云南奶业协会 - 2009年第1期 - 乳饼酸凝剂的标准化工艺研究

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乳饼酸凝剂的标准化工艺研究

孙海蛟¹，余文杰¹，洪琼花²，赵家明³，*黄艾祥¹

（1.云南农业大学食品科技学院,昆明 650201; 2.云南省畜牧兽医科学院,昆明650201;

3.大理州家畜繁育指导,云南大理 671000）

摘要：本试验对乳饼加工常用凝乳剂—酸水的理化、微生物指标、乳饼最佳工艺条件及其营养指标进行研究，通过分析不同地区5家乳饼加工户提供的酸水的理化、微生物指标，研究酸水的标准化生产参数。结果表明：酸水pH值均在3.0－4.0之间，细菌总数均低于在2.14×10⁵cfu/ml；酸水的pH3.3时乳饼成品率最高，酸水与乳清体积比达到5:1以上时，新研制酸水达到pH3.3所用的时间较短，适合工厂化循环使用，而且干净卫生。加工乳饼的最佳工艺条件为：牛奶杀菌温度为95℃，酸水添加量为10%，凝乳时间5min。

关键词：乳饼；酸水；标准化；菌落总数；pH值

乳饼是云南的一种传统民族乳制品，它是利用乳蛋白质遇酸易沉淀的原理，生鲜乳经杀菌后，加入凝乳剂（一般为醋酸或发酵乳酸水），使蛋白质凝聚，而后入模压榨成型后制得，属于高蛋白营养食品，有些外国人形象地称其为“中国式奶酪”。云南乳饼具有很好的发展前景，首先，以乳饼为原料可以制作多种菜肴，其中最著名的是“火腿夹乳饼”，还有最大众的吃法“套炸乳饼”以及口味多样的“炸乳饼球”、“锅贴乳饼”和“炸乳饼丝”等，均深受消费者欢迎^[1]。其次，云南具有丰富的乳饼加工原料—水牛奶、山羊奶，我国现有存栏水牛2280万头，仅次于印度、巴基斯坦而居于世界主产水牛国家的前三位，其中云南奶水牛产业位居全国第二^[2]。

目前乳饼生产大多采用传统作坊式生产，乳饼生产用的酸水，多为凭经验、自然生成，加工工艺没有标准化，导致微生物组成复杂，可能存在污染，产品质量不稳定等因素存在。酸水质量直接影响到乳饼的产量、色泽、风味以及成型，使乳饼很难走向工业化、规模化生产。本试验以山羊奶为原料，选用不同地区的酸水为凝乳剂，通过研究酸水的理化、微生物指标及乳饼加工工艺，研究各因素对乳饼质量的影响，确定酸水及乳饼的标准化生产工艺。

1 材料与方法

1.1 实验材料、仪器设备

1.1.1试验时间、地点本试验于2008年8~2009年2月在云南农业大学食品学院实验室进行。

1.1.2原料、辅料羊奶：由云南省畜牧兽医科学院奶山羊基地提供；酸水，由云南省5家乳饼加工企业提供，分别由A、B、C、D、E为代码。

1.1.3 主要设备仪器土罐（要求底面光滑，无裂纹），煮奶锅，精密pH试纸，温度计（0~100℃），量筒，玻璃棒，牛奶密度计，托盘天平，电子天平，电磁炉，乳饼成型机（云南农业大学自主研发），细纱布，旋转蒸发仪，索氏抽提仪，凯氏定氮仪，平皿，无菌操作台，恒温培养箱，鼓风干燥箱，碱式滴定管，高压灭菌锅等。

1.2实验方法

1.2.1乳饼加工工艺流程

原料乳→过滤除杂→加热至相应温度→加相应量酸水→凝乳→搅拌→压制成型→成品→称重→感官评定→理化指标测定

1.2.2 酸水、乳饼的理化指标分析

1.2.2.1 pH测定

研究不同pH值的酸水对乳饼成品率的影响，固定凝乳温度、凝乳时间、压力，采用pH 4.5、pH4.2、pH3.9、pH3.6、pH3.3、pH3.0的酸水制作乳饼，测定乳饼的成品率。

1.2.2.2 发酵条件的确定

研究酸水时乳清与酸水的比例，在室温15℃条件下，达到最佳pH的时间。

1.2.2.3 标准化酸水制作乳饼最佳生产工艺条件的确定

研究标准化酸水对乳饼的加工工艺、成品率、理化成分、功能特性的影响，最终确定标准化酸水生产乳饼的最佳工艺参数。

为确定最优工艺水平，以杀菌条件、酸水添加量、凝乳时间为因素，以乳饼成品率、感官指标为实验指标，进行三因素三水平L⁹(3³)正交试验设计。试验因素的选取、各水平的确定及正交试验设计见表1。

表1 试验因素的选取及各水平的确定

水平	A 灭菌条件/℃	B酸水添加量/%	C 凝乳时间/min
1	85	8	3
2	90	10	5
3	95	12	7

1.2.2.4 水分的测定根据GB/T5009.3-2003，采用直接干燥法测定。

1.2.2.5 蛋白质的测定微量凯氏定氮法，N×6.25。

1.2.2.6 粗脂肪的测定索氏抽提法，将乳饼烘干后滤纸包装后抽提测定。

1.2.2.7 钙含量的测定 GB/T6436-2002，采用高锰酸钾法进行测定。试样分解中采用干法实验，即用测定灰分的残留物进行试验。试验时每个样品做三个平行。

1.2.2.8 磷含量的测定采用钼黄显色光度法进行测定。试样分解中采用干法实验，即用测定灰分的残留物进行试验。试验时每个样品做三个平行。

1.2.3 酸水的细菌总数测定

GB/T4789.2-2003，以培养基平板记数法测定。

1.2.4 成品率的测定

成品率=鲜乳饼重量/原料奶重量×100%

1.2.5 感官评定方法^[3]

乳饼切片、蒸熟。采用100分制的评定方法，评定项目为：乳饼的色泽、硬度弹性、切条性、滋味等，选取5名与本实验无关的较有经验的人员进行感官评定。评分标准见表2。

表2 乳饼感官评分标准

项目	特征	得分
滋味和气味（10）	具有乳饼特有的滋味和气味，香味浓郁	10
	具有乳饼特有的滋味和气味，香味良好	8-9
	滋味、气味良好，但香味较淡	5-7
	滋味、气味合格，但香味较淡	2-4
	具有明显的异常味	0-2
组织状态（10）	质地均匀，软硬适度，组织较细腻，有可塑性	10
	质地均匀，软硬适度，组织较细腻，可塑性较好	9
	质地基本均匀，稍软或稍硬，组织较细腻，有可塑性	8
	组织粗糙，较硬	5-7
	组织状态酥松，易碎	2-5

1.3 数据分析

本试验对采集到的数据采用Excel和Origin软件进行综合分析。

2 结果与分析

2.1 不同企业提供酸水的理化指标

酸水的pH值测定结果，见图1

图1 不同产地酸水的pH值比较

由图1可知，5家乳饼生产企业的酸水pH值均在3.0~4.0之间，反应了加工乳饼所用酸水的实际酸度值，说明其酸度太高或太低均不利于乳饼的加工和保障乳饼质量。目前几乎所有生产厂家在酸水的加工和质量评定上均采用经验法，尚未进行标准化生产且无质量标准，有待于进一步研究。

2.2 五家企业提供酸水的微生物指标

酸水的细菌总数测定结果，见图2

图2 不同产地酸水细菌总数的比较

由图2可知，有4家乳饼企业的酸水细菌总数相差不大，均在2.14×10⁵cfu/ml以下，尤其是以E企业最低，低至0.9×10⁵cfu/ml；而D企业却与其它4家相差很大，细菌总数达到3.75×10⁶cfu/ml，致使成熟的酸水带有明显的腐臭味，这可能是因为母酸水被严重污染。本实验分析了酸水的细菌总数，数量较多，其中是否含有有害菌等问题关系着乳饼质量安全，有待于进一步研究。

综合分析图1和图2，A、B、C、E等4家企业的酸水细菌总数都较低，其中E企业最低，其pH也低，可以有效地抑制杂菌的生长。因此，综合考虑为保证样品的卫生状况，选择E企业的酸水作为后续试验的母酸水；而酸水的pH值选择在3.0以上。

2.3 酸水pH对乳饼成品率的影响

研究结果见图3。

图3 酸水pH对乳饼成品率的影响

由图3可以看出，酸水pH在3.3~4.5时，随着pH值的升高，乳饼的成品逐渐降低；pH在3.3时乳饼的成品率最高；但pH在3.2~3.6时酸水pH值对乳饼成品率的影响不大。因此，酸水达到pH3.3左右即可应用于生产。

2.4 标准化酸水发酵条件的确定

研究结果见图4。

图4 母酸水与乳清体积比对酸水pH达到3.3时间的影响

由图4可知，随着母酸水与乳清比例的增大，酸水发酵pH达到3.3的时间就越短；当比例达到5:1以上时，酸水的发酵时间较短，一般在4d以下，适合工厂化采用，而且还可以有效地抑制某些致病菌的生长繁殖。

2.5 酸水制作乳饼最佳工艺条件的确定

正交表，略。为了更直观地观察各因素对乳饼凝乳情况的影响，以试验因素为横坐标，分别以成品率和感官指标得分为纵坐标作因素与试验指标关系图^[4]，分别如图5、图6所示。

图5 影响因素与成品率之间的关系 图6 影响因素与感官之间的关系

由图5和图6得到各因素最优水平组合为：

成品率(%)：A₃B₂C₂。感官：A₃B₂C₂。

由于两个指标单独分析出的最优条件一致，综合考虑确定最优工艺条件为A₃B₂C₂，即灭菌条件是95℃，酸水添加量为10%，凝乳时间5min。

2.6 标准化酸水加工乳饼的理化指标

結果见表3。

表3 乳饼的理化指标

指标	水分/%	蛋白质/%	脂肪/%	钙/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，标准化酸水生产的乳饼虽然水分含量比市售乳饼^[5]的高，但是由2.4可知其感官评价又很好，因此特别适合工厂的规模化生产，有助于提高企业的效益。

3 结论

实验表明，酸水在pH3.3左右时乳饼的成品率最高；母酸水与乳清体积比达到5:1以上时，新酸水达到pH3.3所用的时间较短，适合工厂化循环使用，而且干净卫生；酸水加工乳饼的最佳工艺条件为：灭菌条件是95℃，酸水添加量为10%，凝乳时间5min。

【参考文献】

[1] 赵家明,王鹏武等.不同酸度、温度、浓度和凝固时间对水牛乳饼产量的影响[J].安徽农业科学.2004,32(2):346~347.

[2] 孙海蛟,吕敏等.我国凝乳酶的研究及应用现状[J].中国乳业.2008,5.

[3] 林维宣.试验设计方法[M].大连:大连海事出版社,1996.

[4] 杜琨,张富新,赵晓明.Colby干酪优化参数研究[J].中国乳品工业,2005,33(4):27~29.

[5] 周仙玲,吴少雄,殷建忠.云南特产乳扇、乳饼营养成分分析及评价[J]. 中国乳品工业,2008,36(6):34~35.

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