第06讲 干酪加工

2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授1第四节干酪的加工工艺及质量控制干酪：又称奶酪，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，可划分为天然干酪、融化干酪和干酪食品三大类。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授2一、干酪的概念和种类未经发酵成熟的奶酪称为新鲜奶酪freshcheese;经长时间发酵成熟而制成的产品称为成熟奶酪ripenedcheese。国际上将这两种奶酪统称为天然奶酪(NaturalCheese)。融化干酪processedcheese：又称再制干酪，用一种或一种以上的天然干酪，添加或不添加添加剂，经粉碎、混合、加热融化、乳化后制成的产品，含乳固体40％以上。干酪食品：用一种或一种以上的天然干酪或融化干酪，添加或不添加添加剂，经粉碎、混合、加热融化后制成的产品。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授3干酪分类根据干酪加工过程中凝乳物质的不同，干酪可分为：酸凝干酪酶凝干酪根据干酪的质地差异，可分为：硬质干酪半硬质干酪软质干酪根据干酪的是否发酵成熟，可分为：新鲜干酪成熟干酪2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授4二、天然干酪的加工工艺流程原料乳→标准化→杀菌→冷却→添加发酵剂→调整酸度→加氯化钙→加色素→加凝乳酶→凝块切割→搅拌→加温→排出乳清→成型压榨→盐渍→成熟→上色挂蜡→成品2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授5三、工艺要点1、原料乳新鲜牛乳或羊乳感官检查新鲜度检查：(牛奶18°T，羊奶10-14°T)抗生素试验呈阴性2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授62、标准化：包括对脂肪及酪蛋白与脂肪比例（Casein/Fat，一般要求C/F=0.7）的标准化。原料乳中脂肪与酪蛋白之间的关系：Casein=(0.4F+0.9)100%测出原料乳的脂肪含量，根据公式计算出酪蛋白的含量，依据对原料的要求，对原料乳进行标准化。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授73、杀菌实际生产中多采用63-65℃，30min，或75℃，15s的方式杀菌。为了确保杀菌效果，抑制丁酸菌等产气芽孢菌，杀菌时添加硝酸盐，添加量为0.02-0.05g/kg牛乳，过量影响正常发酵。原料乳经杀菌后,直接打入奶酪槽(CheeseVat)中。奶酪槽为水平卧式长椭圆形不锈钢槽,且有保温、加热或冷却夹层及搅拌器(手工操作时为奶酪铲和奶酪耙)。将奶酪槽中的牛乳冷却到30-32℃,然后加入发酵剂。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授84、添加发酵剂发酵剂：在制造干酪的过程中,用来使干酪发酵与成熟的特定微生物培养物称为干酪发酵剂(CheeseStarter)，可分为细菌发酵剂与霉菌发酵剂。作用：促进乳糖发酵，提高乳中可溶性钙浓度，加强凝乳酶的凝乳作用，缩短凝乳时间；促进乳清排除；促进干酪的成熟；改进产品的组织状态；防止杂菌繁殖。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授94、添加发酵剂发酵剂的加入方法：将原料乳量1%-2%的工作发酵剂,边搅拌边加入,并在30-32℃条件下充分搅拌3-5min。预酸化：在上述条件下发酵约1h，以保证充足的乳酸菌数量和达到一定的酸度，此过程称为预酸化。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授105、调整酸度、加入添加剂酸度调整：预酸化后取样测定酸度，此时的酸度约为0.18-0.22之间，为了使产品质量保持一致，用1mol/L的盐酸将乳的酸度调制到0.21%左右。加入CaCl2：CaCl2的添加，可调节乳的盐类平衡，改善凝乳性能，促进凝乳的形成，提高干酪的质量。100kg原料乳可添加5-20g的CaCl2（预先配制成10％溶液）。色素添加：保持产品的色泽一致。添加胡萝卜素、胭脂树橙（annato），1000kg原料乳可添加30-60g（先用6倍的水稀释）。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授116、添加凝乳酶凝乳酶：是现代奶酪加工的第一步。皱胃酶(Rennin)：由犊牛第四胃提取，等电点4.45-4.65。最适pH为4.8左右最适温度为40-41℃。动物性凝乳酶:胃蛋白酶，性质与皱胃酶相似，蛋白植物性凝乳酶：无花果蛋白酶:凝乳与成熟效果较好，苦味重；木瓜蛋白酶：凝乳作用、蛋白分解力强，苦味重。菠萝蛋白酶：具有凝乳作用。姜蛋白酶。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授126、添加凝乳酶微生物凝乳酶：可分为霉菌、细菌、担子菌三种来源。在生产中应用的主要是霉菌性凝乳酶。缺陷：蛋白分解能力强,成熟后产品苦味重；微生物凝乳酶耐热性高,给乳清的利用带来不便。利用转基因工程生产的皱胃酶：美、日等国利用转基因技术，将控制犊牛皱胃酶合成的DNA分离出来,导入微生物细胞内,利用微生物来合成皱胃酶获得成功,并得到美国食品医药局(FDA)的认定和批准(1990年3月)。美国Pfizer公司和GistBrocades公司生产的生物合成皱胃酶制剂在美国、瑞士、英国、澳大利亚等国广泛推广应用。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授136、添加凝乳酶及凝乳形成（1）凝乳酶的添加：用1%的食盐水将酶配成2%溶液,并在28-32℃下保温30min。然后加入到乳中,充分搅拌均匀后加盖。（2）凝乳的形成(Curdling)：添加凝乳酶后,在32℃条件下静置(Setting)30min左右,即可使乳凝固(Coagulation),达到凝乳状态。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授147、凝块切割Cutting凝乳达到适当硬度，应及时切割。将食指或温度计插入凝乳中约3cm，45°斜向上挑，若切面完整平滑，指上无凝块黏附，渗出乳清清亮，可切割。水平式刀平行切割。垂直式刀沿长轴垂直切0.7-1.0cm的小立方体。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授158、凝块的搅拌stirring和加温凝乳切割后，测定乳清酸度，用干酪耙或搅拌器轻度搅拌，防止凝块破碎，先慢后快。在干酪槽夹层通热水，使温度逐渐上升，升温速度须严格控制，控制在3-5min升高1℃，温度升至38-42℃，停止加热，并保持温度。加热过程应持续搅拌，促进凝块收缩和乳清渗出。不断测定乳清酸度，以便控制升温和搅拌速度。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授169、排除乳清wheyoff搅拌升温的后期,乳清酸度达0.17%-0.18%凝块收缩至原来的一半(豆粒大小)用手捏奶酪粒，感觉有适度弹性，或握一把奶酪粒在手中，用力压出水分后放开,如果奶酪粒富有弹性,搓开仍能重新分散时,即可排除全部乳清。排除的乳清中脂肪含量约为0.3％,蛋白质约为0.9％，若脂肪含量超过0.4％，表明操作不理想，应将乳清回收，综合利用。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授172020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授1810、堆积mattingcheddaring乳清排除后，将干酪粒堆积在干酪槽的一端或专用的堆积槽中，上面用带孔木板或不锈钢板挤压5-10min，压出乳清，并成块，这一过程称之为堆积。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授1910、成型压榨hoopingandpressing成型压榨：是将堆积后的干酪块切成方砖型或小立方块，然后装入成型器中进行定型压榨。成型器的大小、形状因干酪品种各异。在内衬网（cheesecloth）成型器内装满干酪块，在压榨机（cheesepress）上进行压榨定型。压榨时间与压力依干酪品种、水分含量要求不同各异。预压：压力为0.2-0.3MPa，时间为20-30min。成型压榨：0.4-0.5MPa在15-20℃条件下再压榨12-24h。压榨结束后的干酪为生干酪（greencheese或unripenedcheese）。软质干酪不需压榨。成熟干酪ripenedcheese2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授20成型压榨2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授21成型压榨2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授2211、加盐salting加盐目的：改善干酪的风味、组织和外观，排除内部乳清，增加硬度，抑制乳酸菌活力，调节干酪成熟，防止抑制杂菌繁殖。加盐量：1%-3%范围内。加盐的方法：①干盐法②湿盐法③混合法2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授23加盐方法①干盐法：将食盐撒入在定型压榨前的奶酪粒中再进行压榨；或将食盐涂布于生干酪表面。控制在1％-3％②湿盐法：将生干酪浸入盐水池中浸渍。盐水浓度第1-2d为17-18%，以后保持20%-23%,温度控制在8℃左右，时间为4-6d。③混合法：结合①②两种方法进行。不同品种的干酪加盐的方法各异。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授2412、干酪成熟rispeningcuring将生奶酪（unripenedcheese）置于一定温度(10-12℃)和湿度(相对湿度85%-90%)条件下,经一定时期(3-6个月),在乳酸菌等和凝乳酶的作用下,使奶酪发生一系列的物理和生物化学变化的过程,称为奶酪的成熟。成熟后的干酪称为成熟干酪（ripenedcheese）2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授25干酪成熟的条件低温成熟比高温成熟效果好。温度控制在5-15℃，相对湿度根据硬质、半硬质、软质干酪的不同，控制在85-95%之间，硬质和半硬质干酪需湿度低，软质干酪高些。（1）前期成熟：将待成熟的生干酪置于温度、湿度适宜的成熟库中，每天用洁净的棉布擦拭其表面，然后反转放置，持续15-20d。（2）上色挂蜡：防止霉菌，增加美观。用食用色素染色，然后在60℃的石蜡中进行挂蜡。（3）后期成熟和贮藏：提高干酪的风味和质地。在5℃、相对湿度80-90％的成熟库中进一步成熟2-6个月。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授26四、著名奶酪加工（一）农家干酪农家干酪(CottageCheese)属典型的非成熟软质干酪，世界各国较为普及,加工工艺也有一定的差别。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授27（一）农家干酪1、原料乳：农家干酪是以脱脂乳或浓缩脱脂乳为原料。一般用脱脂乳粉进行标准化调整,无脂固形物＞8.8%。2、预处理：对原料乳进行63℃、30min或75℃、15s的杀菌处理。冷却温度一般为25-30℃2、发酵剂的添加：将杀菌后的原料乳注入干酪槽中,保持在25-30℃,添加制备好的生产发酵剂(多由乳酸链球菌和乳油链球菌组成)。添加量为：短时法(5-6h)5%,长时法(16-17h)0.5%-1.0%。加入后应充分搅拌。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授28（一）农家干酪3、氯化钙及凝乳酶的添加：按原料乳量的0.011%加入CaCl2,搅拌均匀后保持5-10min。按凝乳酶的效价添加适量的凝乳酶,一般为每100kg原料乳加0.05g。加后搅拌5-10min4、凝乳的形成：凝乳在25-30℃条件下进行。一般短时法需静置5-6h以上,长时法则需14-16h。当乳清酸度达到0.52%(pH4.6)时凝乳完成。5、切割、加温搅拌、切割：用水平和垂直式切割刀分别切割凝块。凝块的大小为1.8-2.0cm(长时法为1.2cm)。加温搅拌：切割后静置15－30min，加入45℃温水(长时间法加30℃温水)至凝块表面10cm以上位置。边缓慢搅拌,边在夹层加温,在90min内达到52-55℃,搅拌使干酪粒收缩至0.5-0.8cm。2020/4/26华南农业大学食品学院郑华副教授29（一）农家干酪6、排除乳清及干酪粒的清洗：将乳清全部排除后,分别用29℃、16℃、4℃的杀菌纯水在干酪槽内漂洗干酪粒三次,以使干酪粒遇冷收缩,相互松散,并使其温度保持在7℃7、堆积、添加风味物质：水洗后将干酪粒堆积于干酪槽的两侧,尽可能排除多余的水分。再根据