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干酪有“乳制品之王”之称,不仅营养丰富,产量大,品种多,而且产品附加值高,是世界乳制品贸易最大的产品之一。我国对于干酪的研究起步较晚,规模较小,缺乏对干酪的基础理论研究。在成熟期干酪的蛋白质、脂肪等发生某些生化反应,形成干酪特有的风味、质地和组织状态。而贮藏期作为成熟期的延续,干酪仍然发生理化、流变学和微观结构的变化。干酪随着贮藏时间和条件的变化,其蛋白质、脂肪和流变学也随之发生变化。本课题主要是通过对干酪理化-流变学的研究,了解其在贮藏期间蛋白质水解、脂肪水解、脂肪氧化和质构、应力-应变的流变特性以及微观结构的变化,分析三者之间的规律为干酪的生产、质量评定提供理论依据。故此,建立本课题展开这方面的研究。本研究主要包括以下五方面内容:1.干酪的组成分析和种类的确定为了比较不同种类干酪在贮藏过程中理化、流变学和微观结构的变化,本研究选择了Cheddar干酪(新西兰)、Gouda干酪(荷兰)和Vintage干酪(新西兰),分析其蛋白质、脂肪及水分含量,确定Cheddar属于半软质干酪(水分含量44.1%),Gouda属于硬质干酪(水分含量39.6%),Vintage属于特硬质干酪(水分含量32.2%)。2.干酪在贮藏期间理化指标的测定通过对干酪的蛋白质水解、蛋白质组成、脂肪水解、脂肪氧化的测定,结果表明:硬质Gouda干酪在贮藏183天中蛋白质水解程度急剧增加了14.57%,水解后可溶性蛋白的组成发生变化,蛋白质降解生成小分子肽类和氨基酸,游离脂肪酸含量增加了10.94%;半软质Cheddar干酪在贮藏203天中蛋白质水解程度增加了7.03%,游离脂肪酸含量增加了8.18%;特硬质Vintage干酪在贮藏181天中蛋白质水解程度增加了6.69%,游离脂肪酸含量缓慢增加了4.88%。同时在贮藏过程中特硬质Vintage干酪的氧化速率是非常慢的,而半软质Cheddar干酪的氧化速率次之,硬质Gouda干酪的氧化速率最快。3.干酪在贮藏期间流变学性质的测定通过对干酪的质构分析(TPA)和强制压力试验得出以下结果:在贮藏过程中,硬质Gouda干酪的硬度下降8.63N,弹性下降0.03,凝聚性减少0.13;特硬质Vintage干酪的硬度下降5.35N,弹性升高0.02,凝聚性减少0.36;半软质Cheddar干酪的硬度下降4.03N,弹性下降0.04,凝聚性减少0.11。硬质Gouda干酪的破碎应力降低43.30kPa,半软质Cheddar干酪的破碎应力降低17.90kPa,特硬质Vintage干酪的破碎应力降低15.38kPa。表明干酪由贮藏初期坚韧、橡胶状、硬度高的质地逐渐变软。4.干酪在贮藏期间微观结构的变化利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和激光共聚焦(CLSM)观察干酪的微观结构,结果表明:表面结构随着贮藏时间和蛋白质水解程度的增加,疏水氨基酸暴露在蛋白质表面。暴露的色氨酸越多,干酪的蛋白质表面疏水性越强,酪蛋白结合得更紧密,对三种干酪而言,硬质Gouda干酪蛋白质分子表面疏水氨基酸残基暴露较多,蛋白质表面结构变化较大;特硬质Vintage干酪的蛋白质表面结构变化次之;软质Cheddar干酪的蛋白质表面结构变化最小。在贮藏期干酪的二维和三维结构发生变化,分子空穴变大,结构变得更加松散。观察脂肪球的微观结构表明:脂肪球的直径增加并且部分发生变形,形成脂肪槽。5.干酪在贮藏期理化、流变学和微观结构三者的关系通过对干酪的理化、流变学和微观结构的研究表明:在干酪的贮藏过程中,由于酪蛋白的水解,酪蛋白原有凝胶网络结构被破坏,分解产生更小的物质;并且,蛋白质表面疏水氨基酸残基增多,疏水相互作用增强,致使酪蛋白结合更紧密。同时,随着游离脂肪酸含量的增加以及氧化程度的加剧,脂肪球发生聚集融合,形成脂肪槽。贮藏过程中蛋白质和脂肪的这些变化使得干酪结构变得纤细空穴变大,网状结构更加松散,导致干酪的硬度和弹性的降低。