金太花，金澤林*

(臨沂大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，山東 臨沂 276005)

辣白菜模擬干酪的功能特性

金太花，金澤林*

(臨沂大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，山東 臨沂 276005)

為探討辣白菜模擬干酪工業(yè)化生產(chǎn)的可能性。以酶凝干酪素為蛋白質(zhì)原料，添加朝鮮族傳統(tǒng)發(fā)酵食品辣白菜的增溶化的營養(yǎng)成分，制造辣白菜模擬干酪，并進(jìn)行功能特性對比分析。結(jié)果表明：辣白菜模擬干酪外觀上具有類似于天然干酪的光滑均一的組織；風(fēng)味上具有酸辣爽口的味道且?guī)в星宓娜橄阄?；辣白菜模擬干酪的硬度高于傳統(tǒng)加工干酪(P＜0.01)，剪切力也高于傳統(tǒng)加工干酪(P＜0.05)；辣白菜模擬干酪比傳統(tǒng)加工干酪質(zhì)構(gòu)更致密；在融化時(shí)辣白菜模擬干酪拉伸長度達(dá)60cm以上，經(jīng)烘烤后具有與天然Mozzarella干酪相似的拉絲性、融化性、韌性和咀嚼性。

酶凝干酪素；辣白菜模擬干酪；增溶化；微觀結(jié)構(gòu)；物理性能

近年來，由于蛋白質(zhì)生物化學(xué)與工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展，在干酪行業(yè)中以酶凝干酪素為蛋白質(zhì)原料加工成本低且接近天然干酪的模擬干酪已成為可能。

酶凝干酪素是以脫脂乳為原料，添加凝乳酶使乳中的酪蛋白凝聚，經(jīng)脫水干燥而成的干酪素產(chǎn)品，其主要成分為酪蛋白[1-3]。食用級(jí)酶凝干酪素是生產(chǎn)仿制干酪、酸乳等產(chǎn)品的主要蛋白質(zhì)來源[1]。

辣白菜是朝鮮族傳統(tǒng)的天然發(fā)酵食品之一，它是低熱量食品，且富含膳食纖維、維生素、礦物質(zhì)、氨基酸等營養(yǎng)成分，辣白菜中的辣椒素、蒜素、生姜素等還具有降低血中的膽固醇含量，溶解血栓，改善動(dòng)脈硬化的作用以及抗癌的作用。另外作為發(fā)酵食品——辣白菜還具有其獨(dú)特的酸辣爽口的風(fēng)味[4-5]。

模擬干酪是以酶凝干酪素、食用脂肪和水為主要原料，在乳化鹽的作用下，經(jīng)加熱剪切形成的一種光滑、均一的類似天然干酪的產(chǎn)品[6-13]。目前，天然干酪的需求量越來越大，模擬干酪以其工藝簡單且成本低的特點(diǎn)[7,14]，日益得到關(guān)注。但由于酶凝干酪素所固有的異臭可導(dǎo)致其模擬干酪產(chǎn)品具有一種令人不快的風(fēng)味，因此在功能特性上缺乏競爭力。

目前，我國對模擬干酪的研究較少，關(guān)于添加其他食品營養(yǎng)成分增溶化的模擬干酪國內(nèi)尚未有研究報(bào)道。添加辣白菜增溶液而制成的辣白菜模擬干酪。一方面融合辣白菜的增溶液可提高模擬干酪的營養(yǎng)價(jià)值，另一方面由于辣白菜獨(dú)特的酸辣爽口的風(fēng)味掩蓋酶凝干酪素的異味，可改善模擬干酪的風(fēng)味。經(jīng)過探索辣白菜模擬干酪的各種功能特性，分析其工業(yè)化生產(chǎn)的可行性，為其在我國實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

酶凝干酪素粉 荷蘭Habero公司；傳統(tǒng)加工干酪韓國每日乳液公司；天然Mozzarella干酪 韓國全北Imsil干酪公司；奶油 韓國全北食品添加劑公司；多聚磷酸鹽(分析純) 日本Junsei化學(xué)藥品公司；PZ干酪用乳化劑 日本BK Giulini Chemie公司；辣白菜(使用發(fā)酵適度酸辣鮮脆爽口) 自制。

1.2 儀器與設(shè)備

TAXT 2/25物性測試儀 英國 SMS公司；JSM 6400電子顯微鏡 日本東京JEOL公司。

1.3 方法

1.3.1 辣白菜增溶液的制備方法

每100g辣白菜中添加0.3g多聚磷酸鹽，用內(nèi)齒均質(zhì)機(jī)進(jìn)行均質(zhì)，過濾去除未溶解的纖維，取濾液待用。

1.3.2 模擬辣白菜干酪的加工工藝流程及配方

干物質(zhì)(酶凝干酪素粉21.53g、NaCl 0.12g、PZ干酪用乳化劑2.93g)→加辣白菜增溶液20g、水33.89g→混合均勻→測定pH值并可適當(dāng)調(diào)整→加奶油或植物油21.53g→熱攪拌(90℃左右)→裝模成型→4℃冷藏

1.3.3 工藝要點(diǎn)

1.3.3.1pH值測定及調(diào)整

在室溫條件下將酶凝干酪素粉、NaCl、乳化鹽等干物質(zhì)和辣白菜增溶液、水在干酪熔融釜內(nèi)混合均勻后，測定pH值。目的pH值為5.0～6.0。影響混合料pH值的主要因素是辣白菜增溶液，因此通過調(diào)整辣白菜的腌制時(shí)間進(jìn)行pH值控制。

1.3.3.2 熔融操作

測定或調(diào)整pH值后，加入奶油或植物油，將熔化釜放置在100℃油浴中進(jìn)行攪拌，轉(zhuǎn)速為150r/min。

1.3.3.3 熱裝模

熔融的干酪趁熱裝模成型后，在4℃左右的低溫下貯藏待用。

1.3.4 辣白菜模擬干酪作為Mozzarella干酪的拉伸性測定

拉伸性是指干酪經(jīng)拉伸后形成的纖維絲在克服張力時(shí)并不斷裂的能力。將20g干酪放進(jìn)燒杯當(dāng)中，邊用酒精燈加熱燒杯，邊用鐵質(zhì)藥勺快速攪拌干酪，當(dāng)它的組織融化變軟之后，馬上將黏著干酪的藥勺垂直提上起并用直尺測量干酪斷絲之前的拉伸長度。

1.3.5 辣白菜模擬干酪作為Mozzarella干酪的比薩烘烤實(shí)驗(yàn)

取60g干酪切碎，鋪撒于64.5cm圓形比薩面餅上，放置預(yù)先加熱到230℃的烤爐內(nèi)進(jìn)行焙烤，約8min后取出，觀察其拉絲性、融化性、韌性、咀嚼性、褐變性及風(fēng)味等。

1.3.5.1 拉絲性的測定

將叉子插入比薩干酪中垂直提起，當(dāng)離比薩餅表面20cm高處時(shí)，觀察干酪絲是否斷裂。

1.3.5.2 融化性測定

當(dāng)比薩餅在230℃溫度條件下約經(jīng)8min后取出時(shí)，觀察干酪是否均勻地分布在比薩餅的表面。

1.3.6 辣白菜模擬干酪作為加工干酪的微觀結(jié)構(gòu)的觀察

使用掃描電子顯微鏡(SEM)對比觀察辣白菜干酪與傳統(tǒng)加工干酪的微觀結(jié)構(gòu)。

1.3.7 辣白菜模擬干酪作為加工干酪的物性(硬度及剪切力)測定

采用物性測試儀對比測量辣白菜干酪和傳統(tǒng)加工干酪的硬度和剪切力。重復(fù)測定3次，取其平均值。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理

本實(shí)驗(yàn)由3次平行實(shí)驗(yàn)構(gòu)成，采用SAS軟件進(jìn)行方差分析和顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 辣白菜模擬干酪的感官品質(zhì)

如圖1所示，辣白菜干酪的外觀呈現(xiàn)均勻一致的淡紅色和誘人的光亮，質(zhì)地致密、細(xì)膩、光滑，極度引起消費(fèi)者的食欲。由于辣白菜模擬干酪中添加的是已溶的辣白菜增溶液，因此不影響模擬干酪光滑的質(zhì)構(gòu)。可見，該干酪產(chǎn)品能夠滿足干酪應(yīng)具有的最基本的外表特征。

圖1 辣白菜模擬干酪和模擬干酪的外表特征Fig.1 Surface characteristics of cheese analogue with and without the addition of kimchi

對辣白菜模擬干酪的感官評價(jià)結(jié)果表明，該干酪具有辣白菜酸辣爽口的風(fēng)味，且同時(shí)帶有干酪特有的乳香味。Karagul-Yuceer等[15]報(bào)道，由于酶凝干酪素中含有吲哚、鄰甲氧基苯酚、對甲苯酚等化合物而具有一種令人不快的異味，從而嚴(yán)重影響其模擬干酪產(chǎn)品的風(fēng)味。李曉東等[16]報(bào)道，以牦牛乳酶凝干酪素和普通牛乳酶凝干酪素為蛋白源加工的模擬干酪，在未融化時(shí)，其風(fēng)味與天然干酪有較大的差別，沒有天然干酪所具有的

奶香味，并指出模擬干酪的風(fēng)味不能接近天然干酪，也是目前模擬干酪中存在的最大缺陷。導(dǎo)致模擬干酪風(fēng)味缺陷的最重要因素可能就是其蛋白質(zhì)原料酶凝干酪素。但辣白菜模擬干酪克服了模擬干酪所具有的風(fēng)味缺陷，這一方面可能是由于原料中的辣白菜獨(dú)特的風(fēng)味淡化并掩蓋了酶凝干酪素的異臭，一方面可能是由于辣白菜是乳酸發(fā)酵食品[17-18]，其中的乳酸菌產(chǎn)生的氨基氧化酶和分解硫化物的酶類將酶凝干酪素的臭源——吲哚化合物氧化成無毒、無臭的物質(zhì)所致。

2.2 辣白菜模擬干酪的拉伸性

圖2 辣白菜干酪的拉伸性Fig.2 Stretchability of kimchi cheese analogue

圖2 為辣白菜模擬干酪在融化狀態(tài)下的拉伸情況，辣白菜干酪的拉伸長度高達(dá)60cm以上，將其拉伸成很細(xì)的絲狀也未引起斷絲。李曉東等[16]報(bào)道，以牦牛乳酶凝干酪素和普通牛乳酶凝干酪素為蛋白源加工的模擬干酪，在融化時(shí)的拉伸性(拉伸長度均達(dá)60cm以上)與天然Mozzarella干酪(達(dá)70cm以上)沒有顯著的差異。艾啟俊等[19]報(bào)道，在天然Mozzarella干酪加工工藝當(dāng)中，當(dāng)凝乳酶添加量為0.02g/L時(shí)，干酪的硬度適當(dāng)，拉伸長度最長，可達(dá)到50cm左右。可見，辣白菜模擬干酪的熱拉伸性并不亞于天然Mozzarella干酪。

2.3 辣白菜模擬干酪比薩烘烤后的感官品質(zhì)

由表1可知，干酪比薩烘烤后，在拉絲性上，辣白菜模擬干酪與天然Mozzarella干酪均至少在離比薩餅表面20cm高處時(shí)呈細(xì)的纖維狀，并不引起斷裂，能夠滿足比薩干酪對烘烤拉絲性的要求，只是辣白菜模擬干酪纖維絲相對顯得更細(xì)一些。在融化性、韌性和咀嚼性方面，該干酪也比較接近天然Mozzarella干酪。在褐變性上兩種干酪表面均發(fā)生輕微的褐變，但均可視為正?，F(xiàn)象。在風(fēng)味上，天然Mozzarella干酪具有乳香味，辣白菜模擬干酪具有酸辣可口的味道，同時(shí)帶有清淡的乳香味?？梢?，辣白菜模擬干酪在比薩烘烤后的感官品質(zhì)基本上能夠滿足Mozzarella干酪的功能特性。

李曉東等[16]研究報(bào)道，以牦牛乳酶凝干酪素和普通牛乳酶凝干酪素為蛋白源加工的模擬干酪經(jīng)比薩焙烤后，在拉絲性上，與天然Mozzarella干酪差異較小，都能達(dá)到比薩對拉絲性的要求；在融化性和流動(dòng)性方面，用兩種酶凝干酪素加工的模擬干酪都比較接近天然Mozzarella干酪。這些結(jié)果與本實(shí)驗(yàn)相似。在褐變性上，李曉東等[16]指出，用兩種酶凝干酪素加工的模擬干酪?guī)缀醪灰鸷肿?。但本研究加工的辣白菜模擬干酪引起了輕微的褐變，這可能是因?yàn)槟M干酪內(nèi)均勻分布的辣白菜增溶液成分——糖類在高溫加熱時(shí)引起的輕微褐變。2.4辣白菜模擬干酪的物性

表2 辣白菜模擬干酪和傳統(tǒng)加工干酪物理性能Table 2 Rheological properties of kimchi cheese analogue and natural mozzarella cheese

表1 辣白菜干酪與天然Mozzarella cheese干酪比薩烘烤后的感官品質(zhì)Table 1 Sensory quality characteristics of kimchi cheese analogue and natural mozzarella cheese

由表2可見，辣白菜模擬干酪的水分含量與傳統(tǒng)加工干酪?guī)缀跸嗤溆捕雀哂趥鹘y(tǒng)加工干酪(P＜0.05)，剪切力也高于傳統(tǒng)干酪(P＜0.05)。這很可能是兩種干酪的pH值不同的緣故。 據(jù)喬為倉等[20]報(bào)道，對再制干酪而言，一個(gè)恰當(dāng)?shù)膒H值是非常重要的，它影響蛋白質(zhì)的構(gòu)型、溶解性和乳化劑與鈣的結(jié)合程度。再制干酪的pH值變化范圍為5.0～6.5。在pH＜5.0時(shí)，由于接近于干酪蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)，蛋白質(zhì)之間的相互作用太弱，干酪的質(zhì)構(gòu)疏松易碎；在pH＞6.5時(shí)，干酪過于柔軟?？梢?，pH值很大程度上影響著干酪的質(zhì)構(gòu)。王亞威等[21]也曾報(bào)道，降低pH值，可使再制干酪的硬度變大。本實(shí)驗(yàn)制造的辣白菜模擬干酪，由于辣白菜的低pH值使其干酪產(chǎn)品的pH值(5.5)低于對照組的傳統(tǒng)加工干酪的pH值(6.2)。可見辣白菜模擬干酪能夠滿足傳統(tǒng)加工干酪硬具備的彈性和耐咀嚼性。

2.5 辣白菜模擬干酪的微觀結(jié)構(gòu)

圖3 辣白菜模擬干酪、傳統(tǒng)加工干酪及模擬干酪的電鏡觀察(×1000)Fig.3 SEM images of traditional cheese and cheese analogue with and without the addition of kimchi (×1000)

由圖3可見，由于辣白菜模擬干酪中添加的是辣白菜的增溶液，因此其微觀結(jié)構(gòu)與未加辣白菜的模擬干酪相似，未發(fā)現(xiàn)辣白菜纖維等粗粒子。另外，辣白菜模擬干酪的微觀結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)加工干酪之間沒有明顯的差異，但該干酪比傳統(tǒng)加工干酪質(zhì)構(gòu)更致密一些。王亞威等[21]報(bào)道，降低pH值可使再制干酪的組織致密。由此可推測辣白菜模擬干酪的質(zhì)構(gòu)比傳統(tǒng)加工干酪更致密的原因，可能是由于其pH值低于傳統(tǒng)加工干酪所致。這一結(jié)果也符合表2所示的該干酪硬度和剪切力高于傳統(tǒng)干酪的結(jié)果。

3 結(jié) 論

為探討辣白菜模擬干酪工業(yè)化生產(chǎn)的可能性，將辣白菜模擬干酪與傳統(tǒng)干酪進(jìn)行了比較。結(jié)果表明辣白菜模擬干酪具有與天然干酪相似的光滑的外表，并且由于原料中的發(fā)酵食品——辣白菜獨(dú)特的風(fēng)味掩蓋了酶凝干酪素所固有的異臭，有助于解決模擬干酪由于其蛋白質(zhì)原料——酶凝干酪素的風(fēng)味不佳遲遲得不到大力發(fā)展和工業(yè)化生產(chǎn)的局面。通過拉伸性測定和比薩干酪的烘烤實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該模擬干酪能夠滿足比薩用干酪的功能特性，它可以作為西餐麥當(dāng)勞、肯德基、比薩餅的原料干酪；通過物理性能的測定和微觀結(jié)構(gòu)的觀察驗(yàn)證了該模擬干酪能夠滿足一般加工干酪應(yīng)具備的功能特性，它可以作為片狀、三角形狀及塊狀等形狀多樣的學(xué)生干酪、早餐干酪等多功能加工干酪?？梢娨悦改衫宜貫榈鞍自吹睦卑撞四M干酪具有廣闊的市場前景。

[1]朱雄英, 甘伯中,丁福軍, 等. 酶凝干酪素凝膠性研究進(jìn)展及其在干酪中的應(yīng)用[J]. 食品科學(xué), 2009, 30(21): 424-427.

[2]吳祖興. 乳制品加工技術(shù)[M]. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2010: 156-158.

[3]詹現(xiàn)璞. 乳制品加工技術(shù)[M]. 北京: 中國輕工業(yè)出版社, 2011: 204-206.

[4]金清. 朝鮮族傳統(tǒng)發(fā)酵食品的營養(yǎng)保健功能[J]. 延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào), 2004, 26(3): 208-212.

[5]王文靜, 韓葆穎. 韓式泡菜益處多[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工, 2010(10): 62.

[6]FOX P. Fundamentals of cheese science[M]. Gaithersburg, Maryland: Aspen Publishers, Inc, 2000: 444.

[7]FOX P, MCSWEENEY P, COGAN T, et al. Cheese: chemistry, physics and microbiology[M]. 3ed. London: Elsevier Academic Press, 2004: 21.

[8]何述棟, 李曉東, 吳檳, 等. 利用大豆分離蛋白模擬Mozzarella干酪的工藝研究[J]. 中國乳品工業(yè), 2010, 38(6): 16-19.

[9]JANA A, PATEL H, SUNEETA P, et al. Quality of casein based Mozzarella cheese analogue as affected by stabilizer blends[J]. Journal of Food Science and Technology, 2010, 47(2): 240-242.

[10]MOUNSEY J S. Effect of wheat starch on imitation cheese(using rennet casein)texture[J]. Medwell Journals, 2009, 7(2): 30-33.

[11]MIDDLETON J. Process of using rennet casein for producing imitation cheese: US, 4822623[P]. 1989-04-18.

[12]SHAH R, JANA A H, APARNATHI K D, et al. Process standardization for rennet casein based Mozzarella cheese analogue[J]. Journal of Food Science and Technology, 2010, 47(5): 574-578.

[13]TAMIME A Y. Processed cheese and analogues[M]. Oxford: Society of Dairy Technology, 2001:73.

[14]張寧寧. 塊狀仿真干酪加工工藝及配方的研究[D]. 哈爾濱: 東北農(nóng)業(yè)大學(xué), 2009.

[15]KARAGUL-YUCEER Y, VLAHOVICH K N, DRAKE M A, et al. Characteristic aroma components of rennet casein[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2003, 51(23): 6797-6801.

[16]李曉東, 陳超, 史亞麗, 等. 以干酪素為蛋白源加工模擬Mozzarella干酪對其品質(zhì)的影響[J]. 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2010(11): 112-118.

[17]張世根, 金雨, 劉美. Nisin在軟包裝辣白菜保鮮中的應(yīng)用[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工, 2010(8): 101-102.

[18]宋宏光, 王巖. 乳酸菌的篩選及其在朝鮮族辣白菜中的應(yīng)用[J]. 食品與發(fā)酵科技, 2010, 46(4): 71-73.

[19]艾啟俊, 徐藝青, 莽步云, 等. 發(fā)酵和凝乳條件在拉絲型干酪中的應(yīng)用研究[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工: 學(xué)刊, 2005(9): 100-106.

[20]喬為倉, 劉寧. 再制干酪生產(chǎn)中乳化劑的種類和作用[J]. 中國乳業(yè), 2004(5): 46-48.

[21]王亞威, 邵輝, 魯慧峰. 再制干酪的研究[J]. 中國乳品工業(yè), 2003, 31 (5): 26-28.

Functional Characteristics of Kimchi Cheese Analogue

JIN Tai-hua，JIN Ze-lin*
(College of Life Sciences, Linyi University, Linyi 276005, China)

In order to explore the feasibility of applying kimchi to the industrial production of cheese analogue, kimchi cheese analogue was made from rennet casein as a protein material with the addition of solubilized nutrients from kimchi, a traditional Korean fermented food, and analyzed for functional characteristics. The cheese analogue had a smooth homogeneous tissue similar to that of natural cheese, a delicate milky aroma and a pleasantly sweet-tart flavor. In addition, the harness was higher that of traditional cheese (P＜0.01) and similar results were observed for the shear force (P＜0.05). Moreover, the texture was more compact. Te tensile length of the cheese analogue was could reach up to 60 cm or more when melted. The stretchability, meltability, toughness and chewiness after toasted were similar to those of natural mozzarella cheese.

rennet casein；kimchi cheese analogue；solubilization；microstructure；physical properties

TS252.4

A

1002-6630(2012)03-0097-04

2011-02-22

金太花(1973—)，女，講師，博士研究生，研究方向?yàn)槿橹破芳庸ぁ-mail：taihuajin@163.com

*通信作者：金澤林(1974—)，男，講師，博士，研究方向?yàn)槿橹破芳庸?。E-mail：zelinjin@163.com