp)為主;脂肪酸分析表明，大豆奶酪中亞麻酸的含量比較高，組合發(fā)酵劑制備的產(chǎn)品中C20以上的長鏈脂肪酸含量明顯低于單菌種制備的產(chǎn)品，表明組合菌種具有更強的脂肪降解能力;揮發(fā)性組分分析表明，大豆奶酪后熟過程中產(chǎn)生了多種風味物質(zhì)，在匹配度超過60%的28種物質(zhì)中，主要是酸和酯，還有少數(shù)的醇和醛類物質(zhì)。在這些物質(zhì)當中，n-十六酸的相對百分含量是最高的，達到56.72%，其它風味物質(zhì)含量相對較低。

大豆奶酪，風味，揮發(fā)性組分

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

干酪乳桿菌鼠李糖亞種(Lactobacillus casei subsp.rhamnosus) 購于中國工業(yè)微生物菌種保藏中心;肉葡萄球菌(Staphylococcus carnosus) 由本實驗室自行從白腐乳樣品中分離純化得到，經(jīng)分子生物學鑒定確定種名。

M510(2010)氨基酸自動分析儀、HP5890氣相色譜儀、氣質(zhì)聯(lián)用儀(Agilent 6890N氣相色譜儀和Agilent 5975質(zhì)量檢測器) 美國。

1.2 實驗方法

1.2.1 大豆奶酪的制備工藝 大豆→浸泡→打漿→滅菌(121℃、20min)→接種(接種量10%)→培養(yǎng)(40℃)→凝乳(3h)→壓榨→分割→鹽漬(涂抹2%)→包裝(真空包裝)→后熟→成品(冷藏)

表1 大豆奶酪感官評分表

1.2.2 測定方法 水分測定采用干燥法GB/T 14769 -1993;灰分測定采用灼燒法GB/T 14770-93;蛋白質(zhì)測定采用凱氏定氮法GB/T 5009.5-2003;脂肪測定采用索氏抽提法GB/T 5009.6-2003;氨基氮測定采用甲醛滴定法ZB X 66038-87;鹽含量測定按照文獻［5］，每隔一段時間，取1塊奶酪稱重，將整塊奶酪搗爛，加蒸餾水100mL煮沸，然后冷卻至室溫，定容至100mL，取上清液5mL置于250mL三角瓶中，加蒸餾水 25mL及 10滴質(zhì)量分數(shù)為10%的鉻酸鉀(K2CrO4)指示液，用0.1mol/L AgNO3標準溶液滴定至磚紅色為終點。

式中:V為滴定時消耗AgNO3溶液的體積，mL; C為AgNO3溶液的濃度，mol/L;m為樣品質(zhì)量，g; 58.44為NaCl的摩爾分子量;20為稀釋倍數(shù);1000為將體積毫升換算成升的換算倍數(shù)。

1.2.3 大豆奶酪的感官評分標準 結合大豆奶酪自身特點，對硬質(zhì)干酪標準中干酪感官評分細則進行修改，制定出大豆奶酪感官評分標準(見表1)。

1.2.4 游離氨基酸含量的測定 樣品前處理:稱取樣品5.0g，在研缽內(nèi)磨碎，加入適量去離子水，定容到100mL，均質(zhì)后離心(8000×g，15min)，除去上層油脂和底層沉淀，中間層的清液經(jīng)微膜(0.45μm)過濾后，濾液作為氨基酸含量的樣品。采用氨基酸自動分析儀分析不同樣品中游離氨基酸的含量。

色譜條件:Waters高效液相色譜，PICO.TAG氨基酸分析柱，流動相:A，0.02mol/L pH7.20的NaAc緩沖液，內(nèi)含0.018%(V/V)三乙胺和0.3%(V/V)四氫呋喃;B，0.02mol/L NaAc(pH7.20)緩沖液∶乙腈∶甲醇=1∶2∶2，溫度38℃，檢測波長254nm，流速1mL/min。

1.2.5 脂肪酸含量的分析［6-7］樣品前處理:采用索氏抽提的方法將待測大豆奶酪樣品中的粗脂肪抽提出來。精確取樣0.08g左右于25mL圓底燒瓶中，加入0.002g C17脂肪酸做內(nèi)標;加入3.00mL KOH甲醇溶液70℃回流5min，冷卻至室溫;加入5.00mL三氟化硼甲醇溶液70℃回流5min，冷卻至室溫;加入2.00mL正己烷(色譜純)，回流2min，冷卻至室溫;加入飽和食鹽水至瓶頸，靜止2min;吸取上層1mL油樣于離心管(預先加入少量無水硫酸鈉)進行色譜分析。

色譜條件:設備:HP5890;檢測器:FID;色譜柱: FFAP，30m×0.25mm×0.25μm;柱溫:150℃保留1min，5℃/min升溫到180℃，保留20min，10℃/min升溫到230℃，保留28min，總時間60min;進樣口溫度:250℃;檢測器溫度:300℃;載氣:高純N2;流速: 1.0mL/min;分流比:30∶1;柱前壓:20psi;進樣量:1μL。

1.2.6 大豆奶酪的揮發(fā)性組分分析［3］揮發(fā)性物質(zhì)的提取:取20g大豆奶酪樣品，加入100mL蒸餾水，用打漿機打漿使之分散均勻;采用真空薄膜濃縮器進行蒸餾濃縮(45℃)，通過冷凝器得到大約70mL餾出物;用蒸餾后的二氯甲烷萃取3次后合并提取物，在40℃真空濃縮到2mL，然后用氮氣(99.995%)緩慢濃縮至1mL，樣品在進一步分析前保存在-70℃。

GC-MS分析條件:氣質(zhì)聯(lián)用儀:Agilent 6890N氣相色譜儀和Agilent 5975質(zhì)量檢測器;色譜柱:柱型DB-FFAD(30m×250μm);程序升溫條件:初始溫度50℃，保持2min;再以5℃/min上升至220℃;再保持10min;共46min;氣化室溫度:250℃，載氣為He，流速0.18mL/min，進樣1μL，不分流，恒壓35kPa;質(zhì)譜條件:電離方式為EI，放射電流為200μA，電子能量70eV，接口溫度270℃，離子源溫度為200℃，檢測器電壓為350V。

表2 奶酪、白腐乳和大豆奶酪成品中的營養(yǎng)成分與風味比較

表3 大豆奶酪產(chǎn)品的感官評價

2 結果與討論

2.1 大豆奶酪的營養(yǎng)成分及風味

采用復合菌種凝乳發(fā)酵制備大豆奶酪產(chǎn)品，測定大豆奶酪與奶酪(契達)和白腐乳(大和)的營養(yǎng)成分，并進行了對比，結果見表2。

通過表2可以看出，奶酪中的油脂含量遠高于白腐乳和大豆奶酪中的含量，制得大豆奶酪總蛋白質(zhì)高于白腐乳而低于奶酪，其水分含量低于白腐乳且高于契達奶酪，而白腐乳中的含鹽量則遠高于契達奶酪和大豆奶酪。我國傳統(tǒng)大豆發(fā)酵制品如腐乳、醬油等的氯化鈉含量普遍在8%以上，由于高濃度的食鹽對心血管不利，因此“降鹽”是這一類食品現(xiàn)代化的必由之路。牛乳奶酪由于其脂肪含量很高，將給人們帶來高脂、肥胖等不利因素，因此低脂食品將更加受到消費者的青睞。大豆蛋白是大豆制品的主要成分，要求經(jīng)過發(fā)酵作用，在菌種所分泌的蛋白酶的作用下將大豆蛋白轉(zhuǎn)化為分子量較小的多肽，以發(fā)揮多肽的多種生理功能并有利于消化吸收。分析表明采用復合發(fā)酵劑制得的大豆奶酪具有脂肪含量低、鹽含量低、大豆蛋白質(zhì)水解適中、營養(yǎng)成分豐富等特點，可作為新型功能食品。

2.2 大豆奶酪的感官分析

按照1.2.3評分標準，由不同人員組成感官評定小組，對自行研制的大豆奶酪產(chǎn)品進行了感官評定，結果見表3。

由表3中可以看出，3種產(chǎn)品中，L.rhamnosus大豆奶酪滋味和氣味評分最低，原因可能是其酸味較重;S.carnosus的組織形態(tài)最差，這一評分完全符合該產(chǎn)品組織狀態(tài)疏松易碎的實際情況;而L.rhamnosus +S.carnosus大豆奶酪則很好地結合了上面兩種產(chǎn)品的優(yōu)點，具有一個良好的滋味、氣味和組織形態(tài)，故其總分評價也是最高的。

2.3 成熟大豆奶酪的游離氨基酸分析

對后熟兩個月的大豆奶酪樣品進行了氨基酸含量分析，結果見表4。

表4 成熟大豆奶酪的游離氨基酸含量(mg/100g)

通過表4可以看出，三種不同大豆奶酪產(chǎn)品中L.rhamnosus+S.carnosus大豆奶酪中的游離氨基酸總量是最高的，為335.12mg/100g，L.rhamnosus大豆奶酪次之，為277.66mg/100g，S.carnosus大豆奶酪最低，為138.4 mg/100g。這說明組合菌種在后熟過程中發(fā)揮的作用要明顯大于單一菌種，其產(chǎn)品蛋白質(zhì)降解程度也明顯高于另外兩種產(chǎn)品。此外，我們還可以看出，L.rhamnosus大豆奶酪降解的游離氨基酸以谷氨酸(Glu)和精氨酸(Arg)為主，占40%以上，S.carnosus大豆奶酪降解的游離氨基酸以人體必需氨基酸之一的色氨酸(Trp)為主，占 60%以上，L.rhamnosus+S.carnosus大豆奶酪降解的游離氨基酸也以色氨酸(Trp)為主，占40%以上。

2.4 成熟大豆奶酪的脂肪酸分析

對后熟兩個月的大豆奶酪樣品進行了脂肪酸含量分析，結果見表5。

通過表5可以看出，不同的大豆奶酪樣品的脂肪酸總量差異不大，大豆奶酪中主要脂肪酸成分為棕櫚酸(C16∶0)、硬脂酸(C18∶0)、油酸(C18∶1)、亞油酸(C18∶2)和亞麻酸(C18∶3)，其中前四種脂肪酸也是構成大豆油的主要成分，而大豆油中亞麻酸含量則要遠遠低于大豆奶酪中亞麻酸的含量。眾所周知，亞油酸和亞麻酸是人體不能自身合成的必需脂肪酸，而成熟后的大豆奶酪的脂肪酸組成中這兩種脂肪酸的含量占據(jù)了整個脂肪酸含量的60%左右，因此，食用大豆奶酪產(chǎn)品，可以攝入大量人體必需脂肪酸。我們也可以發(fā)現(xiàn)，L.rhamnosus+S.carnosus大豆奶酪C20以上的長鏈脂肪酸含量明顯要低于單一菌種產(chǎn)生的兩種樣品，這說明菌種 L.rhamnosus+ S.carnosus在后熟過程中促進了大豆奶酪中的長鏈脂肪酸得到更加充分地降解。

表5 成熟大豆奶酪的脂肪酸分析(%)

2.5 大豆奶酪的揮發(fā)性組分分析

目前國外在奶酪的風味研究方面已取得了較大成果，在奶酪風味成分的提取與分析方法上較為先進，例如國外已有采用AEDA法、GC-MS、GC-O等方法對奶酪風味進行了分析;在奶酪風味成分的鑒定方面已經(jīng)形成了一套可靠的鑒定模型系統(tǒng)，并對奶酪的成分進行定性和定量的分析［9］。

GC-MS方法常被用于揮發(fā)性成分的定性和定量測定。本實驗中采用該方法對成熟大豆奶酪中的揮發(fā)性組分進行了檢測和分析，具體測定結果如圖1。

圖1 大豆奶酪氣質(zhì)聯(lián)用圖譜

圖1為成熟L.rhamnosus+S.carnosus大豆奶酪的氣質(zhì)聯(lián)用圖譜，通過對該圖譜的分析得出大豆奶酪中揮發(fā)性組分，見表6。

奶酪中的風味物質(zhì)包括原料乳中的風味化合物，及加工處理時乳成分在酶及微生物代謝時產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物，它包括酸、醇、酯、內(nèi)酯、醛、酮、酚、醚等多類有機化合物。這些風味化合物的產(chǎn)生與奶酪的類型、異型發(fā)酵菌有關，非揮發(fā)性化合物，如肽、游離氨基酸與其蛋白水解酶和肽酶有關。所以，奶酪風味是多組分混合風味體系。在奶酪中大約有超過3000種不同的揮發(fā)性和不揮發(fā)性物質(zhì)［8］。大豆奶酪與牛奶奶酪雖然原料不同，但其風味物質(zhì)的產(chǎn)生過程和機理是一致的。表6列出了大豆奶酪中的揮發(fā)性成分的組成及各種成分的相對百分含量，從表6中不難看出，經(jīng)過后熟的L.rhamnosus+S.carnosus大豆奶酪中含有多種揮發(fā)性組分，主要為酸和酯，此外還有醇和醛等物質(zhì)，這些物質(zhì)都為大豆奶酪的風味做出了重要的貢獻。在這些物質(zhì)當中n-十六酸的相對百分含量是最高的，達到50%以上，其它物質(zhì)含量較低，但其對產(chǎn)品風味的貢獻不容忽視。

3 結論

本文分析了大豆奶酪的營養(yǎng)和感官特性，表明大豆奶酪是一種低鹽低脂、營養(yǎng)豐富、容易消化吸收的新型食品。氨基酸及脂肪酸分析都充分表明了后熟過程中的大豆奶酪蛋白質(zhì)和脂肪得到了充分的降解，為大量風味物質(zhì)的形成提供了前提條件。通過揮發(fā)性組分分析發(fā)現(xiàn)，大豆奶酪后熟過程中產(chǎn)生了多種風味物質(zhì)，在匹配度超過60%的28種物質(zhì)中，主要是酸和酯，還有少數(shù)的醇和醛類物質(zhì)，這些風味物質(zhì)為大豆奶酪的良好風味奠定了基礎。

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Study on flavor of soy cheese

CHEN Ze-hua1，LI Li2，*
(1.Heinz-UFE Co.，Ltd.，Guangzhou 510507，China; 2.College of Light Industry and Food Science，South China University of Technology，Guangzhou 510640，China)

The flavor of 3 different soy cheeses was studied.Nutrients and sensory characters were analyzed.In addition，free amino acid analysis indicated that the major free amino acid in the soy cheese were glumatic acid and arginine when the product was made by L.rhamnosus，but the major free amino acid was tryptophane when the product was made by S.carnosus or by L.rhamnosus and S.carnosus.Fatty acids analysis indicated the linolenic acid content in soy cheese was higher.The content of the long-chain fatty acid in soy cheese made by L. rhamnosus and S.carnosus had more degradation than that in soy cheese made by L.rhamnosus or S.carnosus. Volatile components analysis indicated there were many kinds of volatile components appeared after ripening including acids，esters，alcohols，aldehydes.There are all of the 28 components which the match degree was more than 60%and the highest content in these components was n-hexadecanoic acid.

soy cheese;flavor;volatile components

TS252.59

A

1002-0306(2011)03-0134-05

食品的風味主要由香氣、滋味、口感等構成，因此在發(fā)酵食品的生產(chǎn)中不僅要注意營養(yǎng)物質(zhì)的含量高低，而且要注重色、香、味等嗜好性因素的影響。氨基酸是重要的呈味物質(zhì)，氨基酸因光學異構體而顯示不同的味感，除了對滋味的貢獻外，游離氨基酸也是一些揮發(fā)性香味物質(zhì)的前體［1］，脂肪酸也是風味物質(zhì)合成的前體。因此，氨基酸和脂肪酸及其代謝對發(fā)酵食品風味的形成有著重要意義。GC-MS方法常被用于揮發(fā)性成分的定性和定量測定。田懷香等［2］采用自制簡易的氣體吸收裝置，用GC-MS對頂空固相微萃取法提取的金華火腿的風味物質(zhì)進行測定，同時進行感官評價，對其中22種化合物進行了明確的定性。Hwan［3］和Hau［4］采用GC-MS分析方法測定了自制和商品腐乳中的揮發(fā)性物質(zhì)，其中的主要成分為醇和酯。本研究采用GC-MS檢測了大豆奶酪中主要的揮發(fā)性組分。

2010-02-22 *通訊聯(lián)系人

陳則華(1981-)，男，碩士，研究方向:發(fā)酵蛋白食品。

廣東省科技計劃項目(B2051590)。

表6 大豆奶酪揮發(fā)性組分分析結果