摘 要:以新开河人参、新鲜牛乳为主要原料,通过单因素试验和正交试验确定了新开河人参荷兰圆形干酪的最佳配方。试验结果表明,产品的最佳配方为:在鲜乳中添加0.05 %的新开河人参粉、0.02 %的氯化钙、3 %的发酵剂、0.004 %的凝乳酶(效价6万U/g)。研制的干酪质地细腻、风味独特,具有一定的保健作用。
关键词:人参;干酪;配方
人参,为五加科多年生草本植物的根和根茎,为药食两用的植物[1]。新开河人参主要产于吉林省集安市境内新开河流域的森林中,具有体长、腿长、皮老纹深,皂苷含量高、形美质优的特点。人参是新资源食品,富含皂苷、多糖、聚炔、挥发油等成分,具有滋补强壮、改善认知功能、抗氧化、抑制脑神经细胞凋亡、减少神经毒性损伤、抑制恶性肿瘤等作用[2-5]。干酪中含有丰富的蛋白质、脂肪、糖类、有机酸、维生素、矿物质等多种营养成分[6],对促进青少年生长发育、防止骨质疏松、养颜润肤和调节人体内肠道菌群具有显著作用。目前对干酪发酵剂、天然干酪和再制干酪的研究比较多,如黄永研究了干酪成熟过程发酵剂的作用[7]、陈勇等研究了绿茶再制干酪[8]、刘成江研制了番茄干酪[9]、李先保研究了果味干酪的加工[10]、许女研究了益生菌干酪等[11]。将新开河人参加入荷兰圆形干酪中,为新开河人参在食品中的开发提供参考依据,同时丰富了干酪的品种。
1.1 材料与设备
1.1.1 材料
新开河人参:产于吉林省集安市;新鲜牛乳:吉林春光牧工商实业有限公司;氯化钙、发酵剂、凝乳酶、食盐等:由吉林省酿造工程研究中心提供。
1.1.2 设备
WK-150型超微粉碎机:山东青州市精诚医药装备制造有限公司;DHP-9272型电热恒温培养箱:上海一恒科技有限公司;FA2104型电子分析天平:上海舜宇恒平科学仪器有限公司;XM-TD808型干酪槽、干酪刀、干酪压榨器:余姚市东方电工仪器厂;SW-CJ-IFD型无菌操作台:苏州安泰空气技术有限公司;XMTD型电热恒温水浴锅:余姚市东方电工仪器厂;HI3222型pH计:上海捷辰仪器有限公司。
1.2 工艺流程
1.3 操作要点
1.3.1 人参粉的制备
将新开河人参清洗干净后于80℃下烘干,用粉碎机粉碎后,再用超微粉碎机粉碎至直径为200 μm~400 μm的粉末。
1.3.2 原料乳验收
选择新鲜优质牛乳,不含抗生素和噬菌体。
1.3.3 标准化
验收合格的鲜乳经过滤后,调整酪蛋白与脂肪的比例为0.7。
1.3.4 杀菌冷却
在63℃~65℃的条件下杀菌30 min后冷却至30℃~31℃。
1.3.5 添加发酵剂
加入3 %的发酵剂,发酵30 min后再添加0.02 %的氯化钙(配成10 %的溶液)。
1.3.6 添加凝乳酶
添加0.004 %的凝乳酶(效价6万U/g),在35℃保温30 min~35 min。
1.3.7 凝乳切割
凝乳达到适当硬度后,用干酪刀将凝乳切成1cm3~1.2 cm3的立方块。
1.3.8 搅拌升温
升温速率为每分钟升高1℃~2℃,温度达到38℃时保温搅拌25 min。
1.3.9 排除乳清
当干酪粒已收缩至适当硬度时,即可将乳清排出。1.3.10成型压榨
将干酪粒堆积在干酪槽的两端,用带孔的木板压5 min,使其继续排出乳清。再加入1.5 %~2 %的食盐、0.05 %的人参粉混合均匀后装入模具中,在0.4 MPa~0.5 MPa的压力下压榨10 h。
1.3.11 成熟
在温度14℃~16℃、湿度80 %~85 %的条件下成熟5个月。
表1 感官评分标准
Table 1 Standards of sensory evaluation
项目 评分标准 得分色泽(20分)呈均匀一致的乳白色,有光泽,无斑纹 15分~20分色泽较均匀,有光泽,无斑纹 10分~14分表面有斑纹,无光泽 <9分气味(20分)风味协调,无异味 15分~20分风味较协调,无异味 11分~14分有臭味或酸败味 <10分滋味(20分)口感润滑,具有乳香味,无苦味 15分~20分口感较润滑,乳香味淡,无苦味 10分~14分口感粗糙,无乳香味,有异味 <9分组织状态(40分)组织细腻,质地均匀,切面无气孔 30分~40分组织较细腻,质地均匀,切面无较大气孔 20分~29分质地干燥或松散,切面有大量的气孔 19分以下
1.4 检测项目
1.4.1 感官评定
选取10名有经验的感官评分员,以色泽、气味、滋味和组织状态为指标,对产品进行感官分析。评分标准见表1。
1.4.2 理化指标的测定
水分按GB 5009.3-2010《食品安全国家标准食品中水分的测定》的方法测定。
蛋白质按GB 5009.5-2010《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定(含第1号修改单)》的方法测定。
脂肪按GB 5009.6-2003《食品中脂肪的测定》的方法测定。
1.4.3 微生物指标的测定
菌落总数按GB 4789.2-2010《食品安全国家标准食品微生物学检验 菌落总数测定》的方法测定。
大肠菌群按GB 4789.3-2010《食品微生物学检验食品微生物学检验大肠菌群计数》的方法测定。
致病菌按GB 4789.4-2010《食品安全国家标准食品微生物学检验沙门氏菌检验》的方法测定、GB 4789.5-2012《食品安全国家标准食品微生物学检验志贺氏菌检验》的方法测定、GB 4789.10-2010《食品安全国家标准食品微生物学检验金黄色葡萄球菌检验》的方法测定。
2.1 新开河人参粉添加量对产品质量的影响
在鲜乳中添加3 %的发酵剂、0.022 %的氯化钙、0.004 %的凝乳酶(效价6万U/g),再分别添加0.03 %、0.04 %、0.05 %、0.06 %、0.07 %的新开河人参粉,成型压榨后于14℃~16℃、80 %~85 %的湿度下成熟4个月。通过感官评定确定新开河人参粉的最佳添加量。试验结果见图1。
图1 新开河人参粉添加量对产品质量的影响
Fig.1 Effect of Xin-Kaihe ginseng addition of cheese quality
由图1可知,当新开河人参粉添加量低于0.05 %时,产品呈乳白色,质地细腻,人参风味弱;当新开河人参粉添加量高于0.05 %时,产品呈乳白色,有砂质感,苦味较重。所以初步确定新开河人参粉的最佳添加量为0.05 %。
2.2 发酵剂添加量对产品质量的影响
在鲜乳中添加0.05 %的新开河人参粉、0.022 %的氯化钙、0.004 %的凝乳酶(效价6万U),再分别添加1 %、2 %、3 %、4 %、5 %的发酵剂,成型压榨后于14℃~16℃、80 %~85 %的湿度下成熟4个月。通过感官评定确定发酵剂的最佳添加量。试验结果见图2。
图2 发酵剂添加量对产品质量的影响
Fig.2 Effect of starter culture addition of cheese quality
由图2可知,当发酵剂的添加量低于3 %时,凝乳形成速度慢,组织松散,风味弱;当发酵剂的添加量高于3 %时,成熟期间干酪表面有液体渗出,酸味较重且有苦味。所以初步确定最优发酵剂的最佳添加量为3%。2.3氯化钙添加量对产品质量的影响
在鲜乳中添加0.05 %的新开河人参粉、3 %的发酵剂、0.004 %的凝乳酶(效价6万U/g),再分别添加0.016 %、0.018 %、0.02 %、0.022 %、0.024 %的氯化钙,成型压榨后于14℃~16℃、80 %~85 %的湿度下成熟4个月。通过感官评定确定氯化钙的最佳添加量。结果见图3。
图3 氯化钙添加量对产品质量的影响
Fig.3 Effect of CaCl2addition of cheese quality
由图3可知,当氯化钙添加量低于0.022 %时,干酪的质地松散,凝块较软;当氯化钙添加量高于0.022 %时,质地太硬,有微苦味。所以初步确定氯化钙的最佳添加量为0.022 %。
2.4 凝乳酶添加量对产品质量的影响
在鲜乳中添加0.05 %的新开河人参粉、3 %的发酵剂、0.022 %的氯化钙,再分别添加0.002 %、0.003 %、0.004 %、0.005 %、0.006 %的凝乳酶(效价6万U/g),成型压榨后于14℃~16℃、80 %~85 %的湿度下成熟4个月。通过感官评定确定凝乳酶的最佳添加量。结果见图4。
图4 凝乳酶添加量对产品质量的影响
Fig.4 Effect of rennin addition of cheese quality
由图4可知,当凝乳酶添加量低于0.004 %时,凝乳形成时间长,凝块较软,滋气味较差;当凝乳酶添加量为高于0.004 %时,凝乳速度快,但风味差。所以初步确定凝乳酶的最佳添加量为0.004 %。
2.5 最佳配方的确定
根据单因素试验结果,采用L9(34)正交试验设计确定新开河人参荷兰圆形干酪的最佳配方。试验因素水平表见表2,试验结果见表3。
表2 正交试验因素水平表
Table 2 Factors and levels in orthogonal tests
水平D凝乳酶添加量/% 1 0.04 2 0.020 0.003 2 0.05 3 0.022 0.004 3 0.06 4 0.024 0.005因素A新开河人参粉添加量/% B发酵剂添加量/% C氯化钙添加量/%
表3 正交试验结果
Table 3 Results of orthogonal tests
水平 因素 感官得分ABCD 1 1 1 1 1 74 2 1 2 2 2 83 3 1 3 3 3 77 4 2 1 2 3 88 5 2 2 3 1 90 6 2 3 1 2 92 7 3 1 3 2 84 8 3 2 1 3 86 9 3 3 2 1 71 K1 234 246 252 235 K2 270 259 242 259 K3 241 240 251 251 k1 78 82 84 78.33 k2 90 86.33 80.67 86.33 k3 80.33 80 83.66 83.66 R 12 6.33 3.33 8主次因素 A>D>B>C
由表3可知,各因素对新开河人参荷兰圆形干酪的影响顺序依次为:A>D>B>C,即新开河人参粉添加量>凝乳酶添加量>发酵剂添加量>氯化钙添加量,所得的最佳配方为A2B2C1D2,但正交试验表中不含该组合,且感官评分最高的为A2B3C1D2组合,所以做验证试验,结果见表4。
表4 验证试验结果
Table 4 Results of verification test
组合 指标 感官得分A2B3C1D2 呈均匀一致的乳白色,有光泽,风味协调,无异味,具有乳香味,稍有苦味,组织细腻,质地稍硬,切面无气孔92 A2B2C1D2 呈均匀一致的乳白色,有光泽,风味协调,无异味,具有乳香味,无苦味,组织细腻,质地均匀,切面无气孔92
由表4可知,A2B2C1D2和A2B3C1D2组合在色泽、气味上没有差异,在滋味和组织状态上稍有差别。通过感官评分确定的最佳配方为A2B2C1D2,即新开河人参粉添加量为0.05 %、发酵剂添加量为3 %、氯化钙添加量为0.02 %、凝乳酶添加量为0.004 %。
3.1 感官指标
色泽呈均匀一致的乳白色,有光泽;风味协调,无异味;具有乳香味,无苦味;组织细腻,质地均匀,切面无气孔。
3.2 理化指标
成品的水分含量为36.5 %,蛋白质含量为28 %,脂肪含量为29 %。
3.3 微生物指标
菌落总数:4.5×104cfu/g;大肠菌群:22 MPN/100 g;致病菌(沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌)没有检出。
3.4 最佳配方
产品的最佳配方为:在鲜乳中添加0.05 %的新开河人参粉、0.02 %的氯化钙、3 %的发酵剂、0.004 %的凝乳酶(效价6万U/g)。
参考文献:
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[11]许女,王艳萍,习傲登.益生菌干酪的工艺研究[J].食品研究与开发,2011(8):43-46
Processing of Holland Round Cheese with Xin-Kaihe Ginseng
Abstract:The processing conditions of Holland round cheese,Xin-Kaihe ginseng and milk as raw material,were studied,and the optimal formula was determined by single factors and orthogonal tests. The results were as follows:0.05 % Xin-Kaihe ginseng powder was added into milk with 0.02 % CaCl2,3 % starter culture and 0.004 % rennin(60 000 U/g).The cheese was healthy and good taste.
Key words:ginseng;cheese;formula
DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2016.04.021
基金项目:2014-2015年度吉林省大学生创新项目(吉农院合字[2014]第031号)
收稿日期:2015-05-19