酶改性干酪的关键制备技术及其风味特性的研究

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酶改性干酪为天然干酪风味浓缩物,其风味强度是天然干酪的15~30倍,主要用于增强食品的干酪风味,已广泛应用于干酪生产、汤类,小吃及烘焙食品等行业中。然而,不同加工工艺对酶改性干酪的特性有较大的影响,进而形成各种干酪风味的产品,也使得对干酪风味的形成机制及风味化合物的甄别等研究工作备受关注。另外,在实际应用中,不同食品物料对干酪风味剂的形式有不同的要求,因此增加酶改性干酪的产品类型是十分必要的。本试验在干酪浆中复配乳化盐和酶改性干酪蛋白酶解工艺优化的基础上,对不同脂肪酶解工艺条件的酶改性干酪的风味特性进行研究,以期了解不同工艺对其风味特性的影响,进而选择较佳的脂肪酶解工艺。由于粉状产品具有保藏和使用的优势,本论文也研究了喷雾干燥对酶改性干酪粉特性影响。本研究的主要结果如下:(1)采用四因素二阶单纯形格子设计方法对干酪浆中复配乳化盐进行研究,结果得出,最佳复配乳化盐配方为柠檬酸三钠、磷酸氢二钠、三聚磷酸钠和焦磷酸钠的质量比为1:2:0:0,复配乳化盐的添加量为3%,此时,干酪浆黏度较低、可溶性氮和pH值较高,乳化效果理想。(2)通过一步法和二步法对蛋白酶解效果影响的对比研究,最终确定选用二步法进行酶改性干酪的制备。经过蛋白酶种类的筛选、单因素试验和均匀试验分析后,确定酶改性干酪蛋白水解的最佳工艺:水解时间为20h,木瓜蛋白酶添加量为900U/g, Flavourzyme1000L添加量为550U/g,温度为54℃。所得蛋白水解物的pH4.6水溶性氮为82.60%,5%磷钨酸氮为16.00%,水解度为41.14%,并且游离氨基含量显著增加。(3)通过对9种酶改性干酪及蛋白酶解物的组成成分、脂解程度及游离脂肪酸进行分析,可知,9种酶改性干酪及蛋白酶解物在组成成分上差异不大,并与商业酶改性干酪组成相似;在一定的水解时间范围内,酸价随着水解时间的延长而增加,pH值随着水解时间延长而降低,且pH值和酸价无相关性;三种脂肪酶中长链脂肪酸在水解过程中的变化趋势不同。(4)通过GC-MS、GC-O及电子鼻对9种酶改性干酪及蛋白酶解物中的各类风味物质进行分析,可知,蛋白酶解物和Palatase20,000L、LipaseAY30及Lipase MER制备的酶改性干酪在风味特性上差异较大。脂肪水解对于酶改性干酪的风味形成具有重要的作用。风味物质的种类与含量与脂肪酶的种类及水解时间有很大的关系。综合评定,确定LipaseAY30G水解16h为较好的脂肪水解工艺。从整体上说,酸类化合物在酶改性干酪的风味成分中占最主要的比例,尤其丁酸和己酸,对其整体风味的贡献率最大。酯类物质,尤其是乙酸乙烯酯、丁酸乙酯、己酸乙酯对于干酪风味的形成具有重要的作用,可以减弱产品刺激的风味。一些未知物质的风味对于酶改性干酪风味也有贡献。(5)通过分析喷雾温度对常规组分分析、溶解性、粒径、电镜及风味物质等特性影响,可知不同喷雾干燥进口温度对酶改性干酪粉物化特性有较大的影响。随着进口温度的升高,溶解性和粒径有下降的趋势。高温喷雾得到酶改性干酪粉的颗粒表面不光滑,出现更多的褶皱,且挥发性风味物质损失的较多。因此,在水分合适的情况下,低温喷雾对于产品是有利的。
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