專利名稱：一種干酪及其生產方法
技術領域：
本發明涉及一種干酪及其生產方法。
背景技術：
奶酪(cheese)又稱為干酪，具有悠久的生產歷史，是一種古老的乳制品，被稱為“奶品之王”，是奶業中附加值最高的產品之一。聯合國糧農組織和世界衛生組織制定了國際上通用的干酪定義干酪是以牛乳、奶油、部分脫脂乳、酪乳或這些產品的混合物為原料，經凝乳并分離乳清而制得的新鮮或發酵成熟的乳制品。
瑞士型干酪(Swiss cheese)是以牛乳為原料，經細菌(嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌、費氏丙酸桿菌)發酵成熟的一種硬質干酪。
共軛亞油酸(Conjugated Linoleic Acid，CLA)是由必需脂肪酸亞油酸衍生的18碳共軛雙烯酸的多種位置和幾何異構體的總稱。CLA的異構體十分豐富，其主要位置異構體有四種即C8，C10；C9，C11；C10，C12和C11，C13，而每種位置異構體又有四種幾何異構體即cc，ct，tc和tt，其中c9，t11和t10，c12兩種異構體被證實具有很強的生理活性，因為它們能夠結合到動物細胞的磷脂層中。Sehat等利用銀離子高效液相色譜和氣-質聯用方法對商用CLA樣品的成分進行分析，檢測到12個色譜峰。Yurawecz等測定牛乳、奶酪、牛肉和人乳得到17種CLA異構體。
天然的CLA主要存在于反芻動物牛、羊等的乳脂及其肉制品中，大量的動物實驗表明CLA能夠有效地抑制癌癥的發生，抑制腫瘤的發展，抗粥狀動脈硬化，調節機體組成，減少脂肪積累，改善II型糖尿病的代謝參數，免疫調節，增強骨質和具有營養再分配等作用。
CLA的商業化生產方法為亞油酸的堿異構化法。堿異構化法的原料是含有77％亞油酸的葵花籽油，經過KOH(或NaOH)強堿的作用轉化成CLA，這種方法比較簡單，且產物易于處理，在商業上應用較廣，但其缺點是產生一系列具有位置和幾何異構的CLA混合物。而生物轉化法反應條件溫和，異構體組成較單一，與天然食物中CLA組成相似，因此可以直接將高產菌種用于發酵乳制品生產，如干酪、發酵奶油的生產而大幅度增加相應產品中共軛亞油酸的含量，特別是干酪和發酵奶油需要較長時間的發酵和成熟時間，在具有良好的微厭氧條件適于丙酸菌生長和酶的作用下，可有效提高產品中的CLA。
國外對干酪的研究已經有上百年的歷史了。瑞士型干酪作為干酪中的一個品種，對它的研究也有很多，但對以高產CLA的菌株作為發酵劑生產高CLA瑞士干酪的研究在國內外未見報道。
發明內容
本發明的目的是提供一種干酪及其生產方法。
本發明所提供的干酪，按照下述方法制備向原料乳中加入嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌和謝氏丙酸桿菌以及植物油乳化液，30～39℃培養20～60分鐘；加入凝乳酶，形成凝乳；由該凝乳制備成干酪。
其中，所述培養溫度優選為34～36℃，培養時間優選為20～30分鐘。
其中，所述原料乳可為牛乳、奶油、部分脫脂乳、酪乳或這些產品的混合物。所述凝乳依次經切割、加熱、攪拌、排除乳清、壓榨和鹽漬這些工序制備成干酪。所述原料乳的酪蛋白與脂肪的質量比可為1∶1～1∶2.5。
所述嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌、謝氏丙酸桿菌的活菌數比具體可為1∶1∶1～1∶1∶2。
所述嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌和謝氏丙酸桿菌可以菌液的形式加入；所述嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌和謝氏丙酸桿菌的總菌液與所述原料乳的體積比為1.5-2∶100，所述嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌和謝氏丙酸桿菌的菌液中，總菌活力為108-109CFU/ml。
所述植物油乳化液可為現有的植物油乳化液，優選為亞油酸含量較高的葵花籽油乳化液。所述葵花籽油乳化液可按照如下方法配制將80～120ml葵花籽油與80～240ml脫脂乳混合，加入是所述葵花籽油和脫脂乳總體積的0.1％～0.4％的單硬脂酸甘油酯(單甘酯)均質乳化，得到葵花籽油乳化液。
現有的嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌和謝氏丙酸桿菌均可選用。
本發明改進國外瑞士型干酪的傳統加工工藝，探索開發了一種適合中國人消費的瑞士型干酪。本發明以CLA高產丙酸桿菌和乳酸菌為發酵劑，并添加葵花籽油作為反應底物，優化工藝參數，開發出高CLA的瑞士型干酪，提高了瑞士型干酪中CLA的含量，拓寬瑞士干酪的功能性，降低瑞士干酪成熟時間，使干酪風味柔和，形成新一類的功能性乳制品。本發明得到的干酪中CLA異構體總量含量高達7.13mg/g脂肪。正常瑞士硬質干酪中含CLA異構體總量6.7mg/g脂肪(fat)(S.F.Chin，W.Liu，J.M.Storkson，Y.L.Ha and M.W.Pariza Dietary sources of conjugated dienoicisomers of linoleic acid，a newly recognized class of anticarcinogens Journalof Food Composition and Analysis Volume 5，Issue 3，September 1992，Pages185-197)。
本發明方法生產的干酪CLA含量高，風味柔和，香味較淡，氣孔分布比較均勻，質地均勻，軟硬適度，組織細膩，可塑性較好，色澤呈乳白色，有光澤。
具體實施例方式
本發明對生產工藝中的如下參數進行優化發酵劑(嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)、保加利亞乳桿菌和謝氏丙酸桿菌(Propionibacterium shermanii))的添加比例1∶1∶0.5～1∶1∶3，葵花籽油的添加量0～3％，原料乳中的酪蛋白與脂肪的質量比1∶0.5～1∶3。
在以上設定的含量范圍內，通過試驗進行優化。優化指標為CLA生成量及蛋白水解度。采用氣相色譜法測定CLA，以微量凱氏定氮法測定蛋白水解度，優選出各個組分的比例分別為發酵劑(嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)、保加利亞乳桿菌和謝氏丙酸桿菌(Propionibacterium shermanii))的添加比例在1∶1∶1～1∶1∶2，葵花籽油添加量在1～2％；原料乳中酪蛋白脂肪比在1∶1～1∶2.5。
實施例1、生產干酪1、配制葵花籽油乳化液將120ml葵花籽油(上海佳格食品有限公司，多力牌100％純正葵花籽油)與240ml脫脂乳(將28.8g脫脂奶粉(北京三元乳品股份有限公司)用少量蒸餾水溶解后，定容到240ml)混合，加入是所述葵花籽油和脫脂乳總體積的0.4％的單硬脂酸甘油酯(單甘酯)均質乳化(10min、25℃、5550g)，得到葵花籽油乳化液。
2、生產干酪將酪蛋白與脂肪的質量比為1∶1的牛乳經過巴氏殺菌(72℃，15s)后，冷卻至30℃，凈置熟化1小時；然后加入含有嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)、保加利亞乳桿菌和謝氏丙酸桿菌(Propionibacterium shermanii)(這三株菌均購自哈爾濱美華生物技術股份有限公司)的生產發酵劑，生產發酵劑總體積與牛乳的體積比為2∶100，該菌液的總菌活力為2×108CFU/ml。其中，嗜熱鏈球菌(Streptococcusthermophilus)、保加利亞乳桿菌和謝氏丙酸桿菌(Propionibacterium shermanii)的活菌數比為1∶1∶2。再加入葵花籽油乳液，使葵花籽油的最終含量為0.01g葵花籽油/g牛乳。攪拌均勻，30℃靜置培養20min；加入15ml凝乳酶(意大利CaglificioClerci公司50928B30，凝乳酶活力為100000U/g)活化液(活化方法1％的NaCl溶液配制成2％的酶溶液，37℃活化30min)。中速攪拌，30℃保溫靜置30～40min，形成凝乳；用干酪刀將凝乳切割為1cm3的立方體，然后靜置5min；逐漸升溫至53℃進行熱燙，緩慢攪拌，保溫45min；在pH值在6.3～6.4，排出乳清；將凝塊和乳清倒入模具壓榨，pH5.4時脫模；將干酪鹽漬16個小時，瀝干，然后真空包裝，21℃放置成熟3周，8℃放置成熟9周。在28天(包裝之后的第28天)取樣，按照如下氣相色譜法測定CLA異構體總量1)1g干酪中加入30ml V(氯仿)/V(甲醇)＝2∶1萃取，收集下層液體，用無水Na2SO4干燥，并加壓蒸餾脫除有機溶劑。加入內標十七烷酸甲酯(2mg/ml)0.2ml，于2ml、1mol/L甲醇鈉溶液中100℃水浴加熱15min，冷卻至室溫，加入4ml，4％鹽酸甲醇溶液，60℃保溫20min，加入2ml正己烷和1ml蒸餾水，振蕩后靜置，收集有機層，用2ml，10％NaOH振蕩清洗，氮氣吹干，待測。
2)按GB/T17377-1998進行，Hewlett Packard HP 6890(Wilmington，美國)自動進樣，氫火焰離子化檢測器FID，載氣高純氦氣，燃氣為氫氣，助燃氣為空氣。
色譜柱熔融石英毛細管柱CP sil 88(100m×0.25mm×0.2μm，DIKMA)，升溫程序初始溫度為100℃，保持5分鐘，升溫10℃/分鐘，150℃平衡5分鐘，180℃平衡3分鐘，220℃平衡20分鐘。進樣口溫度250℃，檢測器溫度250℃，分流比40∶1，柱前壓71.55KPa，柱流速2.5ml/min，進樣量1μl。
結果表明該干酪中CLA異構體的總生成量為7.13mg/g脂肪。
通過蓋勃離心法測定該干酪中的脂肪含量，結果表明該干酪中的脂肪含量為401.5mg/g干酪。
以微量凱氏定氮法測定該干酪的蛋白水解度，結果表明隨成熟時間的延長，干酪蛋白水解度增加(pH4.6醋酸鹽緩可溶性氮代表蛋白水解度)。成熟二周(21℃成熟2周)pH4.6醋酸鹽緩可溶性氮含量12.54％，成熟四周(21℃成熟3周、8℃成熟1周)pH4.6醋酸鹽緩可溶性氮含量13.29％，成熟六周(21℃成熟3周、8℃成熟3周)pH4.6醋酸鹽緩可溶性氮含量15.38％，成熟八周(21℃成熟3周、8℃成熟5周)pH4.6醋酸鹽緩可溶性氮含量16.43％，成熟十周(21℃成熟3周、8℃成熟7周)pH4.6醋酸鹽緩可溶性氮含量16.89％，成熟十二周(21℃成熟3周、8℃成熟9周)pH4.6醋酸鹽緩可溶性氮含量18.96％。
pH4.6醋酸鹽緩可溶性氮測定方法準確稱取0.75g干酪，加入25ml pH4.6沖液(取醋酸鈉5.4g，加水50ml使溶解，用冰醋酸調節pH值至4.6，再加水稀釋至100ml)，將干酪充分研磨，再用25ml pH4.6醋酸鹽緩沖液充分沖洗，懸浮液在4000rpm的離心機中離心20分鐘，取上清液定量移入凱氏消化瓶中消化，進行微量凱氏滴定，并以占干酪總氮量的百分數(％)來表示。
實施例2、生產干酪1、配制葵花籽油乳化液將80ml葵花籽油(上海佳格食品有限公司，多力牌100％純正葵花籽油)與120ml脫脂乳(將14.4g脫脂奶粉(北京三元乳品股份有限公司)用少量蒸餾水溶解后，定容到120ml)混合，加入是所述葵花籽油和脫脂乳總體積的0.3％的單硬脂酸甘油酯(單甘酯)均質乳化(10min、25℃、5550g)，得到葵花籽油乳化液。
2、生產干酪將酪蛋白與脂肪的質量比為1∶2.5的牛乳經過巴氏殺菌(72℃，15s)后，冷卻至39℃，凈置熟化1小時；然后加入含有嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)、保加利亞乳桿菌和謝氏丙酸桿菌(Propionibacterium shermanii)(這三株菌均購自哈爾濱美華生物技術股份有限公司)的生產發酵劑，生產發酵劑總體積與牛乳的體積比為1.5∶100，該菌液的總菌活力為2×108CFU/ml。其中，嗜熱鏈球菌(Streptococcusthermophilus)、保加利亞乳桿菌和謝氏丙酸桿菌(Propionibacterium shermanii)的活菌數比為1∶1∶1。再加入葵花籽油乳液，使葵花籽油的最終含量為0.02g葵花籽油/g牛乳。攪拌均勻，39℃靜置培養20min；加入15ml凝乳酶(意大利CaglificioClerci公司50928B30，凝乳酶活力為100000u/g)活化液(活化方法1％的NaCl溶液配制成2％的酶溶液，37℃活化30min)，中速攪拌，39℃保溫靜置30～40min，形成凝塊；用干酪刀將凝塊切割為1cm3的立方體，然后靜置5min；逐漸升溫至53℃進行熱燙，緩慢攪拌，保溫45min；在pH值在6.3～6.4，排出乳清；將凝塊和乳清倒入模具壓榨，pH5.4時脫模；將干酪鹽漬16個小時，瀝干，然后真空包裝，21℃放置成熟3周，8℃放置成熟9周。在28天(包裝之后的第28天)取樣，按照如下氣相色譜法測定CLA異構體總量1)1g干酪中加入30ml V(氯仿)/V(甲醇)＝2∶1萃取，收集下層液體，用無水Na2SO4干燥，并加壓蒸餾脫除有機溶劑。加入內標十七烷酸甲酯(2mg/ml)0.2ml，于2ml、1mol/L甲醇鈉溶液中100℃水浴加熱15min，冷卻至室溫，加入4ml，4％鹽酸甲醇溶液，60℃保溫20min，加入2ml正己烷和1ml蒸餾水，振蕩后靜置，收集有機層，用2ml，10％NaOH振蕩清洗，氮氣吹干，待測。
2)按GB/T17377-1998進行，Hewlett Packard HP 6890(Wilmington，美國)自動進樣，氫火焰離子化檢測器FID，載氣高純氦氣，燃氣為氫氣，助燃氣為空氣。
色譜柱熔融石英毛細管柱CP sil 88(100m×0.25mm×0.2μm，DIKMA)，升溫程序初始溫度為100℃，保持5分鐘，升溫10℃/分鐘，150℃平衡5分鐘，180℃平衡3分鐘，220℃平衡20分鐘。進樣口溫度250℃，檢測器溫度250℃，分流比40∶1，柱前壓71.55KPa，柱流速2.5ml/min，進樣量1μl。
結果表明該干酪中CLA異構體的總生成量為7.08mg/g脂肪。蓋勃離心法測定該干酪中的脂肪含量，結果表明該干酪中的脂肪含量為393.5mg/g干酪。
以微量凱氏定氮法測定該干酪的蛋白水解度，結果表明隨成熟時間的延長，干酪蛋白水解度增加(pH4.6醋酸鹽緩可溶性氮代表蛋白水解度)。成熟二周(21℃成熟2周)pH4.6醋酸鹽緩可溶性氮含量13.97％，成熟四周(21℃成熟3周、8℃成熟1周)pH4.6醋酸鹽緩可溶性氮含量14.57％，成熟六周(21℃成熟3周、8℃成熟3周)pH4.6醋酸鹽緩可溶性氮含量16.58％，成熟八周(21℃成熟3周、8℃成熟5周)pH4.6醋酸鹽緩可溶性氮含量17.39％，成熟十周(21℃成熟3周、8℃成熟7周)pH4.6醋酸鹽緩可溶性氮含量17.48％，成熟十二周(21℃成熟3周、8℃成熟9周)pH4.6醋酸鹽緩可溶性氮含量19.07％。
pH4.6醋酸鹽緩沖液可溶性氮測定方法準確稱取0.75g干酪，加入25ml pH4.6沖液(取醋酸鈉5.4g，加水50ml使溶解，用冰醋酸調節pH值至4.6，再加水稀釋至100ml)，將干酪充分研磨，再用25ml pH4.6醋酸鹽緩沖液充分沖洗，懸浮液在4000rpm的離心機中離心20分鐘，取上清液定量移入凱氏消化瓶中消化，進行微量凱氏滴定，并以占干酪總氮量的百分數(％)來表示。
權利要求
1.一種生產干酪的方法，是向原料乳中加入嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌和謝氏丙酸桿菌以及植物油乳化液，30～39℃培養20～60分鐘；加入凝乳酶，形成凝乳；由該凝乳制成干酪。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述培養溫度為34～36℃，培養時間為20～30分鐘。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述原料乳的酪蛋白與脂肪的質量比為1∶1～1∶2.5。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌、謝氏丙酸桿菌的活菌數比為1∶1∶1～1∶1∶2。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述原料乳與所述嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌和謝氏丙酸桿菌的總活菌數配比為10kg原料乳150×108CFU-200×109CFU。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述植物油乳化液為葵花籽油乳化液。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于所述葵花籽油乳化液按照如下方法配制將80～120ml葵花籽油與80～240ml脫脂乳混合，均質乳化，得到葵花籽油乳化液。
8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述原料乳的酪蛋白與脂肪的質量比為1∶1；所述嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌、謝氏丙酸桿菌的活菌數比為1∶1∶2；所述原料乳與所述嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌和謝氏丙酸桿菌的總活菌數配比為10kg原料乳150×108CFU-200×109CFU；所述葵花籽油乳化液中的葵花籽油與原料乳的質量比為0.01g葵花籽油1g牛乳。
9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述原料乳的酪蛋白與脂肪的質量比為1∶2.5；所述嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌、謝氏丙酸桿菌的活菌數比為1∶1∶1；所述原料乳與所述嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌和謝氏丙酸桿菌的總活菌數配比為10kg原料乳150×108CFU-200×109CFU；所述葵花籽油乳化液中的葵花籽油與原料乳的質量比為0.02g葵花籽油1g牛乳。
10.由權利要求1至9中任一所述方法生產的干酪。
全文摘要
本發明公開了一種干酪及其生產方法。本發明的干酪，按照下述方法制備向原料乳中加入嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌和謝氏丙酸桿菌以及植物油乳化液，30～39℃培養20～60分鐘；加入凝乳酶，形成凝乳；由該凝乳制備成干酪。本發明生產的干酪，CLA含量高，風味柔和，香味較淡，氣孔分布比較均勻，質地均勻，軟硬適度，組織細膩，可塑性較好，色澤呈乳白色，有光澤。
文檔編號A23C19/032GK101057611SQ200710099650
公開日2007年10月24日 申請日期2007年5月25日 優先權日2007年5月25日 公開號200710099650.發明者呂加平, 褚中秋, 任星環, 崔園園 申請人:中國農業科學院農產品加工研究所