乳餅酸凝劑的標(biāo)準(zhǔn)化工藝研究
孫海蛟1，余文杰1，洪瓊花2，趙家明3，*黃艾祥1
（1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科技學(xué)院,昆明 650201; 2.云南省畜牧獸醫(yī)科學(xué)院,昆明650201;
3.大理州家畜繁育指導(dǎo),云南大理 671000）
摘要：本試驗(yàn)對(duì)乳餅加工常用凝乳劑—酸水的理化、微生物指標(biāo)、乳餅最佳工藝條件及其營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)進(jìn)行研究，通過(guò)分析不同地區(qū)5家乳餅加工戶提供的酸水的理化、微生物指標(biāo)，研究酸水的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)參數(shù)。 結(jié)果表明：酸水pH值均在3.0－4.0之間，細(xì)菌總數(shù)均低于在2.14×105cfu/ml；酸水的pH3.3時(shí)乳餅成品率最高，酸水與乳清體積比達(dá)到5:1以上時(shí)，新研制酸水達(dá)到pH3.3所用的時(shí)間較短，適合工廠化循環(huán)使用，而且干凈衛(wèi)生。加工乳餅的最佳工藝條件為：牛奶殺菌溫度為95℃，酸水添加量為10%，凝乳時(shí)間5min。
關(guān)鍵詞：乳餅；酸水；標(biāo)準(zhǔn)化；菌落總數(shù)；pH值
乳餅是云南的一種傳統(tǒng)民族乳制品，它是利用乳蛋白質(zhì)遇酸易沉淀的原理，生鮮乳經(jīng)殺菌后，加入凝乳劑（一般為醋酸或發(fā)酵乳酸水），使蛋白質(zhì)凝聚，而后入模壓榨成型后制得，屬于高蛋白營(yíng)養(yǎng)食品，有些外國(guó)人形象地稱其為“中國(guó)式奶酪”。云南乳餅具有很好的發(fā)展前景，首先，以乳餅為原料可以制作多種菜肴，其中最著名的是“火腿夾乳餅”，還有最大眾的吃法“套炸乳餅”以及口味多樣的“炸乳餅球”、“鍋貼乳餅”和“炸乳餅絲”等，均深受消費(fèi)者歡迎[1]。其次，云南具有豐富的乳餅加工原料—水牛奶、山羊奶，我國(guó)現(xiàn)有存欄水牛2280萬(wàn)頭，僅次于印度、巴基斯坦而居于世界主產(chǎn)水牛國(guó)家的前三位，其中云南奶水牛產(chǎn)業(yè)位居全國(guó)第二[2]。
目前乳餅生產(chǎn)大多采用傳統(tǒng)作坊式生產(chǎn)，乳餅生產(chǎn)用的酸水，多為憑經(jīng)驗(yàn)、自然生成，加工工藝沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)化，導(dǎo)致微生物組成復(fù)雜，可能存在污染，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等因素存在。酸水質(zhì)量直接影響到乳餅的產(chǎn)量、色澤、風(fēng)味以及成型，使乳餅很難走向工業(yè)化、規(guī)模化生產(chǎn)。本試驗(yàn)以山羊奶為原料，選用不同地區(qū)的酸水為凝乳劑，通過(guò)研究酸水的理化、微生物指標(biāo)及乳餅加工工藝，研究各因素對(duì)乳餅質(zhì)量的影響，確定酸水及乳餅的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)工藝。
1 材料與方法
1.1 實(shí)驗(yàn)材料、儀器設(shè)備
1.1.1試驗(yàn)時(shí)間、地點(diǎn) 本試驗(yàn)于2008年8~2009年2月在云南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。
1.1.2原料、輔料 羊奶：由云南省畜牧獸醫(yī)科學(xué)院奶山羊基地提供；酸水，由云南省5家乳餅加工企業(yè)提供，分別由A、B、C、D、E為代碼。
1.1.3 主要設(shè)備儀器 土罐（要求底面光滑，無(wú)裂紋），煮奶鍋，精密pH試紙，溫度計(jì)（0~100℃），量筒，玻璃棒，牛奶密度計(jì)，托盤天平，電子天平，電磁爐，乳餅成型機(jī)（云南農(nóng)業(yè)大學(xué)自主研發(fā)），細(xì)紗布，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，索氏抽提儀，凱氏定氮儀，平皿，無(wú)菌操作臺(tái)，恒溫培養(yǎng)箱，鼓風(fēng)干燥箱，堿式滴定管，高壓滅菌鍋等。
1.2實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1乳餅加工工藝流程
原料乳→過(guò)濾除雜→加熱至相應(yīng)溫度→加相應(yīng)量酸水→凝乳→攪拌→壓制成型→成品→稱重→感官評(píng)定→理化指標(biāo)測(cè)定
1.2.2.1 pH測(cè)定
研究不同pH值的酸水對(duì)乳餅成品率的影響，固定凝乳溫度、凝乳時(shí)間、壓力，采用pH 4.5、pH4.2、pH3.9、pH3.6、pH3.3、pH3.0的酸水制作乳餅，測(cè)定乳餅的成品率。
研究酸水時(shí)乳清與酸水的比例，在室溫15℃條件下，達(dá)到最佳pH的時(shí)間。
1.2.2.3 標(biāo)準(zhǔn)化酸水制作乳餅最佳生產(chǎn)工藝條件的確定
研究標(biāo)準(zhǔn)化酸水對(duì)乳餅的加工工藝、成品率、理化成分、功能特性的影響，最終確定標(biāo)準(zhǔn)化酸水生產(chǎn)乳餅的最佳工藝參數(shù)。
為確定最優(yōu)工藝水平，以殺菌條件、酸水添加量、凝乳時(shí)間為因素，以乳餅成品率、感官指標(biāo)為實(shí)驗(yàn)指標(biāo)，進(jìn)行三因素三水平L9(33)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)。試驗(yàn)因素的選取、各水平的確定及正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)見(jiàn)表1。
表1 試驗(yàn)因素的選取及各水平的確定
|
水平 |
A 滅菌條件/℃ |
B酸水添加量/% |
C 凝乳時(shí)間/min |
|
1 |
85 |
8 |
3 |
|
2 |
90 |
10 |
5 |
|
3 |
95 |
12 |
7 |
1.2.2.5 蛋白質(zhì)的測(cè)定 微量凱氏定氮法，N×6.25。
1.2.2.6 粗脂肪的測(cè)定 索氏抽提法，將乳餅烘干后濾紙包裝后抽提測(cè)定。
1.2.2.7 鈣含量的測(cè)定 GB/T6436-2002，采用高錳酸鉀法進(jìn)行測(cè)定。試樣分解中采用干法實(shí)驗(yàn)，即用測(cè)定灰分的殘留物進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)每個(gè)樣品做三個(gè)平行。
1.2.2.8 磷含量的測(cè)定 采用鉬黃顯色光度法進(jìn)行測(cè)定。試樣分解中采用干法實(shí)驗(yàn)，即用測(cè)定灰分的殘留物進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)每個(gè)樣品做三個(gè)平行。
1.2.3 酸水的細(xì)菌總數(shù)測(cè)定
GB/T4789.2-2003，以培養(yǎng)基平板記數(shù)法測(cè)定。
1.2.4 成品率的測(cè)定
成品率=鮮乳餅重量/原料奶重量×100%
1.2.5 感官評(píng)定方法[3]
乳餅切片、蒸熟。采用100分制的評(píng)定方法，評(píng)定項(xiàng)目為：乳餅的色澤、硬度彈性、切條性、滋味等，選取5名與本實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)的較有經(jīng)驗(yàn)的人員進(jìn)行感官評(píng)定。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。
表2 乳餅感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
|
項(xiàng)目 |
特征 |
得分 |
|
滋味
和
氣味
（10） |
具有乳餅特有的滋味和氣味，香味濃郁 |
10 |
|
具有乳餅特有的滋味和氣味，香味良好 |
8-9 | |
|
滋味、氣味良好，但香味較淡 |
5-7 | |
|
滋味、氣味合格，但香味較淡 |
2-4 | |
|
具有明顯的異常味 |
0-2 | |
|
組織
狀態(tài)
（10） |
質(zhì)地均勻，軟硬適度，組織較細(xì)膩，有可塑性 |
10 |
|
質(zhì)地均勻，軟硬適度，組織較細(xì)膩，可塑性較好 |
9 | |
|
質(zhì)地基本均勻，稍軟或稍硬，組織較細(xì)膩，有可塑性 |
8 | |
|
組織粗糙，較硬 |
5-7 | |
|
組織狀態(tài)酥松，易碎 |
2-5 |
1.3 數(shù)據(jù)分析
本試驗(yàn)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)采用Excel和Origin軟件進(jìn)行綜合分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同企業(yè)提供酸水的理化指標(biāo)
酸水的pH值測(cè)定結(jié)果，見(jiàn)圖1
圖1 不同產(chǎn)地酸水的pH值比較
由圖1可知，5家乳餅生產(chǎn)企業(yè)的酸水pH值均在3.0~4.0之間，反應(yīng)了加工乳餅所用酸水的實(shí)際酸度值，說(shuō)明其酸度太高或太低均不利于乳餅的加工和保障乳餅質(zhì)量。目前幾乎所有生產(chǎn)廠家在酸水的加工和質(zhì)量評(píng)定上均采用經(jīng)驗(yàn)法，尚未進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)且無(wú)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，有待于進(jìn)一步研究。
2.2 五家企業(yè)提供酸水的微生物指標(biāo)
酸水的細(xì)菌總數(shù)測(cè)定結(jié)果，見(jiàn)圖2
圖2 不同產(chǎn)地酸水細(xì)菌總數(shù)的比較
由圖2可知，有4家乳餅企業(yè)的酸水細(xì)菌總數(shù)相差不大，均在2.14×105cfu/ml以下，尤其是以E企業(yè)最低，低至0.9×105cfu/ml；而D企業(yè)卻與其它4家相差很大，細(xì)菌總數(shù)達(dá)到3.75×106cfu/ml，致使成熟的酸水帶有明顯的腐臭味，這可能是因?yàn)槟杆崴粐?yán)重污染。本實(shí)驗(yàn)分析了酸水的細(xì)菌總數(shù)，數(shù)量較多，其中是否含有有害菌等問(wèn)題關(guān)系著乳餅質(zhì)量安全，有待于進(jìn)一步研究。
綜合分析圖1和圖2，A、B、C、E等4家企業(yè)的酸水細(xì)菌總數(shù)都較低，其中E企業(yè)最低，其pH也低，可以有效地抑制雜菌的生長(zhǎng)。因此，綜合考慮為保證樣品的衛(wèi)生狀況，選擇E企業(yè)的酸水作為后續(xù)試驗(yàn)的母酸水；而酸水的pH值選擇在3.0以上。
2.3 酸水pH對(duì)乳餅成品率的影響
研究結(jié)果見(jiàn)圖3。
圖3 酸水pH對(duì)乳餅成品率的影響
由圖3可以看出，酸水pH在3.3~4.5時(shí)，隨著pH值的升高，乳餅的成品逐漸降低；pH在3.3時(shí)乳餅的成品率最高；但pH在3.2~3.6時(shí)酸水pH值對(duì)乳餅成品率的影響不大。因此，酸水達(dá)到pH3.3左右即可應(yīng)用于生產(chǎn)。
2.4 標(biāo)準(zhǔn)化酸水發(fā)酵條件的確定
研究結(jié)果見(jiàn)圖4。
圖4 母酸水與乳清體積比對(duì)酸水pH達(dá)到3.3時(shí)間的影響
由圖4可知，隨著母酸水與乳清比例的增大，酸水發(fā)酵pH達(dá)到3.3的時(shí)間就越短；當(dāng)比例達(dá)到5:1以上時(shí)，酸水的發(fā)酵時(shí)間較短，一般在4d以下，適合工廠化采用，而且還可以有效地抑制某些致病菌的生長(zhǎng)繁殖。
正交表，略。為了更直觀地觀察各因素對(duì)乳餅?zāi)榍闆r的影響，以試驗(yàn)因素為橫坐標(biāo)，分別以成品率和感官指標(biāo)得分為縱坐標(biāo)作因素與試驗(yàn)指標(biāo)關(guān)系圖[4]，分別如圖5、圖6所示。
圖5 影響因素與成品率之間的關(guān)系 圖6 影響因素與感官之間的關(guān)系
由圖5和圖6得到各因素最優(yōu)水平組合為：
成品率(%)：A3B2C2。感官：A3B2C2。
由于兩個(gè)指標(biāo)單獨(dú)分析出的最優(yōu)條件一致，綜合考慮確定最優(yōu)工藝條件為A3B2C2，即滅菌條件是95℃，酸水添加量為10%，凝乳時(shí)間5min。
2.6 標(biāo)準(zhǔn)化酸水加工乳餅的理化指標(biāo)
結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 乳餅的理化指標(biāo)
|
指標(biāo) |
水分/% |
蛋白質(zhì)/% |
脂肪/% |
鈣/mg·g-1 |
磷/ mg·g-1 |
|
含量 |
57.23 |
19.27 |
21.51 |
34.42 |
3.23 |
由表3可以看出，標(biāo)準(zhǔn)化酸水生產(chǎn)的乳餅雖然水分含量比市售乳餅[5]的高，但是由2.4可知其感官評(píng)價(jià)又很好，因此特別適合工廠的規(guī)�；a(chǎn)，有助于提高企業(yè)的效益。
3 結(jié)論
實(shí)驗(yàn)表明，酸水在pH3.3左右時(shí)乳餅的成品率最高；母酸水與乳清體積比達(dá)到5:1以上時(shí)，新酸水達(dá)到pH3.3所用的時(shí)間較短，適合工廠化循環(huán)使用，而且干凈衛(wèi)生；酸水加工乳餅的最佳工藝條件為：滅菌條件是95℃，酸水添加量為10%，凝乳時(shí)間5min。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 趙家明,王鵬武等.不同酸度、溫度、濃度和凝固時(shí)間對(duì)水牛乳餅產(chǎn)量的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué).2004,32(2):346~347.
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[5] 周仙玲,吳少雄,殷建忠.云南特產(chǎn)乳扇、乳餅營(yíng)養(yǎng)成分分析及評(píng)價(jià)[J]. 中國(guó)乳品工業(yè),2008,36(6):34~35.