一種再制奶油奶酪的制備方法研究

王 楠，孔 宇，徐雅琴，姚 哲

（天津科技大學(xué)食品工程與生物技術(shù)學(xué)院，天津 300457）

0 引言

奶酪是牛奶經(jīng)濃縮、發(fā)酵而成的奶制品，保留了其中營養(yǎng)價(jià)值極高的精華部分，被譽(yù)為乳品中的“黃金”[1]。奶油奶酪是一種未成熟全脂奶酪，色澤白且質(zhì)地柔軟，近乎奶油，適合于涂抹[2]。但是，由于其生產(chǎn)過程較為繁瑣，因此不適合我國目前的消費(fèi)現(xiàn)狀。再制奶油奶酪是奶油奶酪的一種，以奶酪為主要原料，加入乳化鹽、乳化劑，添加或不添加其他原料，經(jīng)加熱、攪拌、乳化、冷卻等流程制成的產(chǎn)品，其pH值為4.7～4.8，脂肪在干物質(zhì)中的含量約為60%，風(fēng)味以乳脂香味為主、咸味和酸味為輔。由于國內(nèi)技術(shù)有限，再制奶油奶酪的生產(chǎn)多是使用國外的生產(chǎn)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，這就造成了我國消費(fèi)者在口味等方面的不適應(yīng)[3]。試驗(yàn)以黃油、干酪素、全脂乳粉、切達(dá)奶酪為主要原料，加入復(fù)配乳化鹽、乳化劑、食鹽、穩(wěn)定劑等經(jīng)過優(yōu)化后的工藝制作成了適合國人口味的再制奶油奶酪，并要求其硬度適中，黏性不能過大[4]。

產(chǎn)品通過混料設(shè)計(jì)、正交試驗(yàn)等，對(duì)再制奶油奶酪的各組分進(jìn)行優(yōu)化組合，經(jīng)過多次重復(fù)試驗(yàn)，確定了最優(yōu)的配比，制成適合國人口味的再制奶油奶酪，并對(duì)其進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

金凱利愛爾蘭風(fēng)味陳年切達(dá)奶酪（蛋白質(zhì)含量為25%），艾瑞士乳業(yè)有限公司提供；威士寶淡味黃油，上海一新食品銷售有限公司提供；乳化鹽（檸檬酸鈉），英軒實(shí)業(yè)有限公司提供；三聚磷酸鈉，連云港德邦精細(xì)化工有限公司提供；干酪素，蛋白質(zhì)含量88%，妙可藍(lán)多食品科技有限公司提供；全脂乳粉，蛋白質(zhì)含量24%，恒天然有限公司提供；乳化劑（SE-11蔗糖酯脂肪酸脂），杭州瑞霖化工有限公司提供；司盤60，廣州展宏化工有限公司提供；單雙酯，北京清源食品添加劑有限公司提供；穩(wěn)定劑（刺槐豆膠），鄭州蒼宇化工產(chǎn)品有限公司提供；黃原膠，淄博中軒生化有限公司提供；食鹽、淀粉、水、乳酸，河南金丹乳酸科技股份有限公司提供。

儀器為水浴夾層鍋、攪拌器、電子秤等。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 工藝流程

以2倍試驗(yàn)為例（試驗(yàn)樣品總量約為450 g）：原料混合→加熱乳化→脫氣→殺菌→灌裝→冷藏。1.2.2 操作要點(diǎn)

（1） 原料混合。首先將適量水、奶酪、黃油、乳化劑在70℃條件下水浴融化至溶液狀取出，以轉(zhuǎn)速1 500 r/min攪拌的同時(shí)依次加入全脂乳粉、淀粉、乳酸稀溶液（調(diào)pH值至4.7～4.8）、干酪素、穩(wěn)定劑，攪拌至樣品顏色明顯變白，黏度增大。

（2）加熱乳化。向水浴夾層鍋內(nèi)加入混合均勻的原料，在70℃條件下水浴攪拌約2min。

（3）脫氣。脫氣的目的是為了除去生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的揮發(fā)性物質(zhì)，同時(shí)消除產(chǎn)品中的氣泡，使其組織狀態(tài)更加致密、口感細(xì)膩絲滑。

（4）殺菌。采用巴氏殺菌方法使其處于無菌狀態(tài)，延長其貨架期。

（5）灌裝。再制奶油奶酪在殺菌結(jié)束后立即進(jìn)行灌裝，灌裝溫度一般保持在70℃以上。隨著溫度的降低，產(chǎn)品流動(dòng)性下降，會(huì)造成產(chǎn)品包裝的缺陷和產(chǎn)品品質(zhì)的不均勻。

（6） 冷藏。灌裝后的再制奶油奶酪需放在4～10℃條件下進(jìn)行冷藏，冷藏溫度需保持恒定。

1.2.3 感官評(píng)定方法

采用評(píng)分檢驗(yàn)法對(duì)制備樣品進(jìn)行感官評(píng)定。10位專業(yè)人士分別對(duì)成品的風(fēng)味、色澤、滋味、涂抹性和組織狀態(tài)進(jìn)行評(píng)分。

感官評(píng)價(jià)指標(biāo)體系見表1[5-7]。

2 結(jié)果與討論

2.1 混料設(shè)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1.1 單因素試驗(yàn)分析

在前期單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，使用Misture中optimal設(shè)計(jì)原理，選取奶酪添加量、干酪素添加量、全脂乳粉添加量（折合成蛋白含量）進(jìn)行三因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)，以最終成品的感官評(píng)分為響應(yīng)值。

表1 感官評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

三因素混料設(shè)計(jì)見表2。

表2 三因素混料設(shè)計(jì)/%

以奶酪添加量（A）、干酪素添加量（B）、全脂乳粉添加量（C）為混料中的自變量，以成品感官評(píng)分為響應(yīng)值，用Design-expert 8.0.6軟件進(jìn)行響應(yīng)面分析。

混料設(shè)計(jì)及感官評(píng)分的試驗(yàn)值及預(yù)測值見表3，感官評(píng)分的二次多項(xiàng)回歸模型方差分析見表4。

表3 混料設(shè)計(jì)及感官評(píng)分的試驗(yàn)值及預(yù)測值

表4表明AB，AC，BC因素對(duì)成品整體風(fēng)味影響顯著，且3個(gè)單因素對(duì)最終風(fēng)味均有顯著影響；其中，奶酪添加量和干酪素添加量、奶酪添加量和全脂乳粉添加量的交互作用對(duì)整體風(fēng)味有極為顯著的影響。進(jìn)一步分析方程方差可知，由總模型p=0.002 2＜0.05可知試驗(yàn)所選取的二次多項(xiàng)式模型具有高度顯著性；失擬項(xiàng)為0.641 3＞0.05，故失擬項(xiàng)不顯著；且該模型R2=0.928 8，說明該模型與試驗(yàn)結(jié)果擬合良好，自變量與響應(yīng)值之間線性關(guān)系顯著，可用于該反應(yīng)的理論推測獲得最優(yōu)配比[8]。

表4 感官評(píng)分的二次多項(xiàng)回歸模型方差分析

2.1.2 響應(yīng)面圖分析

根據(jù)多元回歸方程得到3個(gè)因素對(duì)成品風(fēng)味影響的響應(yīng)面圖，從圖1中可直觀地看出，再制奶油奶酪中各組分之間的變化對(duì)產(chǎn)品感官評(píng)分的影響。圖1是在產(chǎn)品其他組分固定的情況下，干酪素、奶酪、全脂乳粉的交互作用對(duì)感官品質(zhì)的影響。當(dāng)全脂乳粉添加量為2.32%（即其蛋白質(zhì)含量占0.556%），奶酪在較低水平時(shí)，隨著全脂乳粉含量的增加，產(chǎn)品的感官評(píng)分隨之有較大幅度的增加，但增至一定值后，隨全脂乳粉添加量的進(jìn)一步增加，其感官評(píng)分呈下降趨勢，從圖1中可以看出，產(chǎn)品的感官評(píng)分有極大值[9]。

干酪素、全脂乳粉、奶酪三者交互作用對(duì)產(chǎn)品感官品質(zhì)的影響見圖1。

圖1 干酪素、全脂乳粉、奶酪三者交互作用對(duì)產(chǎn)品感官品質(zhì)的影響

2.1.3 最佳條件預(yù)測及驗(yàn)證條件

通過Design-expert 8.0.6軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，得到再制奶油奶酪制備的最佳工藝條件是（蛋白質(zhì)含量占比） 奶酪0.756%，干酪素5.922%，全脂乳粉0.722%。再制奶油奶酪成品感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)理論值為89.924 6分。即確定最佳制備工藝為奶酪添加量3.02%，干酪素添加量6.73%，全脂乳粉添加量3.01%。在此條件下重復(fù)試驗(yàn)3次，經(jīng)專業(yè)人士評(píng)定后分?jǐn)?shù)分別為92，90，92分，平均值為91.3分，高于預(yù)測值，確定3個(gè)因素比例為最佳制備工藝。

2.2 正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果與分析

選擇復(fù)配乳化鹽比例、復(fù)配乳化劑比例和復(fù)配穩(wěn)定劑比例3個(gè)因素作為考查對(duì)象，設(shè)計(jì)三因素三水平的正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)。通過感官評(píng)價(jià)及質(zhì)構(gòu)參數(shù)作為衡量指標(biāo)，得到最佳的比例從而確定產(chǎn)品的最終配方。

正交試驗(yàn)因素水平與水平設(shè)計(jì)見表5，正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果與分析見表6。

表5 正交試驗(yàn)因素水平與水平設(shè)計(jì)/%

表6 正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果與分析

由表6可知，影響工藝生產(chǎn)結(jié)果因素的大小順序依次是A'＞C'＞B'，即復(fù)配乳化鹽添加量＞復(fù)配穩(wěn)定劑添加量＞復(fù)配乳化劑添加量，并得出添加劑的最佳添加量組合為A'2B'2C'2，即復(fù)配乳化鹽添加量0.67%，復(fù)配穩(wěn)定劑添加量0.93%，復(fù)配乳化劑添加量0.80%。

3 結(jié)論

通過混料設(shè)計(jì)試驗(yàn)法和L9（34）正交試驗(yàn)法，對(duì)再制奶油奶酪的生產(chǎn)配方進(jìn)行了優(yōu)化，并確定最佳工藝條件為奶酪添加量3.02%，干酪素添加量6.73%，全脂乳粉添加量3.01%，復(fù)配乳化鹽添加量0.67%，復(fù)配穩(wěn)定劑添加量0.93%，復(fù)配乳化劑添加量0.80%，乳化時(shí)間2 min，最終產(chǎn)品色澤呈淺黃色，夾雜淡淡的切達(dá)奶酪風(fēng)味和乳粉香味，組織細(xì)膩，黏稠度適中。

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