影响涂抹型再制干酪物性的因素分析及新产品的开发
作者单位:东北农业大学
学位级别:硕士
导师姓名:李晓东
授予年度:2007年
学科分类:0832[工学-食品科学与工程(可授工学、农学学位)] 08[工学] 083203[工学-农产品加工及贮藏工程]
主 题:涂抹型再制干酪 物性 表观黏度 微观结构 溶胶系数 配方
摘 要:涂抹型再制干酪具有很高的营养价值,其工业化生产是我国经济发展的必然趋势。但影响涂抹型再制干酪品质的可变因素很多,这些影响因素相互缠绕在一起,使得涂抹型再制干酪生产中产生了许多不定因素。由于我国对干酪工业生产经验不能满足涂抹型再制干酪工业化生产的技术需要,因此对涂抹型再制干酪的科学研究是我国涂抹型再制干酪生产的迫切要求。 本文确立了涂抹型再制干酪生产过程中的流体模型,首次提出了涂抹型再制干酪加工过程中的配料、加工条件与流态特性的函数关系,试图解决涂抹型再制干酪生产中的一些理论问题和实际问题。寻找到一种测量涂抹型再制干酪融化性的新方法。分析了影响涂抹型再制干酪物性的主要因素,其中包括配料以及加工条件对涂抹型再制干酪物性的影响,并结合微观结构观察和蛋白质化学理论阐明了加工条件变化引起涂抹型再制干酪物性变化的主要原因,并研制出两种涂抹型再制干酪新产品。 研究结果如下: (1)再制干酪为假塑性流体,流动特性可以用幂定律来描述。水分含量和温度都会影响流态特性系数(n)。高水分含量的再制干酪趋近于牛顿流体。温度也有类似的影响。建立方程来描述流态特性系数与温度(T)、水分含量(X)的关系,即 n=0.1438+0.825X+0.00202T(R=0.8508) 浓度系数(k)受温度、水分和蛋白含量的影响。当温度和水分含量增加时,浓度系数降低,表观黏度降低。蛋白含量增加时,浓度系数增加,表观黏度增加。温度(T)、水分(X)、蛋白含量(X)与Lgk呈线性关系。方程为:Lgk=8.98052—0.14607X—0.04664T+0.26343X (R=0.9192) 脂肪对再制干酪的表观黏度并没用显著的影响。 (2)对于涂抹型再制干酪融化性衡量方法的研究表明,非加热状态下的物性与加热融化后产品的物性间没有显著的相关性,因此不能用非加热状态下测得的物性特征表示产品的融化性。而涂抹型再制干酪的热表观黏度与融化性具有负相关性(R=0.8965),因此可以用热表观黏度间接表示产品的融化性特征。 (3)加工条件的变化引起最终产品的物性和微观结构明显的变化: a、乳化盐添加种类和添加量:随着乳化盐含量的增加,再制干酪的硬度和表观黏度增加。当乳化盐的添加量相同时,添加三聚磷酸钠的涂抹型再制干酪的硬度和黏度较大。五种乳化盐的钙螯合能力由大到小依次是三聚磷酸钠,焦磷酸钠,柠檬酸钠,磷酸氢二钠和六偏磷酸钠。同时证实,乳化盐通过提高pH和钙螯和能力来增加产品中酪蛋白的乳化能力。柠檬酸钠添加量为3%时,网状结构均匀致密。 b、天然干酪配比:增加成熟干酪的量,会使产品的硬度和表观黏度降低。完全用短成熟干酪生产再制干酪,蛋白间交联能力强,导致硬度和表观黏度较大。天然干酪配比为1:1时产品的微观结构均匀致密,产品的稳定性好。 c、pH:再制干酪的pH值应控制在5.7~6.1,产品会形成规则的三维空间网络结构,脂肪球乳化性好,均匀的镶嵌在蛋白质间,增加了蛋白质的持水能力的作用。随着pH值增加,再制干酪的溶胶系数(钙螯和能力)显著增加(P0.01)。 d、工艺参数:当加热温度升高时,涂抹型再制干酪的硬度和表观黏度降低。当搅拌速度升高时,涂抹型再制干酪的硬度和表观黏度升高。当加热时间在5~20min范围内时,涂抹型再制干酪的硬度和表观黏度呈上升趋势,当加热时间大于20min时,再制干酪硬度和表观黏度降低。加热时间为20min左右时,产品会形成规则的三维空间网络结构。 e、冷却方式:室温冷却(慢速冷却)的产品硬度和表观黏度较高,快速冷却(4℃)得到的产品硬度和表观黏度相对较低。由于慢速冷却条件下,形成的蛋白壁厚实,形成更紧密的交联结构,由此形成较强的凝胶结构,致使最终产品的硬度和表观黏度较大。 (4)通过添加香蕉果浆和鱼松,成功的改善了产品的口味,质地和风味都易于被消费者接受。产品工艺配方分别为: 香蕉再制干酪:果浆质量分数为30%,白砂糖添加量为7%,稳定剂添加量为0.5%,干酪融化7min后与果浆混合再加热混合5min,迅速冷却到4℃。 鱼松再制干酪:鱼松为5%,乳化盐为2.5%,稳定剂为0.5%,干酪融化5min后与鱼肉松混合再加热混合5~7min,迅速冷却到4℃,制得的产品不仅具有干酪的固有风味,而且具有一定的鱼松鲜味,易于被消费者接受,同时提高了产品的营养价值。