干酪的生产工艺及所需酶制剂

干酪的生产工艺及所用酶制剂

干酪是在牛乳中加入凝乳酶，使乳中的蛋白质疑固，经过压榨、发酵等过程所制得的乳品，也叫乳干、乳饼，蒙古族人有时称其为奶豆腐。

干酪的营养十分丰富，蛋白质含量达到25%左右。乳脂含量为27%左右，钙可达1.2%。而且钙、磷比值接近2：1，最易被人体吸收，吸收率为80%-85%，是理想的补钙食品，更是补充优质蛋白质的理想食品。干酪比人乳、牛乳营养更丰富。

世界上干酪种类达800种以上。法国有干酪400多种，在号称“美食之国”的法国，奶酪是法国的国粹。法国人甚至说：“吃饭没有干酪等于美女少了一只眼睛。”欧洲2001年人均干酪消费18公斤。

生产

（一）原料乳的选择

用于干酪生产的牛乳必须是健康牛的新鲜优质牛乳，并符合以下标准:

1)酸度不超过19°T，

2)不含抗菌素(它会杀死发酵菌)。初乳和病牛乳不得供做干酪原料。

（二）净乳

原料乳不得含有害于干酪的细菌，在杀菌前，必须通过离心净乳机处理，以除去牛乳中的白细胞及其他杂质。

（三）巴氏杀菌--离心除菌处理

有些乳品厂，原料牛乳不进行杀菌，利用牛乳中原有的微生物进行自然发酵。但是，采用自然发酵杂菌污染严重，所以干酪有不良滋味.在正规生产干酪的乳品厂，必须采用巴氏杀菌，以杀死影响凝乳过程的细菌，例如大肠杆菌加热到71-72℃，保持15秒即能杀死。用离心进行除菌处理，可除去牛乳中90%的细菌，尤其对芽胞更为有效。

（四）原料乳的标准化

干酪原料牛乳的乳脂率决定于干酪中所需要的脂肪含量。脂肪含量必须与全脂牛乳的酪蛋白含量有一定的比例，牛乳中酪蛋白含量高，干酪中乳脂率可降低，反之，酪蛋白含量下降，干酪中乳脂率可升高。所以原料牛乳的脂肪含量必须经过标准化。

（五）原料乳的发酵

干酪原料牛乳发酵是通过添加发酵剂，有控制地将乳糖分解成乳酸，使干酪变酸，但不得过酸，过酸将抑制发酵剂中的细菌生长，从而使干酪不能获得正常的成熟度。发酵剂在添加于干酪原料乳之前，必须充分搅拌，以保证发酵剂均匀地分散于牛乳中，添加发酵剂的量，应根据干酪原料牛乳的情况，如发酵时间的长短，干酪应达到的酸度和水分等因素加以决定。在一般情况下，将杀菌牛乳冷却到30-32℃后，在干酪槽中加入0.5-1%生产发酵剂。

（六）原料乳的添加剂

如果干酪原料牛乳质量不好或凝乳性能差，为了改进干酪生产的质量，通常每100千克干酪

原料牛乳中应添加5-20毫克氯化钙。但不得过量，否则，氯化钙可使凝块过硬，而难以切割。

（七）添加凝乳酶

凝乳酶英文名称：chymosin

编号：EC 3.4.23.4。一种天冬氨酸蛋白酶，存在于新生牛的皱胃，以无活性的酶原形式分泌到胃里，在胃液的酸性环境中被活化。可专一地切割κ酪蛋白的Phe105-Met106之间的肽键，从而使牛奶凝集。用于奶酪的生产。

凝乳酶有三种状态：液态、粉状和片剂。传统上利用牛犊第四胃的皱胃酶提取制作凝乳酶，近来凝乳酶的来源不断扩大，目前包括三类：动物性凝乳酶，来源于牛胃、猪胃和羊胃；植物性凝乳酶，来源于无花果树液和菠萝果实；微生物凝乳酶，来源于霉菌和酵母菌。丹麦干酪生产中来源霉菌的凝乳酶得到广泛应用。

原奶中酪蛋白有三种：αs-酪蛋白、β-酪蛋白和К-酪蛋白，前两者易受Ca+2影响形成沉淀，而后者不仅稳定，而且还具有抑制前者沉淀的作用。凝乳酶使原奶凝固分为两个阶段：首先将К-酪蛋白分解为副К-酪蛋白；其次副К-酪蛋白及αs-酪蛋白和β-酪蛋白在Ca+2作用下沉淀。

凝乳酶-影响凝乳酶活性的因素

（1）PH：在酸性环境中凝乳酶活力最强，原奶酸度的任何微小变化均能显著影响凝乳酶的活力。凝乳酶活力大部分来源于其中的胰蛋白酶，小部分来源于牛胃蛋白酶（不过猪凝乳酶中的有效成分是猪胃蛋白酶）。胰蛋白酶的最适PH为5.4，而胃蛋白酶的最适PH低于胰蛋白酶。

（2）温度：凝乳酶的最适温度是42℃。（到55-60℃，酶本身受到破坏）因为乳温明显影响凝结速度。乳温30℃时原奶凝结时间是42℃的2-3倍。不过实际干酪生产中乳温通常保持在30-33℃，一是考虑到乳酸菌的最适温度（比如链球菌属的最适温度在30℃左右，最高不能超过40℃）；二是较高乳温下凝块硬化速度太快，以至随后的切割比较困难。

（3）Ca+2浓度：只有原奶中存在自由钙离子时，被凝乳酶转化的酪蛋白才能凝结。因此钙离子浓度将会影响凝乳时间、凝块硬度和乳清排出。

牛乳凝结是干酪生产的基本工艺，它通常是通过添加凝乳酶来完成的，也可用其他蛋白酶或将酶蛋白酸化至其等电点（PH4.6-4.7）来凝固。粗制凝乳酶中的主要活性成分是皱胃酶。

凝结分两个阶段:即酪蛋白被凝乳酶转化为副酪蛋白，以及副酪蛋白在钙盐存在的情况下凝固。或者说，在凝乳酶的作用下，酶蛋白胶态分子团变化，形成副酪蛋白，副酪蛋白吸收钙离子，钙离子又使副酪蛋白和乳清形成网状物。钙离子是形成凝结物时不可缺少的因子，这就是添加氯化钙可以改善牛乳凝结能力的原因。

凝结全过程决定于温度、酸度、钙离子浓度以及其他多项参数。凝乳酶作用最佳的温度为40度，但实际使用的温度较低，因为在低温下，凝乳酶的用量可适当增加，这有利于干酪的成熟，并可防止凝块过于坚硬。

凝乳酶以皱胃酶为主。皱胃酶是从楼牛真胃中提取的，有液态和粉状两种。一般的剂量在1:10000和1:15000之间，即一份皱胃酶能在30℃温度下，40分钟内凝结10000-15000份的牛乳。

凝乳酶在使用前需制成1%的溶液，一般以1-2%的氯化纳溶液在28-32℃温度下，浸泡30分钟，然后加于标准化的原料牛乳中。

（八）凝块的切割与加温搅拌

当凝块达到要求的硬度时，即可用刀片或金属丝具切割成小块，以增加凝块的表面积，加速乳清排出。切割块的大小甚为重要，如果生产含水量低的干酪，切割时温度宜高，块宜细小(4-8立方毫米)如果生产含水量较高的干酪，则块应切大些。在干酪槽中，切割与搅拌通常使用两用工具，两个工序无明显界限。在加热前进行预搅拌，即对切割后的凝块进行轻微搅拌，如此可使颗粒悬浮，并分散于乳清中。

（九）排除乳清

在切割和预搅拌中，→定量的乳清即从凝块颗粒中析出，凝块开始变硬，一般在预搅拌10-15分钟后，少量乳清将会排除。为了保证干酪槽中均匀地处理凝块，必须及时排除乳清，排除乳清不应停止搅拌。

（十）加热

为加速乳清从凝块中排出和促进乳酸发酵，必须进行第二次加热，但加热必须缓和，以免颗粒表面收缩，妨碍脱水作用。一般每分钟升高1-2℃为宜。乳清的最终温度应决定于成品干酪所需要的含水量，含水量越低，温度则越高。对高脂干酪，最终温度以17-48℃为限，而脱脂干酪以30-35℃为限。加热必须伴有强力的搅拌，以防止凝块颗粒沉淀到底部被压扁。

（十一）后续搅拌

从凝块颗粒中析出乳请不是很快能完成的，加热后搅拌的目的是延长收缩脱水的时间。延长搅拌可使干酪产生特殊香味。凝块的坚实程度受后续搅拌过程的影响。干酪压模，其硬度是一个重要因素。

（十二）凝块的压模

凝块压模决定最终产品的组织状态。为了进行压模，可将凝块堆积在干酪槽一端(或转入其他设备)，用带孔木板压5分钟，使其成块，并继续压出乳清。然后，将其切成砖状小块，装入模型(必须是多孔的)中，待用压榨器压榨2-8小时，产品即可取出冷却。

（十三）加盐

为了抑制微生物的繁殖和增进风味，通常还添加食盐。例如，乳酸细菌的活性，其盐的浓度超过0.5%肘，将会受到明显抑制，如加盐量达2%时，丁酸细菌则将受到抑制。此外，盐也是一种重要的调味品。

加盐通常有四种方法：1〉在乳请中加盐2〉在凝块中加盐，3〉在干酪外皮上加盐，4〉在盐水中浸泡。用前两种方法，由于盐在乳酸发酵前加入，因而，将影响酸度的升降。所以采用互相结合的方法为好，例如，在乳清中加盐和在盐水中浸泡。

（十四）干酪的贮存

干酪贮存分三个阶段：生干酪贮存、保温贮存和成熟贮存。生干酪贮存的时间、温度由干酪的种类决定。例如：

粒纹干酪在15-18℃温度下，贮存时间为3-4周。