不同植物油脂對涂抹再制干酪品質(zhì)的影響

徐杭蓉,鄭遠(yuǎn)榮,劉振民,*,顧建明

(1.上海大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,上海 200444;2.乳業(yè)生物技術(shù)國家重點實驗室,上海乳業(yè)生物工程技術(shù)研究中心,光明乳業(yè)股份有限公司乳業(yè)研究院,上海 200436)

再制干酪是由不同成熟期的天然干酪混合,添加乳化鹽、其他乳和非乳成分,通過加熱和持續(xù)攪拌而生產(chǎn)的具有一定貨架期的產(chǎn)品[1-2]。干酪營養(yǎng)豐富,富含蛋白質(zhì)、磷和鈣。其中脂肪可為干酪?guī)矶喾N風(fēng)味物質(zhì),同時使干酪獲得令人滿意的質(zhì)構(gòu)與功能特性[3]。

而再制干酪中添加具有獨特滋味的黃油,黃油的飽和脂肪酸含量較高[4]。研究表明,飽和脂肪酸通過抑制低密度脂蛋白受體的活力升高血清低密度脂蛋白膽固醇,造成動脈粥樣硬化及冠心病風(fēng)險[5-9]。而隨著物質(zhì)財富的積累,人們對于自身健康意識逐漸提高,市面常見的再制干酪不適合膽固醇較高的特殊人群食用。植物油脂富含多不飽和脂肪酸[8,10],多不飽和脂肪酸具有一定的降低膽固醇的作用[5,11],以植物油脂為原料生產(chǎn)的再制干酪產(chǎn)品更符合對健康產(chǎn)品的需求。脂類降解產(chǎn)生的短鏈脂肪酸作為揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)貢獻干酪風(fēng)味,非揮發(fā)性脂肪酸則貢獻干酪滋味。目前,油菜籽油基干酪與乳脂基干酪相比可有效降低血清總膽固醇和低密度脂蛋白膽固醇含量[12]。國內(nèi)植物油脂替代乳脂肪主要應(yīng)用于乳粉、人造奶油等方面[13-14],而在干酪中應(yīng)用較少。國外植物油脂替代乳脂肪在再制干酪[15-16]、天然干酪[17]、模擬干酪[18]中均有應(yīng)用,其中再制干酪方面探究了油脂種類及含量對于產(chǎn)品功能特性、微觀結(jié)構(gòu)與脂肪酸含量等方面的影響,但其油脂的替換種類較為單一。本文研究了不同植物油脂對涂抹再制干酪品質(zhì)的影響,為基于植物油脂的涂抹再制干酪的工業(yè)化生產(chǎn)提供數(shù)據(jù)支持和理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

切達干酪、黃油、脫脂乳粉、凝乳酶酪蛋白 光明乳業(yè)股份有限公司;壓榨一級花生油 山東魯花集團有限公司;葵花籽油、油茶籽油 中糧集團;菜籽油、歐麗薇蘭橄欖油、稻米油、起酥油 益海嘉里食品有限公司;食鹽 中鹽上海市鹽業(yè)公司;乳化鹽 貝克吉利尼天創(chuàng)磷酸鹽有限公司；實驗所用干酪 均采用同一批次原料,并充分混合以保證原料的均一。

UM/SK5融化鍋 德國Stephan;LAB 1000均質(zhì)機 丹麥APV;TA.XTplus型質(zhì)構(gòu)分析儀 英國Stable Micro System公司;ColorFlex EZ臺式色差儀 美國HunterLab。

1.2 實驗方法

1.2.1 涂抹再制干酪的制作 制作工藝:每次試料配料量為1.5 kg,按上述配方稱取相應(yīng)原料后,將切達干酪切為均勻小塊,放入融化鍋內(nèi),加入其它原料,加熱至90 ℃,同時將剪切速度調(diào)整為900 r/min,趁熱均質(zhì),均質(zhì)壓力為200 MPa,取樣后迅速以流動的水快速降溫,到達室溫后放入4 ℃冰箱繼續(xù)冷卻,放置24 h。

涂抹再制干酪原料配比:八組樣品都以25%切達干酪、8%凝乳酶酪蛋白、5.1%脫脂乳粉、1.9%乳化鹽、0.4%食鹽為基礎(chǔ),添加13.7%的油脂,補足水至100%。所添加的原料油脂分別為A黃油、B黃油+橄欖油、C黃油+起酥油、D黃油+稻米油、E黃油+葵花籽油、F黃油+花生油、G黃油+菜籽油、H黃油+山茶籽油,其中添加兩種油脂的油脂比例為1∶1。A組全黃油組為對照組。

1.2.2 質(zhì)構(gòu)分析 質(zhì)構(gòu)分析儀的設(shè)定:測試模式為下壓;測試距離23 mm;測量速度3.0 mm/s;測量后探頭回程速度為10.0 mm/s;感應(yīng)力1.0 g;探頭類型P45C 45°錐度PERSPEX 每組樣品平行測定5次。根據(jù)自帶軟件Exponent 5.0進行處理獲得樣品涂抹性和硬度數(shù)據(jù)。涂抹性數(shù)值為TA.XTplus型質(zhì)構(gòu)分析儀探頭過程中受力曲線與時間軸所形成的峰面積值。干酪涂抹性值中的負(fù)號代表測試探頭受到的作用力方向向下,與大小無關(guān)。

1.2.3 色度值的檢測 打開ColorFlex EZ 臺式色差儀,分別使用黑板與白板進行色差儀的標(biāo)準(zhǔn)化,取樣品15 g均勻地填入玻璃盤中,測定涂抹再制干酪樣品的L*,a*,b*。選擇樣品不同部位取樣[19],測試三次,取平均值。為確定總色度值的差別,按下列公式計算ΔE*[20]。

1.2.4 感官評定方法 從包裝完好的產(chǎn)品中取適量(50 g)的樣品放于透明容器中,評鑒開始前在室溫下放置0.5 h左右。10名經(jīng)過培訓(xùn)的感官評價員(男、女各五名)對樣品進行感官評價,按照表2,表3所列的百分制標(biāo)準(zhǔn)進行打分評定[21-22]。每個樣品間用溫水漱口以消除樣品間的干擾。

表1 感官評定標(biāo)準(zhǔn)

1.2.5 數(shù)據(jù)分析 利用TA.XTplus型質(zhì)構(gòu)分析儀自帶軟件Exponent 5.0進行處理獲得樣品涂抹性和硬度數(shù)據(jù)。用Excel統(tǒng)計感官評定結(jié)果和色度值測定結(jié)果。用SPSS 22.0對數(shù)據(jù)進行顯著性分析,通過ANOVA對感官數(shù)據(jù)進行Tukey HSD顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同種類油脂對涂抹再制干酪硬度的影響

從表2可知,添加山茶籽油的涂抹再制干酪與對照組即添加黃油的涂抹再制干酪硬度接近,無顯著性差異(p>0.05)。添加橄欖油、花生油及稻米油的樣品硬度分別比黃油對照組減小32.36%、22.32%、10.99%。不同油脂所含甘油三酯的物理性質(zhì)影響含油脂產(chǎn)品的物理特性。脂肪酸的鏈長也影響固體脂肪含量,鏈越長,固體脂肪含量越大,體系硬度越大增加。同時脂肪酸的鏈長與雙鍵數(shù)目影響脂肪的凝固點與熔點,不飽和脂肪酸具有較低的凝固點與熔點。添加黃油的涂抹再制干酪硬度顯著大于添加橄欖油的,可能主要因為對照組的黃油主要組成成分為乳脂肪,乳脂肪飽和脂肪酸含量為56.5%、單不飽和脂肪酸含量為29.81%、多不飽和脂肪酸含量為2.50%,橄欖油飽和脂肪酸含量27.61%、單不飽和脂肪酸含量65.73%、多不飽和脂肪酸6.65%[6]。脂肪酸的種類對于樣品硬度有一定影響。添加菜籽油、起酥油、葵花籽油的涂抹再制干酪硬度分別比黃油對照組增大13.71%、50.12%、60.40%。而起酥油熔點41～43 ℃,為原料油脂經(jīng)過氫化得到,脂肪酸組成與原料油脂組成相關(guān)。而菜籽油與葵花籽油的總不飽和脂肪都大于80%,其樣品硬度分別比黃油對照組增大13.71%、60.40%。可能脂肪酸的鏈長與雙鍵數(shù)目對脂肪熔點也會造成影響,故需要進一步探究。同時不同種類油脂由于其脂肪酸和脂肪網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的差異影響再制干酪中的脂肪球大小與分布,其中脂肪球的大小及分布情況影響了再制干酪的質(zhì)地[15]。脂肪球大小和分布取決于乳化過程中脂肪間作用力鍵的破裂率,后者與干酪制備過程中的施加的剪切力、脂肪的脂肪酸組成和脂肪的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)有關(guān)。據(jù)Clarissar C等[16]報道,隨著添加植物油脂的比例增大,再制干酪中脂肪球數(shù)量減少,脂肪球直徑增大。當(dāng)再制干酪中的脂肪球直徑減小時,脂肪球可以更加廣泛均勻地分布在蛋白質(zhì)體系中,引起蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)-脂肪間相互作用的增加。同時由于再制干酪中的脂肪球直徑減小,單位面積再制干酪中賦予干酪抗變形能力的蛋白質(zhì)質(zhì)量與密度增大,導(dǎo)致再制干酪硬度增大。從表2可得,添加稻米油、山茶籽油的涂抹再制干酪硬度與對照組硬度接近,是制備涂抹再制干酪的較好的油脂選擇,對于機理需要進一步的探究。

表2 不同種類油脂對產(chǎn)品硬度的影響

2.2 不同種類油脂對涂抹再制干酪涂抹性的影響

從表3中可知,添加橄欖油、山茶籽油、菜籽油、花生油、稻米油的涂抹再制干酪涂抹性分別比對照組減小64.94%、58.20%、56.75%、22.57%、20.59%。添加起酥油、葵花籽油的涂抹再制干酪分別比對照組增大了33.67%、38.98%。與油脂對樣品硬度的影響具有相似性。不同油脂所含甘油三酯的物理性質(zhì)影響產(chǎn)品的物理特性。同時表3 中的不同類型脂肪由于其脂肪酸組成的不同和脂肪網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的差異,形成再制干酪體系中脂肪球大小與分布的差異,引起不同油脂涂抹再制干酪的蛋白質(zhì)體系中蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)-脂肪間相互作用發(fā)生改變。再制干酪中的蛋白質(zhì)體系賦予再制干酪相應(yīng)的功能特性[20,23],涂抹性是涂抹再制干酪重要的功能特性,因此受到油脂影響。其中添加稻米油、花生油的涂抹再制干酪涂抹性與分別對照組相差20.59%、22.57%,在數(shù)值上比較接近。

表3 不同種類油脂對產(chǎn)品涂抹性的影響

2.3 不同種類油脂對涂抹再制干酪色度的影響

色澤是評價涂抹再制干酪的重要感官指標(biāo)之一。L*值從大到小表示明亮度減弱。a*值從大到小表示紅度值減弱,綠度值在增強,涂抹再制干酪變綠。b*值從大到小表示黃度值減弱,藍度值增強,涂抹再制干酪變藍[24]。從表4可知添加不同種類油脂對涂抹再制干酪L*、a*、b*影響明顯。油脂顏色產(chǎn)生的差異由于油脂中的葉綠素、類胡蘿卜素、多酚、棉酚等色素組成造成。干酪色澤的差異可能主要受不同類型的原料油脂的色澤影響。從表中可知原料油脂添加橄欖油的L*最小,為83.10,稻米油的L*最大,為91.65。而其中起酥油a*最小,為-0.22,菜籽油a*最大,為1.02。與原料起酥油的制作工藝中脫去其中有色物質(zhì),在室溫下呈白色,及本實驗所用菜籽油在相同條件下觀察顏色偏褐色對應(yīng)。其中稻米油b*最小,為15.99,橄欖油b*最大,為27.76。原料油脂中橄欖油偏綠,且未經(jīng)精煉特級橄欖油中的葉綠素含量在1～20 mg/kg,所以添加橄欖油的涂抹再制干酪b*值較大。從ΔE*值可得,添加橄欖油、山茶籽油、菜籽油、起酥油、花生油的涂抹再制干酪ΔE*值分別比對照組減小了5.31%、3.93%、1.95%、1.02%、0.30%,添加葵花籽油、稻米油的涂抹再制干酪ΔE*值分別比對照組增大了0.28%、0.56%。其中添加花生油和葵花籽油的涂抹再制干酪ΔE*值與對照組分別相差0.30%、0.28%,在色澤上較接近對照組涂抹再制干酪,為原料油脂的選擇提供一定的參考價值。

表4 不同種類油脂對產(chǎn)品色度的影響

2.4 感官評價

從表5可知,油脂類型明顯影響涂抹再制干酪的部分感官評分。但本實驗中的所添加的油脂類型差異對涂抹再制干酪總評分無顯著性影響(p>0.05),其中添加稻米油樣品總評分最高,山茶籽油次之,均高于對照組。在對照組的原料黃油具有具有多種天然揮發(fā)物,其中最突出的化合物是內(nèi)酯、乙酯、酮、醛與游離脂肪酸,為干酪提供了獨特的風(fēng)味,且黃油中的乳脂肪也提供一定的奶香味。其他植物油脂所含化合物的不同對于干酪感官評分的滋味與氣味造成了一定差異。而同時黃油與其他油脂的固體脂肪含量、脂肪酸組成影響干酪的功能特性,對干酪外形及組織狀態(tài)造成差異。其中感官小組對于添加菜籽油的涂抹再制干酪的異味感官評分較低,與對照組具有顯著性差異(p<0.05)。菜籽油中含有十字花科蔬菜中的硫苷代謝產(chǎn)物而產(chǎn)生獨特辛辣味,導(dǎo)致其感官異味與苦味評分較低。而添加起酥油的涂抹再制干酪由于起酥油的熔點與固體脂肪含量較高,可涂抹性感官評分較低,與對照組具有顯著性差異(p<0.05),在感官評價過程中接受度低。添加花生油的涂抹再制干酪由于花生油堅果味較重,與對照組存在顯著性差異(p<0.05),接受度低。原料油脂物理性質(zhì)及化學(xué)組成影響含油脂產(chǎn)品的品質(zhì)特性,從而產(chǎn)品的感官也受到相應(yīng)影響。通過感官總評分確定植物油脂替代黃油具有一定可行性,其中稻米油替代黃油作為再制干酪原料油脂是較好的選擇,具有實際應(yīng)用價值。

表5 不同種類原料油脂產(chǎn)品感官評分

3 結(jié)論

通過對添加不同油脂的涂抹再制干酪樣品硬度、涂抹性、色度和感官4個方面進行考察,確定利用植物脂肪替代黃油具有一定的可行性。添加稻米油、山茶籽油的涂抹再制干酪硬度與對照組硬度接近,與全黃油對照組分別相差10.99%、7.44%。添加稻米油、花生油的涂抹再制干酪涂抹性與分別對照組相差20.59%、22.57%。其中添加花生油和葵花籽油的涂抹再制干酪ΔE*值與對照組分別相差0.30%、0.28%,在色澤上較接近對照組樣品。但添加花生油涂抹再制干酪產(chǎn)品硬度與對照組相差22.32%,差異明顯,且其在感官得分中堅果味較重,接受度低。感官評分中油脂類型對硬度與色澤評分無顯著性影響(p>0.05),與質(zhì)構(gòu)與色澤數(shù)據(jù)存在一定偏差,以感官評分為主要參考。添加稻米油樣品感官總評分最高,且高于黃油對照組。且添加菜籽油樣品異味與苦味明顯,接受度低。起酥油樣品可涂抹性在質(zhì)構(gòu)與感官評分和對照組均有一定區(qū)別,接受度低。綜合各項結(jié)果,稻米油是涂抹再制干酪原料油脂較合適的選擇,具有一定的開發(fā)利用潛能。

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