专利名称：一种干酪及其生产方法
技术领域：
本发明涉及一种干酪及其生产方法。
背景技术：
奶酪(cheese)又称为干酪，具有悠久的生产历史，是一种古老的乳制品，被称为“奶品之王”，是奶业中附加值最高的产品之一。联合国粮农组织和世界卫生组织制定了国际上通用的干酪定义干酪是以牛乳、奶油、部分脱脂乳、酪乳或这些产品的混合物为原料，经凝乳并分离乳清而制得的新鲜或发酵成熟的乳制品。
瑞士型干酪(Swiss cheese)是以牛乳为原料，经细菌(嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、费氏丙酸杆菌)发酵成熟的一种硬质干酪。
共轭亚油酸(Conjugated Linoleic Acid，CLA)是由必需脂肪酸亚油酸衍生的18碳共轭双烯酸的多种位置和几何异构体的总称。CLA的异构体十分丰富，其主要位置异构体有四种即C8，C10；C9，C11；C10，C12和C11，C13，而每种位置异构体又有四种几何异构体即cc，ct，tc和tt，其中c9，t11和t10，c12两种异构体被证实具有很强的生理活性，因为它们能够结合到动物细胞的磷脂层中。Sehat等利用银离子高效液相色谱和气-质联用方法对商用CLA样品的成分进行分析，检测到12个色谱峰。Yurawecz等测定牛乳、奶酪、牛肉和人乳得到17种CLA异构体。
天然的CLA主要存在于反刍动物牛、羊等的乳脂及其肉制品中，大量的动物实验表明CLA能够有效地抑制癌症的发生，抑制肿瘤的发展，抗粥状动脉硬化，调节机体组成，减少脂肪积累，改善II型糖尿病的代谢参数，免疫调节，增强骨质和具有营养再分配等作用。
CLA的商业化生产方法为亚油酸的碱异构化法。碱异构化法的原料是含有77％亚油酸的葵花籽油，经过KOH(或NaOH)强碱的作用转化成CLA，这种方法比较简单，且产物易于处理，在商业上应用较广，但其缺点是产生一系列具有位置和几何异构的CLA混合物。而生物转化法反应条件温和，异构体组成较单一，与天然食物中CLA组成相似，因此可以直接将高产菌种用于发酵乳制品生产，如干酪、发酵奶油的生产而大幅度增加相应产品中共轭亚油酸的含量，特别是干酪和发酵奶油需要较长时间的发酵和成熟时间，在具有良好的微厌氧条件适于丙酸菌生长和酶的作用下，可有效提高产品中的CLA。
国外对干酪的研究已经有上百年的历史了。瑞士型干酪作为干酪中的一个品种，对它的研究也有很多，但对以高产CLA的菌株作为发酵剂生产高CLA瑞士干酪的研究在国内外未见报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种干酪及其生产方法。
本发明所提供的干酪，按照下述方法制备向原料乳中加入嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和谢氏丙酸杆菌以及植物油乳化液，30～39℃培养20～60分钟；加入凝乳酶，形成凝乳；由该凝乳制备成干酪。
其中，所述培养温度优选为34～36℃，培养时间优选为20～30分钟。
其中，所述原料乳可为牛乳、奶油、部分脱脂乳、酪乳或这些产品的混合物。所述凝乳依次经切割、加热、搅拌、排除乳清、压榨和盐渍这些工序制备成干酪。所述原料乳的酪蛋白与脂肪的质量比可为1∶1～1∶2.5。
所述嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、谢氏丙酸杆菌的活菌数比具体可为1∶1∶1～1∶1∶2。
所述嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和谢氏丙酸杆菌可以菌液的形式加入；所述嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和谢氏丙酸杆菌的总菌液与所述原料乳的体积比为1.5-2∶100，所述嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和谢氏丙酸杆菌的菌液中，总菌活力为108-109CFU/ml。
所述植物油乳化液可为现有的植物油乳化液，优选为亚油酸含量较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将80～120ml葵花籽油与80～240ml脱脂乳混合，加入是所述葵花籽油和脱脂乳总体积的0.1％～0.4％的单硬脂酸甘油酯(单甘酯)均质乳化，得到葵花籽油乳化液。
现有的嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和谢氏丙酸杆菌均可选用。
本发明改进国外瑞士型干酪的传统加工工艺，探索开发了一种适合中国人消费的瑞士型干酪。本发明以CLA高产丙酸杆菌和乳酸菌为发酵剂，并添加葵花籽油作为反应底物，优化工艺参数，开发出高CLA的瑞士型干酪，提高了瑞士型干酪中CLA的含量，拓宽瑞士干酪的功能性，降低瑞士干酪成熟时间，使干酪风味柔和，形成新一类的功能性乳制品。本发明得到的干酪中CLA异构体总量含量高达7.13mg/g脂肪。正常瑞士硬质干酪中含CLA异构体总量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)。
本发明方法生产的干酪CLA含量高，风味柔和，香味较淡，气孔分布比较均匀，质地均匀，软硬适度，组织细腻，可塑性较好，色泽呈乳白色，有光泽。
具体实施例方式
本发明对生产工艺中的如下参数进行优化发酵剂(嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)、保加利亚乳杆菌和谢氏丙酸杆菌(Propionibacterium shermanii))的添加比例1∶1∶0.5～1∶1∶3，葵花籽油的添加量0～3％，原料乳中的酪蛋白与脂肪的质量比1∶0.5～1∶3。
在以上设定的含量范围内，通过试验进行优化。优化指标为CLA生成量及蛋白水解度。采用气相色谱法测定CLA，以微量凯氏定氮法测定蛋白水解度，优选出各个组分的比例分别为发酵剂(嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)、保加利亚乳杆菌和谢氏丙酸杆菌(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。
实施例1、生产干酪1、配制葵花籽油乳化液将120ml葵花籽油(上海佳格食品有限公司，多力牌100％纯正葵花籽油)与240ml脱脂乳(将28.8g脱脂奶粉(北京三元乳品股份有限公司)用少量蒸馏水溶解后，定容到240ml)混合，加入是所述葵花籽油和脱脂乳总体积的0.4％的单硬脂酸甘油酯(单甘酯)均质乳化(10min、25℃、5550g)，得到葵花籽油乳化液。
2、生产干酪将酪蛋白与脂肪的质量比为1∶1的牛乳经过巴氏杀菌(72℃，15s)后，冷却至30℃，净置熟化1小时；然后加入含有嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)、保加利亚乳杆菌和谢氏丙酸杆菌(Propionibacterium shermanii)(这三株菌均购自哈尔滨美华生物技术股份有限公司)的生产发酵剂，生产发酵剂总体积与牛乳的体积比为2∶100，该菌液的总菌活力为2×108CFU/ml。其中，嗜热链球菌(Streptococcusthermophilus)、保加利亚乳杆菌和谢氏丙酸杆菌(Propionibacterium shermanii)的活菌数比为1∶1∶2。再加入葵花籽油乳液，使葵花籽油的最终含量为0.01g葵花籽油/g牛乳。搅拌均匀，30℃静置培养20min；加入15ml凝乳酶(意大利CaglificioClerci公司50928B30，凝乳酶活力为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)。中速搅拌，30℃保温静置30～40min，形成凝乳；用干酪刀将凝乳切割为1cm3的立方体，然后静置5min；逐渐升温至53℃进行热烫，缓慢搅拌，保温45min；在pH值在6.3～6.4，排出乳清；将凝块和乳清倒入模具压榨，pH5.4时脱模；将干酪盐渍16个小时，沥干，然后真空包装，21℃放置成熟3周，8℃放置成熟9周。在28天(包装之后的第28天)取样，按照如下气相色谱法测定CLA异构体总量1)1g干酪中加入30ml V(氯仿)/V(甲醇)＝2∶1萃取，收集下层液体，用无水Na2SO4干燥，并加压蒸馏脱除有机溶剂。加入内标十七烷酸甲酯(2mg/ml)0.2ml，于2ml、1mol/L甲醇钠溶液中100℃水浴加热15min，冷却至室温，加入4ml，4％盐酸甲醇溶液，60℃保温20min，加入2ml正己烷和1ml蒸馏水，振荡后静置，收集有机层，用2ml，10％NaOH振荡清洗，氮气吹干，待测。
2)按GB/T17377-1998进行，Hewlett Packard HP 6890(Wilmington，美国)自动进样，氢火焰离子化检测器FID，载气高纯氦气，燃气为氢气，助燃气为空气。
色谱柱熔融石英毛细管柱CP sil 88(100m×0.25mm×0.2μm，DIKMA)，升温程序初始温度为100℃，保持5分钟，升温10℃/分钟，150℃平衡5分钟，180℃平衡3分钟，220℃平衡20分钟。进样口温度250℃，检测器温度250℃，分流比40∶1，柱前压71.55KPa，柱流速2.5ml/min，进样量1μl。
结果表明该干酪中CLA异构体的总生成量为7.13mg/g脂肪。
通过盖勃离心法测定该干酪中的脂肪含量，结果表明该干酪中的脂肪含量为401.5mg/g干酪。
以微量凯氏定氮法测定该干酪的蛋白水解度，结果表明随成熟时间的延长，干酪蛋白水解度增加(pH4.6醋酸盐缓可溶性氮代表蛋白水解度)。成熟二周(21℃成熟2周)pH4.6醋酸盐缓可溶性氮含量12.54％，成熟四周(21℃成熟3周、8℃成熟1周)pH4.6醋酸盐缓可溶性氮含量13.29％，成熟六周(21℃成熟3周、8℃成熟3周)pH4.6醋酸盐缓可溶性氮含量15.38％，成熟八周(21℃成熟3周、8℃成熟5周)pH4.6醋酸盐缓可溶性氮含量16.43％，成熟十周(21℃成熟3周、8℃成熟7周)pH4.6醋酸盐缓可溶性氮含量16.89％，成熟十二周(21℃成熟3周、8℃成熟9周)pH4.6醋酸盐缓可溶性氮含量18.96％。
pH4.6醋酸盐缓可溶性氮测定方法准确称取0.75g干酪，加入25ml pH4.6冲液(取醋酸钠5.4g，加水50ml使溶解，用冰醋酸调节pH值至4.6，再加水稀释至100ml)，将干酪充分研磨，再用25ml pH4.6醋酸盐缓冲液充分冲洗，悬浮液在4000rpm的离心机中离心20分钟，取上清液定量移入凯氏消化瓶中消化，进行微量凯氏滴定，并以占干酪总氮量的百分数(％)来表示。
实施例2、生产干酪1、配制葵花籽油乳化液将80ml葵花籽油(上海佳格食品有限公司，多力牌100％纯正葵花籽油)与120ml脱脂乳(将14.4g脱脂奶粉(北京三元乳品股份有限公司)用少量蒸馏水溶解后，定容到120ml)混合，加入是所述葵花籽油和脱脂乳总体积的0.3％的单硬脂酸甘油酯(单甘酯)均质乳化(10min、25℃、5550g)，得到葵花籽油乳化液。
2、生产干酪将酪蛋白与脂肪的质量比为1∶2.5的牛乳经过巴氏杀菌(72℃，15s)后，冷却至39℃，净置熟化1小时；然后加入含有嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)、保加利亚乳杆菌和谢氏丙酸杆菌(Propionibacterium shermanii)(这三株菌均购自哈尔滨美华生物技术股份有限公司)的生产发酵剂，生产发酵剂总体积与牛乳的体积比为1.5∶100，该菌液的总菌活力为2×108CFU/ml。其中，嗜热链球菌(Streptococcusthermophilus)、保加利亚乳杆菌和谢氏丙酸杆菌(Propionibacterium shermanii)的活菌数比为1∶1∶1。再加入葵花籽油乳液，使葵花籽油的最终含量为0.02g葵花籽油/g牛乳。搅拌均匀，39℃静置培养20min；加入15ml凝乳酶(意大利CaglificioClerci公司50928B30，凝乳酶活力为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)，中速搅拌，39℃保温静置30～40min，形成凝块；用干酪刀将凝块切割为1cm3的立方体，然后静置5min；逐渐升温至53℃进行热烫，缓慢搅拌，保温45min；在pH值在6.3～6.4，排出乳清；将凝块和乳清倒入模具压榨，pH5.4时脱模；将干酪盐渍16个小时，沥干，然后真空包装，21℃放置成熟3周，8℃放置成熟9周。在28天(包装之后的第28天)取样，按照如下气相色谱法测定CLA异构体总量1)1g干酪中加入30ml V(氯仿)/V(甲醇)＝2∶1萃取，收集下层液体，用无水Na2SO4干燥，并加压蒸馏脱除有机溶剂。加入内标十七烷酸甲酯(2mg/ml)0.2ml，于2ml、1mol/L甲醇钠溶液中100℃水浴加热15min，冷却至室温，加入4ml，4％盐酸甲醇溶液，60℃保温20min，加入2ml正己烷和1ml蒸馏水，振荡后静置，收集有机层，用2ml，10％NaOH振荡清洗，氮气吹干，待测。
2)按GB/T17377-1998进行，Hewlett Packard HP 6890(Wilmington，美国)自动进样，氢火焰离子化检测器FID，载气高纯氦气，燃气为氢气，助燃气为空气。
色谱柱熔融石英毛细管柱CP sil 88(100m×0.25mm×0.2μm，DIKMA)，升温程序初始温度为100℃，保持5分钟，升温10℃/分钟，150℃平衡5分钟，180℃平衡3分钟，220℃平衡20分钟。进样口温度250℃，检测器温度250℃，分流比40∶1，柱前压71.55KPa，柱流速2.5ml/min，进样量1μl。
结果表明该干酪中CLA异构体的总生成量为7.08mg/g脂肪。盖勃离心法测定该干酪中的脂肪含量，结果表明该干酪中的脂肪含量为393.5mg/g干酪。
以微量凯氏定氮法测定该干酪的蛋白水解度，结果表明随成熟时间的延长，干酪蛋白水解度增加(pH4.6醋酸盐缓可溶性氮代表蛋白水解度)。成熟二周(21℃成熟2周)pH4.6醋酸盐缓可溶性氮含量13.97％，成熟四周(21℃成熟3周、8℃成熟1周)pH4.6醋酸盐缓可溶性氮含量14.57％，成熟六周(21℃成熟3周、8℃成熟3周)pH4.6醋酸盐缓可溶性氮含量16.58％，成熟八周(21℃成熟3周、8℃成熟5周)pH4.6醋酸盐缓可溶性氮含量17.39％，成熟十周(21℃成熟3周、8℃成熟7周)pH4.6醋酸盐缓可溶性氮含量17.48％，成熟十二周(21℃成熟3周、8℃成熟9周)pH4.6醋酸盐缓可溶性氮含量19.07％。
pH4.6醋酸盐缓冲液可溶性氮测定方法准确称取0.75g干酪，加入25ml pH4.6冲液(取醋酸钠5.4g，加水50ml使溶解，用冰醋酸调节pH值至4.6，再加水稀释至100ml)，将干酪充分研磨，再用25ml pH4.6醋酸盐缓冲液充分冲洗，悬浮液在4000rpm的离心机中离心20分钟，取上清液定量移入凯氏消化瓶中消化，进行微量凯氏滴定，并以占干酪总氮量的百分数(％)来表示。
权利要求
1.一种生产干酪的方法，是向原料乳中加入嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和谢氏丙酸杆菌以及植物油乳化液，30～39℃培养20～60分钟；加入凝乳酶，形成凝乳；由该凝乳制成干酪。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述培养温度为34～36℃，培养时间为20～30分钟。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述原料乳的酪蛋白与脂肪的质量比为1∶1～1∶2.5。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、谢氏丙酸杆菌的活菌数比为1∶1∶1～1∶1∶2。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述原料乳与所述嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和谢氏丙酸杆菌的总活菌数配比为10kg原料乳150×108CFU-200×109CFU。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述植物油乳化液为葵花籽油乳化液。
7.根据权利要求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将80～120ml葵花籽油与80～240ml脱脂乳混合，均质乳化，得到葵花籽油乳化液。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述原料乳的酪蛋白与脂肪的质量比为1∶1；所述嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、谢氏丙酸杆菌的活菌数比为1∶1∶2；所述原料乳与所述嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和谢氏丙酸杆菌的总活菌数配比为10kg原料乳150×108CFU-200×109CFU；所述葵花籽油乳化液中的葵花籽油与原料乳的质量比为0.01g葵花籽油1g牛乳。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述原料乳的酪蛋白与脂肪的质量比为1∶2.5；所述嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、谢氏丙酸杆菌的活菌数比为1∶1∶1；所述原料乳与所述嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和谢氏丙酸杆菌的总活菌数配比为10kg原料乳150×108CFU-200×109CFU；所述葵花籽油乳化液中的葵花籽油与原料乳的质量比为0.02g葵花籽油1g牛乳。
10.由权利要求1至9中任一所述方法生产的干酪。
全文摘要
本发明公开了一种干酪及其生产方法。本发明的干酪，按照下述方法制备向原料乳中加入嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌和谢氏丙酸杆菌以及植物油乳化液，30～39℃培养20～60分钟；加入凝乳酶，形成凝乳；由该凝乳制备成干酪。本发明生产的干酪，CLA含量高，风味柔和，香味较淡，气孔分布比较均匀，质地均匀，软硬适度，组织细腻，可塑性较好，色泽呈乳白色，有光泽。
文档编号A23C19/032GK101057611SQ200710099650
公开日2007年10月24日 申请日期2007年5月25日 优先权日2007年5月25日 公开号200710099650.发明者吕加平, 褚中秋, 任星环, 崔园园 申请人:中国农业科学院农产品加工研究所