離心分離制備稀奶油的生產(chǎn)工藝優(yōu)化及感官評(píng)定
行業(yè)動(dòng)態(tài)
稀奶油是由全脂牛乳中分離出來(lái)脂肪含量較多的部分，其富含人體所需的不飽和脂肪酸及亞油酸、亞麻酸和花生四烯酸等必需脂肪酸，且富含蛋白質(zhì)、氨基酸、微量元素以及風(fēng)味物質(zhì)等，為乳制品提供較好的風(fēng)味和口感，常用于新型調(diào)味品的生產(chǎn)開(kāi)發(fā)，目前已廣泛應(yīng)用于蛋糕加工及調(diào)理食品的加工生產(chǎn)中，具有一定的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。然而，由于中國(guó)加工技術(shù)的落后及對(duì)稀奶油的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值認(rèn)識(shí)不足等原因，作為低脂或無(wú)脂奶酪的副產(chǎn)品，其總體加工利用水平仍較低。
本研究以牛乳為原料，通過(guò)FT15碟式離心機(jī)分離稀奶油的最佳工藝條件，并測(cè)定其主要成分含量，以期為稀奶油分離和低脂或無(wú)脂奶酪副產(chǎn)品的生產(chǎn)及綜合開(kāi)發(fā)利用提供理論和實(shí)踐參考。
一、材料與方法
1.1 材料與設(shè)備
新鮮牛乳（購(gòu)于新鄉(xiāng)市康元乳業(yè)有限公司）；試劑：海沙，三氯化鐵，硫酸銅，硫酸鉀，硫酸，硼酸，鹽酸，氫氧化鈉，無(wú)水乙醇，石油醚，乙醇，乙酸鋅，亞鐵氰化鉀，無(wú)水葡萄糖，濃硫酸等，所用試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。
FT15型碟式離心機(jī)分離機(jī)（英國(guó)Armfield公司）；LDZX-30FA型立式壓力蒸汽式滅菌鍋（上海申安醫(yī)療器械廠(chǎng)）；Kjeltec TM8400型全自動(dòng)凱氏定氮儀（FOSS Denmark）；DHG-91013SA型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（上海三發(fā)科學(xué)儀器有限公司）；FA224型電子天平（上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司）。
1.2 試驗(yàn)方法
1.2.1 稀奶油生產(chǎn)工藝流程
新鮮牛乳→過(guò)濾→預(yù)熱→離心分離→稀奶油→感官指標(biāo)測(cè)定。
1.2.2 稀奶油產(chǎn)率
以1000mL新鮮牛乳為基準(zhǔn)量，分離出稀奶油的體積與脫脂乳的體積比為稀奶油產(chǎn)率。
1.2.3 分析方法
水分含量的測(cè)定：減壓干燥法；蛋白質(zhì)含量的測(cè)定：常量凱氏定氮法；脂肪含量的測(cè)定：酸水解法；糖分的測(cè)定：直接滴定法；總灰分含量的測(cè)定：馬弗爐高溫灼燒法。
1.2.4 感官評(píng)定
采用描述性檢驗(yàn)法，請(qǐng)10位感官評(píng)定專(zhuān)家根據(jù)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)稀奶油進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。
1.3 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)
1.3.1 分離轉(zhuǎn)速對(duì)稀奶油產(chǎn)率及感官指標(biāo)的影響
以1000mL牛乳為基準(zhǔn)量，設(shè)置分離溫度為40℃，分離時(shí)間為25min，設(shè)置分離機(jī)的轉(zhuǎn)速分別為6000、7000、8000、9000、10000r/min，分別對(duì)稀奶油產(chǎn)率及感官綜合評(píng)定。
1.3.2 分離溫度對(duì)稀奶油產(chǎn)率及感官指標(biāo)的影響
以1000mL牛乳為基準(zhǔn)量，設(shè)置分離轉(zhuǎn)速為9000r/min，分離時(shí)間25min，預(yù)熱至50℃，設(shè)置分離溫度分別為25、30、35、40、45℃，分別對(duì)稀奶油產(chǎn)率及感官綜合評(píng)定。
1.3.3 分離時(shí)間對(duì)稀奶油產(chǎn)率及感官指標(biāo)的影響
以1000mL牛乳為基準(zhǔn)量，設(shè)置分離溫度為40℃，分離轉(zhuǎn)速為9000r/min，預(yù)熱至50℃，設(shè)置分離機(jī)的分離時(shí)間分別為10、15、20、25、30min，分別對(duì)稀奶油產(chǎn)率及感官綜合評(píng)定。
1.4 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
在單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，采用3因素3水平L9（34）進(jìn)行正交優(yōu)化試驗(yàn)，研究各個(gè)因素對(duì)稀奶油產(chǎn)率及感官評(píng)分的影響。所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)均重復(fù)3次，采用Origin 7.0和SPSS 14.0對(duì)各試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。
二、結(jié)果與分析
2.1 分離轉(zhuǎn)速對(duì)稀奶油產(chǎn)率及感官的影響
在6000～10000r/min的轉(zhuǎn)速內(nèi)，稀奶油產(chǎn)率及感官評(píng)分呈現(xiàn)出先升高后下降的趨勢(shì)。經(jīng)方差顯著性分析，分離轉(zhuǎn)速為8000～9000r/min時(shí)，稀奶油產(chǎn)率及感官評(píng)分均無(wú)顯著性差異（P＜0.05），故選擇9000r/min為最佳分離轉(zhuǎn)速。
2.2 分離溫度對(duì)稀奶油產(chǎn)率及感官的影響
分離溫度對(duì)稀奶油的產(chǎn)率及感官評(píng)分均有顯著的影響，當(dāng)分離溫度為25～30℃時(shí)，稀奶油的產(chǎn)率開(kāi)始升高，當(dāng)溫度達(dá)到40℃時(shí)，產(chǎn)率為15.160%±0.209%；隨著溫度繼續(xù)升高，稀奶油的產(chǎn)率繼續(xù)升高；從感官評(píng)定來(lái)看，當(dāng)分離溫度在40℃時(shí)，稀奶油的感官評(píng)分為（88.000±2.036）分，通過(guò)試驗(yàn)得知，分離溫度越高稀奶油的產(chǎn)率也越高，但脂肪含量較低達(dá)不到發(fā)酵稀奶油的脂肪含量要求，因此，選擇40℃為最佳分離溫度。
2.3 分離時(shí)間對(duì)稀奶油產(chǎn)率及感官指標(biāo)的影響
稀奶油在不同的時(shí)間段內(nèi)的產(chǎn)率是不同的。當(dāng)分離時(shí)間為0～10min時(shí)，稀奶油分離很少，出現(xiàn)這種情況可能是因?yàn)樵诜蛛x初期離心機(jī)的轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定造成的。當(dāng)分離時(shí)間為10～25min時(shí)，稀奶油的產(chǎn)率升高，最高為15.380%±0.211%，隨著分離時(shí)間增加，稀奶油的產(chǎn)率變化不顯著。從感官評(píng)定來(lái)看，當(dāng)分離時(shí)間達(dá)到25min時(shí)，稀奶油的感官評(píng)分達(dá)到94.000±2.036分，隨著分離時(shí)間繼續(xù)升高，稀奶油的感官評(píng)分下降。
2.4 正交試驗(yàn)結(jié)果及分析
以稀奶油產(chǎn)率及感官綜合評(píng)分為測(cè)定指標(biāo)，在單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，選擇分離工藝中分離時(shí)間、分離轉(zhuǎn)速、分離溫度3因素進(jìn)行L9（34）正交優(yōu)化試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果證明：影響稀奶油產(chǎn)率的因素主次順序?yàn)椋悍蛛x時(shí)間＞分離轉(zhuǎn)速＞分離溫度。
2.5 稀奶油和新鮮牛乳中營(yíng)養(yǎng)成分含量的測(cè)定
稀奶油中脂肪含量為34.73%，適用于再發(fā)酵酸性稀奶油。水分含量為47%，總灰分含量為0.30%，總糖含量為1.07%，蛋白質(zhì)含量為1.76%。
三、結(jié)論
在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過(guò)正交試驗(yàn)優(yōu)化得到FT15型碟式離心機(jī)分離稀奶油最佳工藝條件為：分離時(shí)間25min、分離轉(zhuǎn)速9000r/min、分離溫度35℃。在此條件下所得稀奶油的產(chǎn)率為每1000mL產(chǎn)163.7mL稀奶油，感官綜合評(píng)分為92.33分。稀奶油中脂肪含量為34.73%，蛋白質(zhì)含量為1.76%，總糖為1.07%，灰分為0.30%，水分為47%。
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