完美升级版杏仁乳牛乳混合半硬质干酪的研制本科毕业论文设计.docx

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本科毕业论文

杏仁乳牛乳混合半硬质干酪的研制

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺：

所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

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指导教师签名：

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学位论文原创性声明

本人郑重声明：

所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

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涉密论文按学校规定处理。

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日期：

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摘要

以杏仁与牛乳为主要原料，通过单因素对比、并结合感官评定、质构仪等的测定方法确定了杏仁乳牛乳混合半硬质干酪的最佳配方和最佳工艺。

最佳配方为：

牛乳中添加10%的杏仁乳（固形物含量1.7%）制成混合乳，每100L混合乳中添加4.5gCHN-11发酵剂、60.0gCaCl2、4.5g凝乳酶。

最佳工艺为：

将混合乳进行杀菌，冷却至30℃。

在无菌环境下向混合乳中添加4.5g发酵剂，pH值达到6.0时添加60.0gCaCl2和4.5g凝乳酶，添加凝乳酶45min后对凝块进行切割，将凝乳切割成1cm大小的方块，静置10min后，两段升温排乳清。

将凝块用双层纱布滤出包好保温堆积30min，将凝块压榨10h；最后将其在20%盐水中盐渍15h，盐渍后将产品用塑封袋真空包装后置于4℃冰箱中冷藏成熟。

成品理化指标为：

水分含量43.18%、蛋白质含量24.23%、脂肪含量32.59%、产品得出率9.03%。

关键词：

干酪；牛乳；杏仁；研制

DevelopmentonalmondmilkandmilkmixedSemi-HardCheese

Abstract

Freshmilkandalmondmilkwereusedasthemainrawmaterial,,bysingle-factortestandsensoryevaluationcomparingexperimenttodeterminethealmondmilkandmilkmixedSemi-HardCheese’sbestformulaandbestproductiontechnology.Thebestformulawasasbelow:

10%almondmilk（solidscontent1.7%）,FermentCHN-114.5g,CaCl260.0g,Chymosin4.5g.Thebestprocesswasasthefollowing:

Firststerilizatedthemixedmilk,andthencooledto30℃.addedferment4.5ginanasepticenvironment,cultivateduntilpHvaluereached6.0,addedcalciumchloride60.0gandrennet4.5g,afteraddingrennetfor45minutestothesolidificationclot,Cutthecurdintomallpieceswithappropriatehardnessanddiameterof1cm,After10minutes,heatingwheyintworowandthenrowclotswithdouble-layergauzewrapfilteronaccumulationof30min;pressfor10hoursuntilintoshape;Finally,vacuum-packedproductsat4℃intomaturityafterimmersingin20%saltwaterby15h.

Physicalandchemicalindicatorsasfollowed:

Moisturecontentofcheeseproductswasof43.18%,theproteincontentwas24.23%.fatcontentwas32.59%,cheeseproducingrateis9.03%.

Keywords:

cheese；milk；almonds；development

1前言1

1.1干酪1

1.2干酪的营养价值及种类1

1.3杏仁2

1.4干酪的国内外消费现状3

1.5杏仁乳牛乳混合干酪研究意义与目的4

2材料与方法5

2.1实验材料5

2.2实验仪器设备5

2.3实验方法5

2.3.1测定方法5

2.3.2工艺流程5

2.3.3操作要点6

3结果与分析8

3.1最佳杏仁乳与牛乳混合比例的确定8

3.2最适发酵菌种种类的确定9

3.3发酵剂添加量的确定9

3.4CaCl2添加量的确定10

3.5凝乳酶添加量的确定10

3.6最佳凝乳切割时间的确定11

3.7最佳盐渍浓度的确定12

3.8最佳盐渍时间的确定13

3.9成品的质量指标13

4讨论14

5结论15

致谢16

参考文献17

作者简介18

附图19

1前言

1.1干酪

干酪（Cheese）是将原料乳通过酶凝，再将凝块进行加工、成型、发酵成熟而成的一种浓缩乳制品。

联合国粮农组织和世界卫生组织（FAO/WHO）对干酪所下的定义为:

“干酪是通过将牛乳、脱脂乳或部分脱脂乳，或以上乳的混合物凝结并排放出液体后得到的新鲜或成熟产品”[1]。

干酪是世界上最有营养的食品之一。

其加工方法是在鲜牛乳或脱脂乳中添加适量的发酵剂、凝乳酶，使乳中的酪蛋白凝固，经排乳清、压榨、成熟而制得的一种发酵乳制品。

通常认为干酪最早起源于八千多年前的伊拉克，当时最早的家畜是山羊和绵羊。

在中东地区干旱的气候和高温的天气下，人们早就掌握了用风干和晒干的方法来保存肉、水果和蔬菜。

在大量的实践中，人们渐渐的学会了用这种方法来处理羊乳，乳在干燥时水分不断蒸发，同时细菌数和酸度也不断增加，当酸度达到足够大时，乳中的主要蛋白质——酪蛋白在等电点处凝结形成胶体，然后再通过压榨、撒盐并且在太阳下晒干，就形成了世界上的第一块干酪，这种干酪应是一种硬质的酸乳酪。

到了罗马帝国时代，干酪更是得到了快速发展及推广。

大众平民都可以在家制作简单的干酪。

大约在3世纪或4世纪，不经酸化而用凝乳酶凝乳制作干酪技术已经相当成熟，模制或压制与凝乳酶的使用相结合生产硬质干酪的方法已经与现代工艺十分相似。

随着罗马帝国的衰落，在10世纪意大利成为欧洲的干酪制作中心。

到了文艺复兴时期，由于干酪被认为是一种不健康食品，其生产和消费均受到限制，但从19世纪开始干酪又重新得到重视和发展[2]。

19世纪初干酪的加工工艺有了科学系统的研究。

最早介绍干酪加工技术的论著发表于1899年（F.J.Loloya等），论著系统地介绍了地理、降雨量、牧场、管理、奶酪加工流程，1851年美国建立了第一个由农牧民间合作的奶酪厂，15年后纽约州奶酪厂家就有500个。

1870年英国第一家干酪加工厂在德贝郡建立。

1874年丹麦建立了成产犊牛皱胃提取物的实验室，开始了凝乳酶的工业化生产。

进入20世纪，干酪的研究更加深入，而且细化，品种花色也更加多种多样，干酪的加工工艺也更加完善，干酪的需求量与生产也随着这些研究快速发展起来。

我国在干酪方面也做出了重大贡献。

远在汉代，就有关于酪的记载。

后魏贾思勰著《齐民要术》卷六.养羊第五十七.做酪法，更是详细记载了制作酪的方法。

书中对制作酪时乳的加热灭菌、冷却、添加发酵剂、保温发酵、温度控制、发酵时间、容器的干热灭菌等都进行了详细记述[3]。

1.2干酪的营养价值及种类

由于干酪的制作工艺是在牛乳或者羊乳中加入适量乳酸菌发酵剂和凝乳酶制剂，使乳中的蛋白质（主要是酪蛋白）凝固，排出乳清，并经过一定时间的成熟而制成的。

等于将原料乳中的蛋白质和脂肪浓缩了十倍左右，因此干酪含有丰富的营养成分。

除了蛋白质脂肪以外，干酪中还含有糖类、有机酸、钙、磷、钠、钾、镁、铁、锌及维生素A、胡萝卜素和维生素B1、B2、B6、B12、烟酸、泛酸、叶酸、生物素等多种营养成分及生物活性物质。

干酪中的蛋白质含量约为20%～35%，每100g软质干酪可以提供一个成年人每日所需蛋白质量的30%～40%，而每100g半硬质干酪则可提供35%～45%的日蛋白量。

由于干酪中的蛋白质经过发酵、凝乳及微生物中蛋白酶的分解作用，形成胨、肽、氨基酸等，非常易于被人体消化吸收。

干酪中蛋白质的消化率为96.2%～97.5%，某些干酪甚至可达100%，而全脂奶的消化率只有91.9%；干酪中含有大量必需氨基酸，与其他动物性蛋白质比较，质优而量多[4]。

干酪中必须氨基酸的利用率为89.1%，而牛奶仅为85.7%[5]。

干酪中的脂肪为30%左右，食用100g干酪大约含34%的脂肪。

如此多的脂肪量会让很多人不由得担心吃干酪会提高体内的胆固醇水平，影响人的身体健康。

这种担心是完全没有必要的，因为在干酪的制作工艺中牛奶中的脂肪被分解为脂肪酸,不仅是构成细胞的组成成分；还可降低血清胆固醇；对心血管、高血压、高血糖等疾病的防治是非常有益的；而且食后不会发胖[6]。

在干酪的品质中脂肪起到了很大的决定作用，脂肪可以影响干酪的硬度、口感和风味等。

干酪中含有钙、磷、铁等矿物质元素。

每100g干酪平均含钙800mg，是牛乳的6～8倍。

每100g软质干酪可以提供人体每日必须量的30%～40%、磷需求量的12%～20%；每100g的硬质干酪可以满足人体钙的日需求量的40%～50%，磷的40%～50%左右，对预防老年人骨质疏松及帮助儿童的骨骼生长起到了很好的作用，是极其优良的补钙食品。

干酪与牛乳相比较有一个非常显著的优点，就是在干酪制作过程中，大部分乳糖被转移到乳清中，残留下的乳糖有大部分分解成半乳糖和葡萄糖，避免了某些人因体内缺乏乳糖酶而饮用牛乳导致的腹泻等乳糖不适症的发生，让人体更好的吸收干酪中的营养物质。

全世界的干酪约有2000种，通常根据其制造方法干酪可分为:

硬质干酪（HardCheese），酸度较高，加热温度高，成品水分含量大约35～45%。

如Cheddarcheese；半硬质干酪（Semi-hardCheese）发酵剂产酸慢，加热温度低，水分含量为45～50%，如Goudacheese、Edamcheese；鲜干酪（Greencheese），乳经乳酸菌产酸凝固，不经成熟，直接食用，成品水分大约在55～80%，如Cottagecheese；加工干酪或涂抹干酪（processcheese），加热使干酪熔融，经过调配重新加工而制得[7]。

事实上，随着干酪研究的深入及新食品资源的开发，干酪的品种还在不断增加。

1.3杏仁

杏仁（Semenarmeniacaeamarae）又叫杏核仁，苦杏仁等。

它为蔷薇科落叶乔木植物杏或山杏等果实的干燥种子。

杏仁可分为甜杏仁和苦杏仁两种，但通常指的是苦杏仁，它是很好的药食兼用的植物蛋白源，营养丰富，特别是富含脂肪和蛋白质。

杏仁含有丰富的营养成分，特别是富含蛋白质、脂肪、矿物质和维生素，营养价值很高。

每1kg干杏仁中，含蛋白质233.8g、脂肪464.2g、碳水化合物82g、热量5442千卡、粗纤维83.8g、灰分24g、钙1298mg、磷3520mg、钾1060mg、钠71mg、锌36.4mg、铜8.1mg、铁51mg、尼克酸23mg、硒156.5mg、胡萝卜素0.92mg、硫胺素1.38mg、核黄素6.54mg、镁2927mg、维生素E273.2mg、维生素C260mg等。

100g杏仁与100ml牛奶相比可多提供598千卡热量。

100g杏仁与牛奶相比，所含钙比牛奶高3倍，钾高4倍，磷高6倍[8]。

杏仁具有良好的保健功效，早在公元前6世纪陶弘景著《名医别录》中记载：

“杏仁苦，有小毒，主治惊痫，心下烦热，时行头痛，消心下急。

”明代著名医药学家李时珍所著《本草纲目》中称杏“暴脯食，止渴，去冷热毒。

心中果，在病宜食之。

”[9]杏仁有降气祛痰、止咳、平喘、润肠通便、治疗疥疮和消肿等营养保健功能。

在中药中杏仁是一种缓泻，亦是治疗皮肤病的擦伤油膏的重要原料。

杏仁中富含的优质蛋白质、脂肪及其他成分对人体有极其重要的作用，其主要功能表现为：

解表宜肺、润肠、通便、润于血、行血脉、利气机、化水润、消食化积。

研究发现杏仁液能降低气管对氨水刺激的敏感性，降低气管平滑肌和肠平滑肌对抗组胺、乙酰胆碱、氯化钡的兴奋作用，并有加快大肠蠕动作用[10]。

杏仁油能抑制胆固醇的生物合成、抑制脂质沉积于血管壁、促使胆固醇排泻、预防动脉硬化、进而达到预防心脑血管病的作用[11，12]。

1.4干酪的国内外消费现状

干酪在很多国家和地区都是生活必需品，欧盟和美国是生产干酪最多的地区。

根据IDF（国际乳业联合会）公报提供的数据，2004年干酪的总产量为1510万吨，2005年干酪的总产量为1848万吨，增长超过18%。

干酪产量的增加是因为全球干酪的消费增涨。

在欧盟，人均干酪消费从1999年的17.9kg增长到2002年的18.9kg。

而在美国，人均消费量也从1999年的14.7kg增长到了15.1kg。

从干酪的类型上讲，Cheddar和Mozzarella的产量和增长量处于领导地位，2005年初切达产量达到250万吨，这主要体现在西餐如比萨饼和色拉中干酪为配料的增加[13]。

由于饮食文化的同源性，亚洲主要的两个干酪消费大国的日本和韩国，同中国一样，都不是与生俱来的干酪消费大国。

但是随着人们对干酪营养价值认识的深化提高，亚洲的干酪市场已经扩大。

过去日本人不吃干酪，20世纪50年代以后，日本政府制定了“学校午餐法”，在学生中推行饮奶并在午餐中搭配干酪，培养了新一代牛奶和干酪消费群体。

经过四十多年的发展，日本的干酪消费持续稳定增长，目前已经成为亚洲最大的干酪消费市场，年均消费量已超过25万吨。

韩国的干酪消费市场比日本发展稍晚，目前主要以用于制作比萨饼的Mozzarella为主，目前的年均消费量为6万多吨，同样也大大超过了中国[14]。

中国的干酪消费现状是不容乐观的，大约人均为1～2克左右，也就是指甲大的一小块。

造成这种情况的原因是：

国内干酪消费长期落后，主要是受习惯和消费水平的制约[15]。

第一，因为我们的生产量不大，市场没有打开。

第二，还是因为干酪的价格相对比较高，部分中国人接受不了，中国的经济近几年迅猛发展，但是人均的GDP同发达国家相比还是很低。

第三，就是现在市场上的其他产品很多，不吃干酪喝点牛奶也行。

第四是对于干酪的营养价值宣传的不够，现在中国的大城市中有相当一部分人都有能力消费干酪产品，但是没有这个意识。

但是值得我们看到的是我国的干酪消费量也在逐年增加，2002年为5000吨，2003年为5800吨，2004年为1万吨，其中干酪进口比例也连年攀升至70%。

依靠进口，单对于每天300吨的需求，就令许多国内乳品企业跃跃欲试。

干酪消费的增加说明在我国已经渐渐培养出了一定数量的消费群体。

近年来洋快餐、比萨饼店在我国发展迅速，这对干酪的需求也相应的增大了。

伴随着洋快餐和西餐在我国的不断发展，干酪文化也逐渐为越来越多的消费者所接受，所以干酪将会在我国发展的更加快速而且广泛。

1.5杏仁乳牛乳混合干酪研究意义与目的

在混合干酪的研究方面豆乳牛乳混合干酪的研究比较多，早在1982Tratnik就已经尝试使用添加了豆奶的牛奶来制作新鲜干酪和酸奶，并且获得了成功[16]。

而且研究也比较深入。

而杏仁乳与牛乳混合制作干酪这方面的研究几乎为零。

现如今杏仁的再制食品中已经有很多品种，比如杏仁豆腐、杏仁奶、杏仁发酵酸奶、杏仁蛋白饮料等许多产品。

但是在杏仁乳牛乳混合干酪方面的研究目前在国内外都比较少，只有在《食品科技》2008年的第5期发表的“杏仁融化干酪的加工工艺研究”的文章中有所涉及。

“杏仁融化干酪的加工工艺研究”中杏仁的添加方法是把已经做好经过拉伸后的干酪放入干酪再制融化锅中融化，同时倒入煎炒处理后的杏仁碎粒，进行搅动融化而制成的。

所以在杏仁乳牛乳混合干酪的研究方面还是很有继续研究的发展空间的，还有待进一步深入的研究。

干酪在我国推广的难点主要在两点。

第一，价格比较贵，与中国的人均收入水平还有一定的距离。

第二，口感问题，许多人还是不太习惯干酪的气味，所以一定要想办法迎合消费者的习惯，研究出新型口味的干酪，不要有那么浓重的味道，可以加一些别的味道进去。

而杏仁乳牛乳混合干酪就兼顾了这两点。

首先，杏仁原料价格比起牛乳更加便宜，所以干酪成品的销售价格也会相对的降低。

其次，我国一直有食用杏仁的习惯，杏仁特殊的香气和干酪混合后可以降低干酪中的浓重的气味，增加杏仁的诱人香气，使我国消费者更容易接受干酪的口味，更好的迎合市场的需要。

再有就是杏仁的营养非常丰富，具有普通干酪没有的营养物质，可以和牛乳中的营养物质互补，比普通干酪的营养更加丰富，有利于人的多重蛋白摄入；杏仁还有一定得药用价值，有祛痰、止咳、平喘等功效[17]，长期食用还可以抗癌。

所以杏仁乳牛乳混合干酪的研究很有意义。

本实验研究的目的是确定杏仁乳牛乳混合干酪的最佳配方及最佳工艺，对其进行分析继而改良，找到生产过程中可以提高生产效率的环节。

2材料与方法

2.1实验材料

新鲜牛乳（由内蒙古农业大学教学牧场提供）、苦杏仁、干酪发酵菌株（汉森CHN-11、法国普尔斯TPF-2、汉森CHN、汉森R-704）、凝乳酶、无水CaCl2、食盐、脱脂乳粉、蒸馏水、美蓝酒精饱和溶液、0.1%甲基红乙醇溶液、0.1%溴甲酚绿乙醇溶液、次甲基蓝乙醇溶、0.05%mol/L盐酸标准溶液、浓硫酸、硫酸铜、硫酸钾、40%氢氧化钾溶、4%硼酸吸收液

2.2实验仪器设备

电子天平、恒温水浴锅、磨浆机、温度计、便携式pH计、pH试纸、玻璃棒、刀、称量皿、凯氏定氮仪、真空干燥箱、质构仪（TBS-25）、干酪槽

2.3实验方法

2.3.1测定方法

水分的测定：

直接干燥法[18]

脂肪含量的测定：

罗兹-哥特里法[18]

蛋白质的测定：

凯氏定氮法[18]

TPA值的测定：

质构仪测定法[18]质构仪参数：

（Triggerpoint:

5g、Testspeed:

120mm/min、Recoverytime:

1s、Targetvalue:

10mm）

产品出品率的计算：

干酪出品率（%）＝（鲜干酪质量/原料乳质量）×100%[18]

2.3.2工艺流程

筛选杏仁→清洗→加入到0.1%的NaHCO3溶液，煮沸→放入冷水中进行手工去

皮→清洗→放入清水中煮沸，沸腾后再煮15分钟左右→重复四至五次→清洗

→加水（5倍水）→磨浆→过滤（四层纱布）→煮沸（30min）→冷却

↓

原料奶→过滤（四层纱布）→杀菌（63℃，30min）→冷却→混合→杀菌（63℃，30min）→冷却（到30℃）→加发酵剂→30分钟→加CaCl2和凝乳酶→凝乳→切割→静置（10min）→搅拌→第一次升温到34℃，排1/3乳清→第2次升温38℃，排1/3乳清→堆酿（30min）→压榨成型（10h）→盐渍（20%食盐，15h）→成品→成熟[19]

2.3.3操作要点

2.3.3.1原料乳处理

（1）原料乳：

取新鲜牛乳。

经测定蛋白质含量为3.03%、脂肪为3.0%。

（2）过滤：

采用四层纱布过滤。

（3）原料乳的杀菌：

采用巴氏杀菌，杀菌条件为60℃/30min。

2.3.3.2杏仁乳的制备

（1）筛选：

选择优质的杏仁。

（2）清洗：

用水清洗杏仁，去除表面杂质。

（3）热烫去皮：

用0.1%的NaHCO3溶液煮沸，然后将杏仁放入清水中冷却，进行手工去皮。

（4）脱苦去毒：

把去皮后的杏仁放入清水中再次煮沸，沸腾后再煮15分钟左右。

然后再重复前面方法再煮四到五次，直到尝不出杏仁中的苦味，但又没有把杏仁的特殊香气煮掉为止。

（5）清洗：

用清水将处理后的杏仁进行清洗干净。

（6）磨浆：

给杏仁称重然后加入杏仁重量5倍的水，将其一起磨浆。

（7）过滤：

用四层纱布对杏仁乳进行过滤除渣。

（8）杀菌：

将过滤后的杏仁乳煮沸30分钟进行杀菌。

2.3.3.3混合干酪的制作工艺要点

（1）混合：

在牛乳中加入10%的杏仁乳，制成混合乳。

（2）混合乳的杀菌：

采用巴氏杀菌，杀菌条件为60℃/30min。

（3）冷却：

杀菌后必须迅速冷却至30℃，采用流水自然冷却的方法。

（4）添加发酵剂：

在30℃下，先脱脂乳粉加水配成脱脂乳加入发酵剂进行活化，并将脱脂乳始终保持在30℃。

几分钟后缓缓加入到混合乳中并进行搅拌。

（5）发酵：

在30℃下进行发酵，当混合乳的pH值为6.0时，添加CaCl2和凝乳酶。

（6）添加CaCl2：

先将固体CaCl2配制成4%的溶液，然后再按60.0g/100L的添加量添加到混合乳中，以利于CaCl2在混合乳中的分散，搅拌均匀。

添加CaCl2的目的是为了提高牛乳蛋白质的凝结性，保持乳中钙离子的平衡，使酪蛋白胶束保持稳定，避免胶束被破坏使酪蛋白溶解，并利于排乳清。

特别注意的是加入过量的CaCl2会使干酪产生苦味，影响风味和口感[19]。

（7）添加凝乳酶：

将凝乳酶颗粒用0.85%NaCl溶液活化，活化时凝乳酶与0.85%NaCl的比例为1：

40，活化温度为38℃，活化时间为30min。

添加凝乳酶时要在混合乳的pH值恰好为6.0时加入。

加凝乳酶的目的是促使混合乳中的酪蛋白凝结，为排出乳清提供条件。

加入凝乳酶时应注意不要使混合乳中产生气泡，迅速加入，迅速搅拌，搅拌时间不宜过长，以防止将已凝的凝块打碎。

添加凝乳酶是干酪制作过程中非常重要的一步。

（8）凝乳切割：

将手或刀以45°角斜插入凝乳表层以下，向上抬起凝乳以使其破碎，若在底部形成清晰裂缝有绿色乳清析出，凝块达到不粘手，不挂刀时则表明