不同凝乳酶对干酪凝乳性能的影响.docx

不同凝乳酶对干酪凝乳性能的影响摘 要：以小牛皱胃酶、木瓜凝乳酶和微小毛霉凝乳酶作为动物、植物和微生物凝乳酶进行干酪凝乳实验，研究不同类型凝乳酶对干酪品质的影响，并进行用部分非动物凝乳酶来替代动物性凝乳酶实验。结果表明：小牛皱胃酶制作的干酪品质最佳，木瓜蛋白酶对制作干酪的品质影响较大，而用添加量小于 25% 的微小毛霉凝乳酶来替代部分小牛皱胃酶，且此替代量不会造成大的干酪风味和口感的缺陷。关键词：凝乳酶；干酪；凝乳性能；微小毛霉凝乳酶凝乳酶是干酪制作过程中首要的催化剂，起到不可或缺的作用，较高的凝乳酶活性伴随着较低的蛋白酶活性会使干酪品质变得更好。传统工艺中选择的是小牛皱胃酶，但由于小牛皱胃酶供不应求且价格昂贵，所以干酪虽是乳制品中的脑黄金，但还是让人们因价格高而减少购买。目前不少研究从产凝乳酶菌株中获得凝乳酶以逐步取代小牛，成为干酪产业中凝乳酶的供应者。本实验对 3 种不同的凝乳酶进行干酪凝乳性能的实验，研究不同酶及配合使用对干酪凝乳产生的影响，旨在为干酪的加工研究提供参考。1 材料与方法1.1 材料与试剂新鲜牛乳(酸度 16.8T，脂肪含量 3.2%)，来自光明乳业股份有限公司原料奶。小牛皱胃酶(Stamix1150，酶活力12000U/g) 丹麦汉森公司；木瓜凝乳酶(酶活力12000U/g) 南宁广博生物公司；微小毛霉凝乳酶(酶活力12000U/g) 黑龙江省轻功科学研究院。1.2 仪器与设备干酪槽、干酪切割刀 自制；PHS-3C 型酸度计 上海雷磁仪器厂；电热恒温水浴锅 南京电器三厂。1.3 方法1.3.1 凝乳酶蛋白水解活力测定采用修改的Arima 方法，用pH 6.0、0.05mol/L 磷酸缓冲溶液配制1.2g/100mL 干酪素溶液，吸取5mL此溶液加入1mL酶液于35保温10min，用5mL 0.44mol/L三氯醋酸终止酶反应，继续保温 20min，反应混合物用滤纸过滤，取滤液2mL 加入0.55mol/L Na2CO3溶液5mL，再加入0.7mol/L 的Folin试剂1mL 于35保温20min，于680nm 波长处测吸光度。根据公式(1)计算酶活力。 式中：X为样品的酶活力/(U/g)；A为样品吸光度；K 为吸光常数；11 为反应试剂的总体积 /mL；20 为反应时间 20min；N 为稀释倍数。1.3.2 不同凝乳酶对干酪凝乳性能的影响按照活力单位为 2400U/100mL 牛乳的小牛皱胃酶、木瓜凝乳酶及微小毛霉凝乳酶分别进行干酪凝乳性能实验。1.3.3 不同凝乳酶对干酪出品率的影响对小牛皱胃酶、木瓜蛋白酶及微小毛霉凝乳酶分别进行干酪生产实验，按照公式(2)测定其出品率。1.3.4 不同凝乳酶对干酪品质的影响用小牛皱胃酶、木瓜凝乳酶及微小毛霉凝乳酶分别制作干酪，制得的干酪在 15条件下成熟 3 周，再分别对其干酪的组织状态、滋气味和弹性进行考察。1.3.5 不同凝乳酶配比对干酪凝乳性能的影响对小牛皱胃酶、木瓜蛋白酶及微小毛霉凝乳酶进行配比，考察对干酪凝乳性能的影响。取 9 份 200mL 牛乳，预酸化至 pH6.0，CaCl2添加量为0.02%，添加2400U/100mL 牛乳的凝乳酶，其中小牛皱胃酶和微小毛霉凝乳酶的质量比分别为 1:1、2:1、3:1、4:1、5:1，小牛皱胃酶和木瓜凝乳酶的质量比分别为 2:1、3:1、4:1、5:1，在 32条件下凝乳，记录各组牛乳的凝乳时间及凝乳状况。2 结果与分析2.1 凝乳酶蛋白水解活力分析由表 1 可知，小牛皱胃酶没有蛋白分解能力，微小毛霉凝乳酶的蛋白分解能力也比较弱，而木瓜凝乳酶的蛋白分解能力很强；从蛋白分解能力与凝乳酶凝乳能力的比值来看，小牛皱胃酶最小，微小毛霉凝乳酶次之，而木瓜凝乳酶最大，这一比值越小，说明其对凝乳的贡献率要比蛋白分解的贡献率要大，因为蛋白分解活力越强，产生的小分子苦味肽就越多，不利于干酪特定风味的形成。所以，木瓜凝乳酶对干酪风味的贡献率将大大降低。2.2 不同凝乳酶对干酪凝乳性能的影响由表 2 可知，小牛皱胃酶凝乳效果最好，凝乳时间短，凝乳状态光滑细腻、有弹性，且没有乳清析出；微小毛霉凝乳酶次之，凝乳状态也光滑细腻、有弹性，有少量乳清析出。木瓜凝乳酶凝乳时间较长，凝乳的组织状比较松散、粗糙，并伴有较多乳清析出。结果表明，小牛皱胃酶的凝乳效果最好，微小毛霉凝乳酶次之，木瓜凝乳酶的凝乳效果最差。2.3 不同凝乳酶对干酪出品率的结果分析由表 3 可知，用小牛皱胃酶生产干酪的实测出品率显著高于木瓜凝乳酶和微小毛霉凝乳酶，而微小毛霉凝乳酶也明显高于木瓜凝乳酶，干酪出品率除了受到凝乳酶种类影响外，还与干酪中水分含量有关。为了更确切考察各种凝乳酶对干酪出品率的影响，将实测出品率校正到水分含量为 40% 的校正出品率。结果表明，对于校正出品率：小牛皱胃酶微小毛霉凝乳酶木瓜凝乳酶，且前两者的干酪出品率明显高于后者，造成木瓜凝乳酶出品率较低的原因主要与凝乳酶特性和蛋白质水解特性有关。一方面，木瓜凝乳酶凝乳速度较慢，形成的凝乳也松软，在干酪切割过程中容易形成碎片，随乳清而排出；另一方面，由于木瓜凝乳酶蛋白水解能力较强，在形成凝乳的同时，分解酪蛋白形成小分子物质，容易进入乳清而排出。2.4 不同凝乳酶对干酪品质的影响分析由表 4 可知，从组织状态来看，用小牛皱胃酶生产的干酪质地细腻光滑、有弹性；木瓜凝乳酶生产的干酪质地疏松、无弹性；而微小毛霉凝乳酶生产的干酪质地也较细腻，具有一定的弹性。从滋气味来看，小牛皱胃酶生产的干酪香味纯正，有发酵乳制品特有的风味，木瓜凝乳酶生产的干酪具有明显的苦涩味道，这是因为木瓜凝乳酶水解蛋白的能力很强，使蛋白质降解成小分子的苦味肽引起的。2.5 不同凝乳酶配比对干酪凝乳性能的影响由表 5 可知，木瓜凝乳酶的添加会产生苦涩的味道，而且凝乳弹性差，影响了干酪正常的风味和口感，即使添加量很少也能产生较大的苦味和不好的口感；但微小毛霉凝乳酶和小牛皱胃酶的配比没有产生这样强烈的结果，只是当微小毛霉凝乳酶添加量小于 25%，干酪才会产生较弱的苦味，所以微小毛霉凝乳酶能在一定程度上替代部分小牛皱胃酶，而这个替代量不会造成大的干酪风味和口感的缺陷。3 结 论小牛皱胃酶、木瓜凝乳酶和微小毛霉凝乳酶3 种凝乳