论文部分内容阅读
酶改性干酪（Enzyme-modified cheese，EMC）是一种运用酶改性技术生产的浓缩干酪风味配料，具有香气强度大，性质稳定，生产成本低等优点。酶的筛选和优化是影响其风味的关键。本研究首先通过解析不同成熟期切达干酪的关键风味物质，并研究其形成机理，选择出影响特征风味物质形成的特定酶；然后，通过分析几种蛋白酶对酶解产物的苦味（疏水性肽含量）和坚果味（3-甲基丁醛含量）的筛选了蛋白酶的酶解工艺条件；进一步通过分析脂肪酶对乳脂味和游离脂肪酸味的影响得到了脂肪酶的酶解工艺；最后，对比了自制酶改性切达干酪与商品酶改性干酪在呈味氨基酸组分、挥发性风味物质和脂肪酸含量等方面的差异。主要结果如下：
（1）通过挥发性风味物质主成分分析发现了4种不同成熟期切达干酪的关键风味物质，即成熟6个月切达干酪中的主要风味化合物是乙醇、己醇、癸醇、2-庚酮、乙酸；成熟1年切达干酪中主要风味化合物有3-甲基丁醇、癸醛、2-壬酮、2-十一酮；成熟2年切达干酪的主要风味化合物有3-甲基丁醛、己酸、辛酸、己醛、丁酸戊酯、辛酸乙酯；成熟3年切达干酪的主要风味化合物有戊酸、庚酸、壬酸、δ-壬内酯、乙偶姻、苯甲醛。通过描述性感官分析发现，随着成熟时间的延长，坚果味、苦味、游离脂肪酸味逐渐增加。坚果味获得较高的感官评分，是切达干酪的特征风味之一。
（2）以可溶性氮含量、苦味和坚果味评分为评价指标，采用单因素试验筛选了蛋白酶复配比例、复合酶添加量以及酶解的pH、温度和时间；然后，以坚果味与苦味感官评分之差为指标，采用三因素三水平中心组合设计的响应面试验，筛选得到了加酶量、酶解时间和酶解温度的最优酶解工艺为：中性蛋白酶、氨肽酶和丙酮酸脱羧酶的复配比例为2∶1∶1，最适pH值为6.5，复合酶添加量0.5%、酶解时间4h、酶解温度45℃，酶解产物综合评分为2.37；进一步采用反相高效液相色谱测定17组蛋白酶酶解产物pH4.6可溶性部分亲水性肽和疏水性肽，分析发现疏水肽和亲水肽峰面积之比与苦味感官评分呈现显著正相关（Pearson=0.973，P＜0.05）；采用顶空固相微萃取气质联用，测定了17组蛋白酶酶解产物的主要风味物质含量，分析发现3-甲基丁醛含量与坚果味的感官评分呈现显著正相关（Pearson=0.948，P＜0.05）。
（3）分别以脂解率、乳脂味和游离脂肪酸味感官评分为指标，针对脂肪酶添加量、酶解时间、温度和pH四个因素，采用正交设计，优化确定了脂肪酶的酶解工艺为：脂肪酶添加量0.10%、酶解时间4h、酶解温度45℃、pH7.5，此工艺条件下的脂解率为13.98%，乳脂味感官评分为4.72，游离脂肪酸味感官评分为4.61。进一步采用气相色谱质谱联用测定了不同酶解产物的脂肪酸含量，分析发现SFA/UFA与脂解率呈现显著负相关（Pearson=-0.924，P＜0.05）。
（4）分析比较了自制酶改性切达干酪与三种商品酶改性切达干酪在基本成分、可溶性氮比例、游离氨基酸含量和脂肪酸含量、主要风味物质和感官评价等方面的差异。结果表明：自制酶改性切达干酪呈苦味的游离氨基酸总量低于商品酶改性干酪（P＜0.05）。其饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸含量的比值SFA/UFA最小，说明自制酶改性干酪脂肪酸含量之间较为平衡；自制酶改性干酪风味剂3-甲基丁醛的含量多；自制酶改性干酪描述性感官评价中的坚果味评分较高，苦味评分较低。
本研究的结论将会为酶改性干酪风味改善技术的完善提供理论和数据支持。
（1）通过挥发性风味物质主成分分析发现了4种不同成熟期切达干酪的关键风味物质，即成熟6个月切达干酪中的主要风味化合物是乙醇、己醇、癸醇、2-庚酮、乙酸；成熟1年切达干酪中主要风味化合物有3-甲基丁醇、癸醛、2-壬酮、2-十一酮；成熟2年切达干酪的主要风味化合物有3-甲基丁醛、己酸、辛酸、己醛、丁酸戊酯、辛酸乙酯；成熟3年切达干酪的主要风味化合物有戊酸、庚酸、壬酸、δ-壬内酯、乙偶姻、苯甲醛。通过描述性感官分析发现，随着成熟时间的延长，坚果味、苦味、游离脂肪酸味逐渐增加。坚果味获得较高的感官评分，是切达干酪的特征风味之一。
（2）以可溶性氮含量、苦味和坚果味评分为评价指标，采用单因素试验筛选了蛋白酶复配比例、复合酶添加量以及酶解的pH、温度和时间；然后，以坚果味与苦味感官评分之差为指标，采用三因素三水平中心组合设计的响应面试验，筛选得到了加酶量、酶解时间和酶解温度的最优酶解工艺为：中性蛋白酶、氨肽酶和丙酮酸脱羧酶的复配比例为2∶1∶1，最适pH值为6.5，复合酶添加量0.5%、酶解时间4h、酶解温度45℃，酶解产物综合评分为2.37；进一步采用反相高效液相色谱测定17组蛋白酶酶解产物pH4.6可溶性部分亲水性肽和疏水性肽，分析发现疏水肽和亲水肽峰面积之比与苦味感官评分呈现显著正相关（Pearson=0.973，P＜0.05）；采用顶空固相微萃取气质联用，测定了17组蛋白酶酶解产物的主要风味物质含量，分析发现3-甲基丁醛含量与坚果味的感官评分呈现显著正相关（Pearson=0.948，P＜0.05）。
（3）分别以脂解率、乳脂味和游离脂肪酸味感官评分为指标，针对脂肪酶添加量、酶解时间、温度和pH四个因素，采用正交设计，优化确定了脂肪酶的酶解工艺为：脂肪酶添加量0.10%、酶解时间4h、酶解温度45℃、pH7.5，此工艺条件下的脂解率为13.98%，乳脂味感官评分为4.72，游离脂肪酸味感官评分为4.61。进一步采用气相色谱质谱联用测定了不同酶解产物的脂肪酸含量，分析发现SFA/UFA与脂解率呈现显著负相关（Pearson=-0.924，P＜0.05）。
（4）分析比较了自制酶改性切达干酪与三种商品酶改性切达干酪在基本成分、可溶性氮比例、游离氨基酸含量和脂肪酸含量、主要风味物质和感官评价等方面的差异。结果表明：自制酶改性切达干酪呈苦味的游离氨基酸总量低于商品酶改性干酪（P＜0.05）。其饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸含量的比值SFA/UFA最小，说明自制酶改性干酪脂肪酸含量之间较为平衡；自制酶改性干酪风味剂3-甲基丁醛的含量多；自制酶改性干酪描述性感官评价中的坚果味评分较高，苦味评分较低。
本研究的结论将会为酶改性干酪风味改善技术的完善提供理论和数据支持。