王雪琦
妙可蓝多（天津）食品科技有限公司 天津市 300462
摘要：干酪风味是消费者选择和接受主要决定因素，干酪风味的改善具有巨大的经济价值。然后由于干酪的制作过程复杂，干酪风味形成漫长，包含了大量的微生物和生化反应，因此，风味会受到很多因素的影响。传统的理解中干酪的风味主要受到菌种、酸度以及制作工艺等影响，随着科学的发展和研究的深入，对这种影响的认识逐渐扩展到基因层面，发现了一些基因同风味的联系。本文综述了影响干酪风味的因素，为更好的把握干酪风味的形成，获得理想风味的干酪奠定了基础。
关键词：干酪；风味；影响因素
1、物理因素对干酪风味的影响
1.1干酪成分，结构和风味的联系
影响干酪的物化因素是牛奶和凝乳块的温度、pH变化。一种特定组分的干酪用乳，它的pH和温度变化决定了干酪的组分和微观结构，从而决定了干酪的质地和风味形成。新鲜干酪独特的质构是干酪独特风味的前提。引起这些关注的，是早期Lawrence等研究者描述的干酪的基本结构，涉及到酪蛋白胶束的改变：瑞士干酪和高达干酪蛋白结构中，结构单元是与干酪用乳中的子胶束相同的球形（直径10 nm~15nm）。这两种干酪中酪蛋白子胶束的结构保持不变，尽管6-酪蛋白已通过凝结转化为段-6-酪蛋白。相比之下，在柴郡干酪（更酸）中，蛋白质聚集的更小（3 nm~4nm），并且以链的形式存在，最初的子胶束酪蛋白失去了它们的一致性。切达干酪中蛋白质聚集的大小介于高达和柴郡之间，即4nm~10nm。在干酪质量方面，干酪制作的目标是：1）获得最佳的干酪组分，关于水分，酸度（pH），脂肪，蛋白和矿物质（特别是钙）；2）建立干酪正确的微观结构；3）建立最佳的成熟条件。目标1）和2）通过最初的制作程序获得，更多的是采用不同的方法控制酸和水分的比率和程度。
1.2 酸度对干酪的影响
在干酪制作的最初24 h~48 h中，发生的重要的物理、化学、生化反应是产酸、水分减少（蛋白和脂肪浓缩）、凝块的物理操作。由pH反应的酸度是最重要的物化反应参数。有报道称，pH主要决定了酪蛋白胶束构型的干酪基础结构以及功效特征，包括硬度、脆性、熔化性和延展性。pH决定了干酪中致病微生物的存活，直接影响干酪的安全性和货架期。乳酸提供了“乳酸”的味道，这对于不经成熟的干酪可能正是它的重要风味。在所有的成熟干酪中，乳酸盐也是成熟阶段微生物重要的培养物。鲜乳的pH是6.6~6.8，乳（滴定到pH8.3）的滴定酸度（TA）是14mmol/L~21mmol/L NaOH，平均17mmol/L。17mmol/L的平均TA在酪蛋白、乳清蛋白、胶态无机磷酸盐、溶解无机磷酸盐和其他化合物（包括柠檬酸盐） 的大致分布是5.7、0.9、1.0、7.8和 1.7 mmol/L。干酪制作特别有趣的是， 由于加热、酸度、Ca2+的添加、乳浓缩（例如通过蒸发、反渗透或添加乳固体）、和蛋白强化（例如通过超滤或直接加入乳蛋白）产生的影响，在胶态和溶解的磷酸钙之间，还有可溶的磷酸钙和各种离子特别是Ca2+之间在所谓伪均衡上的改变。
简言之，直接与干酪成分和结构相关的重要影响如下：酸度减少了胶束上的负电荷（胶束pI为4.6），增加了乳中盐的溶解性。柠檬酸盐在pH接近5.5时完全溶解。胶体磷酸钙，主要存在于酪蛋白胶束中，在pH5.0时完全溶解。 这意味着在 pH5.0时胶束大多可去除矿物质。在60℃~80℃范围内加热可引起一些钙和磷酸盐形成不可溶的胶态磷酸盐和相关的酪蛋白胶束。不可溶的胶态磷酸盐的形成也释放出一些H+ 使pH略有降低。对于干酪制作这就意味着加热减少了可促进酶凝乳的可溶性钙和磷酸盐。乳的浓度（例如，用非脂乳固体标准化）也增加了酪蛋白胶束相关的胶体磷酸盐，同时使pH略有降低。然而，对于干酪制作更重要的是由于更高的酪蛋白浓度和浓缩牛奶等离子体的缓冲能力的增加，从而减少了酶凝乳时间。
pH、缓冲能力和干酪、乳清及其他发酵乳制品的pH也会受到柠檬酸盐、与碳酸有关的二氧化碳产物以及如异型发酵剂生成的乙酸等其他酸产物的减少的影响。
主要缓冲成分对乳TA的贡献如上所述。对于干酪生产者更有趣的是在制作干酪的pH范围内酸化过程中乳缓冲体系的影响。在酸化过程中，乳存在一个缓冲最大值，Db/dpH，约15mEq/L的，接近pH7.0，这个接近第三个磷酸的pKa。另一个和较大的最大值，Db/dpH，约30mEq/L，由于乳蛋白和胶态磷酸钙的溶解，发生在pH 5.1~5.2。最大值接近pH5.1是一个天然的“屏障”，这可能说明了甜酶凝乳干酪的演化，它的本质特征是乳和干酪在pH的改变历程中最小值约5.0。在酸化后成中性的过程中，最大的缓冲能力出现在pH接近6.3时，可能由于磷酸钙的部分溶解。干酪制作最要注意的是成熟中pH的上升，在多数成熟干酪中这对于结构和风味形成很重要。
2、分散对干酪风味形成的影响
乳脂肪是脂溶性风味化合物的载体，但乳脂在其他风味形成机制中所起的作用却很少被认识到。Lee等报道，含脂食品中化合物的保留和释放遵循了溶解性和分散的物理定律。食品的每一种成分（盐，蛋白质，碳水化合物以及它们的降解物）存在于油相或水相中，也可能存在于相界面或结合或包埋或吸附于其他成分。由于食品中各成分的相互作用，分散受到限制。表面活性剂则可使非极性成分分散于水相。蛋白质，脂质和碳水化合物的代谢可产生直接的风味化合物和成味反应的基质，这些基质由于它们的粒径和极性集团（羧基，胺，羰基），通常是亲水性的。亲水基质向疏水性风味的转化证实了干酪老化过程中脂相的重要性。相溶解性或容量的改变可能会影响到重要的风味化合物的转化。干酪成味反应的发生，由于细胞内微生物代谢和胞外的化学反应， 后者是由细胞溶解后的酶、乳中存在的酶和自身的化学反应。与相浓度对风味释放的影响一样，相浓度也影响了风味基质转化反应（例如氧化，降解，酯化，水解）的程度。Zeng运用这个观点研究了低脂干酪中丁酸对风味的影响和与之相关的解离常数和分散系数。如果能获得准确的乳脂分散数据，那么Zeng的结论将不再是这些依据石蜡油分散系数的推测。
丁酸乙酯是干酪重要的风味化合物，但过量后会引起水果味的缺陷。干酪成熟中产生的乙醇和丁酸经酯化生成丁酸乙酯，而这个反应会受到反应条件中作用底物、活性酶和特有的Keq的限制。Keq依赖每一种反应物的浓度，更准确的说是每一种反应物的活性（α）。Keq =αIIII×αI/αII×αII此前的研究关注于酶的活力和风味前体物的浓度，然而，溶剂影响了基质的可利用性和反应的平衡点。Christiani和Monnet以活力区分了酯酶和脂肪酶。酯酶在水相中活跃，而脂肪酶则作用于脂质表面。酶活位点和作用底物会影响酶转化程度。例如，丁酸乙酯相对于乙醇和丁酸极性较低， 多聚集于乳脂相中被利用。这种聚集相对于单一的相系统可获得更高浓度的丁酸乙酯。乳中脂肪含量、温度（脂固体含量）和盐分的改变会影响化合物的分散，从而影响反应物的活性。利用log P（分配系数）评价时，当 1-辛醇中乙醇：水的比率为0.49：1时平衡，同时更高数量级的丁酸分散进 1-辛醇的相中（6.17：1）。丁酸乙酯将主要分散在1-辛醇的相中（66.1：1）。这些分散的不同会改变反应物的可利用性，最终影响目标产物的浓度。
结语：综上所述，干酪的风味会受到乳来源、成分，干酪制作中的盐含量、酸度变化，干酪最终的结构，干酪中的相变化，以及基因和各类菌种的影响，随着科学技术的发展，新技术的运用会带来更多的影响因素，例如，浓缩乳工艺中，超滤，可浓缩乳中除了乳糖、可溶性矿物质这样小的水溶性成分外的所有物质；微滤，依据膜孔径，可浓缩酪蛋白、从乳中分离乳清蛋白或乳不经巴杀简单去除细菌。所有这些技术，都使乳中的组分发生了很大改变，乳以及最终干酪中微环境的改变，必将影响干酪风味的形成。 因此，掌握干酪风味的影响因素，从而控制干酪风味的形成，对获得理想风味的干酪产品意义重大。
参考文献：
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