胶体磷酸钙溶出引发的切达奶酪质地成熟机制及促熟调控研究

The common theory of cheese aging believes that proteolysis during cheese aging is mainly responsible for the unique flavor, structure, and texture of aged cheese. However this theory has its limitation. Therefore based on previous research, we propose that dissolution of calcium is the key factor of texture aging of cheese. The dissolution of Colloidal Calcium Phosphate (CCP) and its effect on the particle size and microstructure of casein micelle in models of EDTA and high calcium treatments will be compared to investigate the disrupture of the casein micelle. The changes of structure and rheological and textural properties of acidified cheese will be studied to prove the weakening of the network structure of cheese by dissolution of calcium. The dissolution of CCP during the aging process of 1 year will be modified through the addition of sodium gluconate. The completion of this project will help modify the current texture aging mechanism of cheese, and provide guidance for acceleration of cheese aging in the future.

奶酪成熟的蛋白质水解机制认为,在奶酪成熟过程中蛋白质在微生物和酶的作用下发生降解，从而产生了成熟奶酪所特有的风味与质地。但是实践证明基于蛋白质水解的奶酪成熟机制具有一定的局限性。我们结合文献报道与申请人团队的前期研究，提出奶酪体系中胶体磷酸钙的溶出是奶酪质地成熟的另一关键因素。本项目将探讨胶体磷酸钙复合物体系不同形式磷酸钙盐在奶酪成熟过程中的变化规律，揭示奶酪成熟中胶体磷酸钙溶出的动态平衡规律；通过研究酪蛋白胶束模型体系中钙溶出与酪蛋白胶束组成、粒径与结构的变化规律，揭示钙溶出引发的酪蛋白胶束结构的重排及崩解；通过研究钙溶出导致切达奶酪结构、流变学、质构特性的变化，揭示钙溶出导致奶酪网络结构的局部解聚及质地向柔软细腻的转化。在此基础上，通过对奶酪成熟中胶体磷酸钙溶出的调节，实现对奶酪质地成熟的调控。本项目的开展将有助于完善奶酪质地的成熟机制，为奶酪促熟技术的研发提供进一步的理论依据。

奶酪成熟的蛋白质水解机制认为,在奶酪成熟过程中蛋白质在微生物和酶的作用下发生降解，从而产生了成熟奶酪所特有的风味与质地。但是实践证明基于蛋白质水解的奶酪成熟机制具有一定的局限性。本项目提出奶酪体系中胶体磷酸钙的溶出是奶酪质地成熟的另一关键因素，拟通过对奶酪成熟中胶体磷酸钙溶出的调节实现对奶酪质地成熟的调控。.本项目探讨了胶体磷酸钙复合物体系不同形式磷酸钙盐在奶酪成熟过程中的变化规律，揭示了奶酪成熟中胶体磷酸钙溶出的动态平衡规律；通过研究酪蛋白胶束模型体系中钙溶出与酪蛋白胶束组成与结构的变化规律，揭示了钙溶出引发的酪蛋白胶束结构的重排及崩解；通过研究钙溶出导致切达奶酪结构、质构特性的变化，揭示钙溶出导致奶酪网络结构的局部解聚及质地向柔软细腻的转化。在此基础上，通过对奶酪成熟中胶体磷酸钙溶出的调节，实现了对奶酪质地成熟的调控。.本项目的开展阐释了奶酪成熟过程中微结构与质地的变化机制，证明了奶酪体系中胶体磷酸钙的溶出是奶酪质地成熟的关键因素，对蛋白质水解机制进行补充，以便更好地诠释奶酪质地成熟中后期质地变化的规律，为构建完善的奶酪质地成熟机制提供新的理论依据，为奶酪促熟技术的研发提供进一步的理论依据。同时，通过实验验证了基于奶酪成熟中胶体磷酸钙溶出调控的奶酪促熟技术，为奶酪生产提供了工艺改进的技术参数与应用依据。