牛乳凝乳特性对其发酵产品品质的影响

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本试验主要对牛乳的凝乳特性和发酵产品品质两个方面进行研究。凝乳特性方面,考察了牛乳酶凝特性、酸凝特性的影响因素、相关性和近红外的初步建模分析;产品品质方面,考察了发酵产品品质和凝乳特性之间的关系,产品影响因素等;另外改善了凝乳析水收缩性检测的方法,同时用超声波技术提高复原乳酸凝乳的品质。通过研究得出以下主要结论:(1)牛乳原料的差异如体细胞数、泌乳期、钙磷盐以及外添加钙离子都对凝乳特性有影响。体细胞数低、处于泌乳50天到200天、钙磷质量比在1~1.5之间的新鲜牛乳酶凝硬度较高,持水能力强;外加钙离子在质量分数0~0.07%范围内,酶凝持水能力先增加后下降,凝乳时间缩短,凝乳硬度在0.02%添加量时最大;(2)改善了凝乳析水收缩性检测方法,精密度良好,评价酶凝乳析水收缩速率常数的精确度和重现性可达到1.236 ×10-5min-1、2.249×10-5min-1;酸凝乳清析出量随着杀菌温度增高而增高;牛乳初始pH在pH5.6~6.4之间时,酶凝析水速率先增加后下降;酸凝的终点pH越低,杀菌温度差异引起的乳清析出量变化越大;(3)已测牛乳酶凝特性中,脂肪量越高,持水能力越弱,黏性越大,凝乳时间与速率呈反比例函数关系,为y(凝乳时间)=17.236/x+22.508(R=0.72),凝块得率和蛋白含量呈现y(得率)=2.855x-0.232的关系(R=0.83);酸促凝乳中,持水力和脂肪含量蛋白含量都呈显著相关性,持水能力越弱,乳清会越快析出,相关性达到0.985;(4)牛乳凝结过程中储存和损失模量变化均能与近红外数据建立模型,酸凝储存模量模型系数最佳为0.97,损失模量为0.99,酶凝储存模量模型系数最佳为0.98,损失模量为0.99;牛乳初始状态的近红外数据与酶凝特性的凝乳时间、最大凝乳速率、黏度和蛋白含量建立模型系数在0.66~0.99之间,牛乳酶凝过程近红外数据在1670nm处与凝乳时间和最大凝乳速率模型系数能达到0.95;(5) Cheddar干酪原料乳中蛋白和脂肪的量会影响干酪的质构、得率和风味,添加不同量稀奶油时干酪电子鼻结果差异均显著,4%的稀奶油添加量时电子鼻显示差异最大;Cheddar干酪的质构特性硬度、凝聚性、弹性、黏性、咀嚼性之间都有不同程度的相关性;酶凝乳硬度越高、黏性越大,Cheddar干酪硬度越高、黏性越大、咀嚼性越好;Cheddar干酪的感官评定的组织状态、外形得分与干酪的弹性、黏性、硬度存在正相关,相关性系数达到0.4以上,而组织形态与外形得分也显著相关,相关性系数为0.642,干酪的弹性越大、黏度越高、硬度越大,组织状态就越好,外形越佳。(6)酸凝乳在发酵剂不同、乳清含量不同情况下酸凝乳特性和电子鼻结果均有显著差异,乳清蛋白添加量在1%时,持水能力是最高的,而黏度随乳清蛋白的增加而降低。酸乳的感官润滑度、颗粒感和与持水能力、乳清析出时间、物理黏度有显著相关性,系数都在0.5以上,感官黏度和物理黏度相关性达到0.849。(7)高强度超声前处理如1000W、180s能改善复原乳酸凝特性,而300s的超声作用使酸乳的持水力增加到50%,显著提高酸乳黏度,超声预处理在酸奶产业特别是复原乳酸奶中的应用有一定的可行性。
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