[科普中国]-瑞士型干酪

瑞士型干酪（Swiss-type cheese）是硬质干酪家族中非常重要的一员，它起源于瑞士，富含共轭亚油酸，作为一种低脂高蛋白的健康食品，瑞士型干酪具有较强的市场推广的商业价值。

瑞士型干酪的加工起源于瑞士的埃门塔尔山区(Emmental)，其前身为山地干酪(mountaincheese)．埃门塔尔干酪是瑞士型干酪当中最广为人知的干酪品种，而且很多情况下，人们认为埃门塔尔干酪即为瑞士型干酪。但是，目前瑞士型干酪尚缺乏一个为世界各国所共同认可的严格定义。瑞士型干酪最为显著的特征在于其内部含有大量的圆形孔眼，其直径约为1-4cm。

对于埃门塔尔及其它种类的瑞士型干酪而言，其特殊的孔眼结构和果仁风味主要是由其中丙酸菌大量生长而造成的。瑞士型干酪的主要特征为：圆柱体外形；具有含水量较低的外皮结构；风味柔和清淡，具有果仁的香味和淡淡的甜味；干酪形体呈现象牙色或亮黄色，具有一定的弹性，含水41%以下，脂肪27.5%，蛋白质27.4%，食盐1.0-1.6%，在美国产量很大，另外在丹麦、瑞典都有生产。

现在世界上许多国家都有埃门塔尔干酪的生产，而且其它品种的瑞士型干酪也在市场上占有一定的份额，其中包括Svenbo、Jarlsberg、Greve、Maasdamer、Comte以及Beaufort和Swiss等，它们主要属于硬质或半硬质干酪类型。

在成熟阶段，为了能够快速有效的启动瑞士型干酪特有的丙酸发酵过程，需要将温度升高至20℃一24℃，并在此温度条件下维持相当一段时间。直到干酪块中形成的孔眼结构达到一定的数量和大小，便可以将其放入较低的温度(10℃-13℃)条件下进行贮存，以阻止丙酸发酵的继续进行。瑞士型干酪的成熟时问较长，其内部的各种化学成分随成熟时间的延长而相应的发生变化。瑞士型干酪的另外一个典型的特征在于其中的盐分含量相对较低。1

瑞士型干酪的风味物质Stuart认为：和Cheddar干酪中的挥发酸相比，丙酸被认为是瑞士型干酪中的特征性挥发酸，还检测到五碳酸(2-甲基丁酸和3-甲基丁酸)也是瑞士型干酪中的挥发性物质，它们可使干酪呈坚果味，是影响瑞士型干酪的关键风味物质。瑞士型干酪主要风味物质是非脂肪物质，比如乙酸、丙酸、五碳酸的同分异构体(2-甲基丁酸和3-甲基丁酸)和丁二酮等；另一部分风味是由小片段的脂肪脂解形成的。1

影响瑞士型干酪品质的主要因素影响瑞士型干酪品质的因素有很多，主要有牛乳成分、发酵剂、凝乳酶及加工工艺等。1

原料乳原料乳的质量是影响最终干酪成品质量的重要因素，原料乳质量指标包括原料乳的微生物、酶和化学成分，其中牛乳的成分对干酪的品质影响最大。乳中的化学成分，特别是酪蛋白、脂肪、钙含量，以及乳的pH值影响干酪制造过程中的凝乳、凝胶强度、凝块的脱水收缩，进而影响干酪的组成和产量。

原料乳中脂肪和蛋白质含量对干酪的品质有直接影响。在干酪生产中最能反映原料乳组成的指标是酪蛋白脂肪比，因为酪蛋白和脂肪含量及性质可以决定最终的产率。Ferris.S等报道原料乳中蛋白质与脂肪比不同决定了最终成品干酪的脂肪含量及干酪的某些特征。当蛋白质与脂肪比减少时，所制干酪弹性模数降低，干酪发软而缺乏弹性，当蛋白质与脂肪比增加时，则可引起干酪发粘，发硬而产生质量缺陷。1

发酵剂发酵剂微生物几乎用于所有天然干酪的加工，它们在干酪的制作和成熟阶段起着重要作用。研究者将干酪微生物分为两大类：发酵剂微生物和次级风味微生物。发酵剂微生物，如乳球菌、嗜热链球菌、德氏乳杆菌等，在于酪制作过程中主要起着产酸，促进凝乳的作用。同时这些发酵剂微生物所产生的一些酶，如脂肪酶和蛋白酶仍将在干酪成熟的过程中，对改善干酪风味和质地起到重要作用。次级风味微生物主要有非发酵剂的乳酸菌，它们在牛奶中不能良好的生长，对产酸、凝乳的贡献不大，但在干酪成熟过程中对干酪风味的形成却有着重要意义；丙酸菌就属于次级风味微生物．丙酸菌在许多干酪中都存在，它是瑞士型干酪的特征菌；霉菌和酵母也属于干酪次级风味微生物，其代谢产物与其产生的酶也同样影响干酪的口味．干酪种类的不同，其次级风味微生物的种类，数目也不同，在干酪成熟的过程中，微生物参与了一系列生化反应，通过这些生化反应而形成了干酪特定的风味和质构。目前，关于干酪的风味、质构与微生物之间的关系是干酪科学的研究热点。通过研究而明确干酪风味及质构的形成原因。

含有乳酸菌(LAB)的发酵剂是许多干酪生产的必要条件。发酵剂对于酪的功能特性，产率及风味有十分重要的影响。对瑞士型干酪的发酵荆进行研究，有利于提高瑞士型干酪的生产品质。1

1发酵剂的作用

①产酸 发酵剂在干酪生产中的主要作用是产生乳酸，降低pH值(从6.6降至4.6-5.2)，使酪蛋白凝块脱水，捧除乳清，使制成的干酪产品水分含量降低(从87%降至35-60%)，从而获得比牛乳更长的货架期。在干酪生产中发酵剂产生的酸除了促进凝胶形成及凝胶脱水外，还具有其他作用，如影响干酪中凝乳酶的活性，会影响凝块的张力，并且还会抑制许多致病菌和其他杂菌的生长。

②产胞外多糖 许多乳酸菌都能产生胞外多糖(exopolysaccharide，EPS)，即乳酸菌在生长代谢过程中，分泌到细胞壁外的粘液或荚膜多塘。EPS的产生可以增加干酪持水率。

③分解蛋白质 尽管乳酸菌的蛋白酶活性比较微弱，但对干酪的结构、功能特性、成熟和风味均有十分重要的影响。1

2瑞士型干酪发酵剂的组成

瑞士型干酪的发酵剂通常由嗜热型的乳酸菌菌株组成，主要为乳酸杆菌属(短乳杆菌或德氏乳杆菌乳酸亚种)和链球菌属(唾液链球菌嗜热亚种)的菌株。丙酸菌发酵剂主要为丙酸细菌(Propionibacteriumfreudenreicbii)或(Propionibacterium shermanii)。

干酪的品质受蛋白质、脂肪、乳糖等有机物降解程度的影响，而这些有机物的降解与微生物的种类和数量密切相关。乳酸菌有利于乳糖发酵，其自溶后释放的各种酶，可以加速蛋白质、脂肪等有机物的降解，使干酪产生良好的品质，因而它对干酪品质有积极的作用。

丙酸菌作用于乳酸，生成丙酸、乙酸和C02，乙酸和丙酸对干酪的风味具有重大影响，产生的CO2在干酪中形成气孔结构。干酪中的C02含量过高时，将会在很大程度上降低干酪在保存期间的感观质量，如干酪体积膨胀过度，形成卵圆形孔眼或较大的孔洞。当干酪组织不能承受内部气体压力的时候，还将会引起干酪组织的破裂，从而形成较为明显的裂痕。1

杀菌乳的热处理是为了杀死微生物或去除对干酪加工和消费者有害的酶类、病原菌，另外，热处理可以使产品质量较为恒定，又可以提高产率。杀菌方式不同对干酪品质也有影响。低温巴氏杀菌可以杀灭生乳中98%-99%的细菌，可以破坏乳中的碱性磷酸酶，杀灭大肠菌群，结核杆菌及其他病原微生物，从而抑制由于腐败菌生长代谢造成的不良风味以及由于产气微生物生长而造成的“前期膨胀”或“气状凝块”现象。低温巴氏杀菌对蛋白质的影响非常小，高温杀菌易导致乳清蛋白变性，变性的乳清蛋白可以被干酪凝块结台，增加干酪产量。杀菌强度直接影响干酪的质量，如果温度过高，时间过长，则受热变性的蛋白质增多，破坏盐类离子的平衡，进而影响皱胃酶的凝乳效果，使凝块松软，收缩作用能够变弱。但是乳清蛋白与酪蛋白分子之间的相互作用干扰了凝乳酶凝固过程，导致凝固时间延欧，凝块结构不牢固。在越高的杀菌温度下，干酪产率越高，但温度越高，做出的干酪孔眼形成不够完整，风味和质构上缺陷也越明显。1

盐化加盐的目的在于：抑制腐败及病原微生物的生长；调节干酪当中包括乳酸菌在内的有益微生物的生长和代谢(酸度，氧气，温度等也会影响这些微生物的生长)；促进干酪成熟过程中的物理化学变化；直接影响干酪产品的风味和质地。

盐化处理会增加干酪当中干物质的含量。因此也是影响干酪组成的重要因素。干酪盐化的方式会影响到发酵剂的生长。如果采用直接向凝块中撒盐的方式对干酪进行盐化，将会迅速抑制发酵剂菌株的产酸过程。如果采用浸渍盐化的方式，干酪中的含盐量达到抑制菌株生氏的水平就需要较长的时间，pH值降低时问较长。干酪当中的盐分通常以溶液的形式存在于酪蛋白的间隙当中。其浓度将直接影响干酪成熟过程中的生物学和化学反应。1

成熟成熟是大多数硬质和半硬质干酪形成其特征品质和风味的必要过程。干酪成熟的目的就在于赋予某种干酪以其独特的外观、口感、香味、质地和功能，因此才能形成世界各地成百上千不同风味的干酪品种。

瑞士型干酪在成熟的早期温度较低，最初先控制在11℃，以利于乳酸菌生长和其它中间反应的发生，后期储存温度升高到20-24℃，以利于丙酸菌生长，从而提高乳酸向丙酸和乙酸的转化程度，产生风味和孔眼。如果采取连续的低温储存而没有后期提高温度将使瑞士型干酪无法形成孔眼并出现风味缺陷。另外，在较高温度下丙酸菌会分解丙氨酸、天门冬氨酸等，这些反应会对瑞士型干酪的风味产生负面作用。1