乾酪是以乳為原料，加入適量發酵劑和凝乳酶，經凝乳並分離乳清而製得的乳製品，除了含有豐富的蛋白質、脂肪等有機成分外，還具有降低血清膽固醇、預防心血管疾病、維持腸道菌群的平衡和穩定、防止腹瀉和便泌等生理功能。微生物凝乳酶在乾酪中應用前景廣闊，普遍具有高凝乳活性和高蛋白水解活性。本實驗室前期通過甲醇芽孢桿菌（Bacillus methanolicus）獲得了凝乳酶，經測定其凝乳活力為5.97×105 SU/g、蛋白水解活力為9.47×103 U/g，與商品酶（凝乳活力3.60×105 SU/g、蛋白水解活力1.21×103 U/g）有較大差異。為了探究該凝乳酶是否具有代替商品酶或部分代替商品酶應用於馬蘇裡拉乾酪中的潛力。
來自北京工商大學北京食品營養與人類健康高精尖創新中心、食品添加劑與配料北京高校工程研究中心的李柳、鄭喆、趙笑和楊貞耐*等人前期預實驗以商品酶作為對照，比較了不同組別（甲醇芽孢桿菌凝乳酶質量分數分別為10%、20%、30%）混合凝乳酶的凝乳活力和蛋白水解活力，最終選擇蛋白水解活力相對較低的質量分數10%甲醇芽孢桿菌凝乳酶、商品凝乳酶混合酶（凝乳活力4.34×105 SU/g、蛋白水解活力3.42×103 U/g）製作馬蘇裡拉乾酪，並對不同組別乾酪成熟過程中的理化特性、蛋白水解、質構、風味特性和感官指標進行測定。
實驗組乾酪的水分質量分數和得率顯著高於對照組（P＜0.05）。甲醇芽孢桿菌凝乳酶水解作用強。
在乾酪成熟初期，牛乳中大量乳糖被乳酸乳球菌分解用於生長繁殖，乳酸乳球菌數量增加。隨著乳糖含量的減少，乳酸乳球菌逐漸死亡或自溶，其死亡後釋放出的各種酶類能夠降解蛋白質、脂肪等大分子有機物，賦予乾酪良好的品質和風味。儘管乾酪中乳酸乳球菌數量均達到了8.80～9.68（lg（CFU/g）），但在成熟後期，甲醇芽孢桿菌凝乳酶乾酪中的乳酸乳球菌數量要稍低於混合酶乾酪和對照組乾酪。整體來看，乳酸乳球菌在乾酪成熟過程中能較好地存活，受凝乳酶的影響不大。
與成熟前相比，甲醇芽孢桿菌凝乳酶乾酪成熟4 周后αs1-酪蛋白條帶變窄，β-酪蛋白和κ-酪蛋白條帶消失，說明蛋白質降解程度較大；混合酶乾酪中β-酪蛋白條帶消失，αs1-酪蛋白和κ-酪蛋白條帶變窄，說明蛋白質也發生了降解；而對照組各蛋白條帶無明顯變化。結果表明，實驗組乾酪中添加的甲醇芽孢桿菌凝乳酶導致其蛋白水解程度均高於對照組。蛋白質降解會生成肽類和胺基酸，過度的降解可能伴隨有苦味肽的生成，影響乾酪口感。
實驗組甲醇芽孢桿菌凝乳酶乾酪中蛋白水解作用強，成熟4 周后甘氨酸、組氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、精氨酸和脯氨酸質量分數均高於對照組和混合酶乾酪，且水解形成了特有的磷酸乙醇胺和氨基異丁酸。
3 組乾酪彈性隨著乾酪的成熟均表現出下降趨勢。乾酪成熟後期甲醇芽孢桿菌凝乳酶乾酪的彈性最低，其原因可能是由於甲醇芽孢桿菌凝乳酶的蛋白水解作用，使其與對照組和混合酶乾酪相比形成較軟的質地，從而導致乾酪的硬度下降、黏性增加。
實驗組甲醇芽孢桿菌凝乳酶乾酪在成熟過程中的蛋白水解使得乾酪結構完全降解，脂肪球聚集體積較大，孔洞由水分和脂肪球填充，失去了乾酪應有的結構特性。混合酶乾酪的微觀結構隨著成熟過程逐漸變得緊實，孔洞變小，說明混合酶的蛋白水解作用沒有破壞乾酪應有的微觀結構。
添加不同凝乳酶的馬蘇裡拉乾酪在成熟過程中共產生了32 種風味物質，包括烷烴類2 種、酸類6 種、酮類6 種、醛類4 種、醇類6 種、脂類3 種、其他化合物5 種，其中相對含量較高的是酸類、醇類和脂類化合物。甲醇芽孢桿菌凝乳酶乾酪和混合酶乾酪在成熟過程中比對照組乾酪多生成了癸酸、十二烷、己酸乙酯等風味物質，且其他風味物質含量也普遍高於對照組，這與甲醇芽孢桿菌凝乳酶具有高蛋白水解活性的研究結果一致。甲醇芽孢桿菌凝乳酶蛋白水解活力高，使實驗組乾酪成熟後pH 4.6時可溶性蛋白水解程度、游離胺基酸種類和風味物質相對含量等與水解活性相關的指標均高於對照組，說明高水解活力促進了乾酪風味的形成，成熟後實驗組乾酪的風味和口感要好於對照組，在不生成苦味肽和乾酪結構保持完整的前提下，這是甲醇芽孢桿菌凝乳酶代替或部分代替商品酶製作乾酪的優勢。
混合酶乾酪各評定指標得分及總分與對照組相比差異不顯著（P＞0.05），但甲醇芽孢桿菌凝乳酶乾酪除風味與其他兩組乾酪無顯著差異外，其餘指標均有顯著差異，且得分及總分均低於對照組。總體來看，甲醇芽孢桿菌凝乳酶能作為商品酶的部分代替品應用於馬蘇裡拉乾酪的生產。
本文《甲醇芽孢桿菌凝乳酶對馬蘇裡拉乾酪加工特性的影響》來源於《食品科學》2019年40卷11期14-22 頁，作者：李柳、鄭喆、趙笑、吳鳳玉、楊貞耐。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20180507-089。點擊下方閱讀原文即可查看文章相關信息。
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實習編:馮龍斐；修改/編輯：李瑩；責任編輯：張睿梅
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