JP6463596B2 - ナチュラルチーズ - Google Patents
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Description
ナチュラルチーズは、その製造工程により多種多様な風味、食感、組織を有しており、風味発現の要因としては、乳質、乳処理方法、乳酸菌、酵素、細菌、カビ、熟成条件等の作用が大きなものとして挙げられる。近年、ナチュラルチーズの普及とともに多様な風味・食感のナチュラルチーズが市場に出回るようになってきている。例えば、ゴーダチーズ、チェダーチーズ、グラナチーズ、パルメザンチーズ等の硬質系ナチュラルチーズは、主として熟成中に乳酸菌、酵素の作用によるタンパク質及び脂肪分解にともなって生じる呈味成分、芳香成分による特有の風味を有する(非特許文献1)。
チーズ特有の香りは多様な複数の香気成分による複合的な結果であることが知られている。チーズ中の香気成分については、アルコール類、エステル類、アルデヒド類、ケトン類、含流化合物、ラクトン類など、多くの報告がなされており、個別の香気成分の香気質についても知られている。これらは、脂肪、アミノ酸、糖質などから各種微生物中の酵素の作用により、代謝された物質である。各香気は相互の増強効果やマスキング効果、複合効果により多様な香りとしてヒトは認識する。この認識は食経験にも関連することであり、国や地域により、感じ方は異なる場合も多い。チーズの嗜好性には食文化や食経験によるものであり、地域によってもチーズの嗜好性が変化することは報告されている(非特許文献1)。
ナチュラルチーズはそのまま食されることが多いが、チェダーチーズやゴーダチーズはさらにはプロセスチーズの原料として使用され、プロセスチーズとして消費されることが多い。いずれの場合においても熟成のタイミングにより風味が異なるため、熟成中の変化を予測することは、最も望ましい風味を有する商品を提供するためには非常に重要である。
最近では、ガスクロマトグラフィー等の機器分析や多変量解析運用技術の進化や多変量解析ソフトの充実により、チーズから脂肪酸やアミノ酸、香気成分を抽出した後、ガスクロマトグラフィーや液体クロマトグラフィーなどにより、成分の同定と定量を行い、成分と官能評価結果を統合解析することで、チーズの香気成分と官能特性との関係を把握する試みが増えてきた。
ケモメトリクス(計量科学)分野の多変量解析を用いることで、血中成分の分析結果から疾病を予測したり、近赤外領域における分光学的特性やクロマトグラフィーによる成分の分散から、食品の品質を予測することが行われている。主成分分析(PCA, principal component analysis)や部分最小二乗法(PLS, partial least squares analysis)によるスコアプロットやローディングプロットを用いることで、試料間の位置づけや各試料に特徴的な成分、官能項目に関連する成分の特定などを行なうことができる。例えば、チェダーチーズの油分が官能特性と香気成分との関連性を示した報告(非特許文献1)、熟度の違いが官能評価点に与える影響を解析した報告(非特許文献2)が存在する。また、チーズの熟成条件や搾乳時期などが成分に与える影響を評価した報告(非特許文献3)、乳の殺菌条件が官能特性に与える影響を評価した報告(非特許文献4)などが存在する。中でもOPLS-DA(orthogonal partial least squares project to latent structures-discriminant analysis)法は、ガン患者と正常者の血液成分データを用いたマーカー候補の探察や植物代謝物において、それらの群間の差に寄与する成分を特定すること等に用いられ、代謝物解析の進展に貢献してきた(非特許情報5)
ナチュラルチーズの風味に影響する要素としては、香気成分、呈味成分、物性、色調などの複合的な効果によるものと考えられている。各要素である香気成分と官能スコアとの関連性、親水性成分と官能スコアとの関連性等については、多変量解析手法の適用により、様々な知見が公開されている(特許文献1)。
本発明は、アセトインの含有量が1000μg/kg以上、エタノールの含有量が130μg/kg 以下、ブタノイックアシッドの含有量が350μg/kg以下、ヘキサノイックアシッドの含有量が130μg/kg以下、乳酸の含有量が1200 mg/100g以下であり、テクスチャアナライザ分析における硬さが5000gf以下、かつ付着性が4500g・s以上であるナチュラルチーズである。
本発明のナチュラルチーズは一般的なナチュラルチーズの製造方法を適用して製造することができるが、(1)搾乳後殺菌処理までの時間を48時間を越えないこと、(2)乳酸菌とレンネットを添加する前の原料乳の乳糖含量を2.0重量%以下にすること、(3)加塩方法としてはブライン加塩を行なうこと、の3つの中で2つ以上の処理を併用することにより、好ましい風味を有するチーズを調製することができる。
SDE-GC/MS法による香気成分測定は下記の方法で行なった。短冊状に細く刻んだチーズを50g用意し、1000mL容丸底フラスコにチーズ、イオン交換水150mL、シリコーン1滴を加えて水蒸気の吹き込みを行い、香気成分を含む凝縮液を500mL得た。得られた凝縮液と食塩10gとジクロロメタン(残留農薬用・PCB試験用5000倍濃縮品 関東化学) 100mLを1000mL容分液ろうとに入れ、香気成分をジクロロメタン層に移行させる。ジクロロメタン層を取り出し無水硫酸ナトリウムにて脱水を行った。この作業を2回繰り返し、得られた溶液を60℃の恒温槽にて加温し、0.3mLまで濃縮した。濃縮液に内部標準(Biphenyl 500ppm)を0.1mL添加し、測定試料とした。測定は各試料2回ずつ行った。使用カラムはDB-WAX(30m×0.25mm i.d×0.25 μm、J&W社製)、分析機器はVarian220-MS イオントラップ型GC/MS/MS(バリアン・テクノロジー社製)を使用した。測定条件を以下に示した。スプリットモード(1:22)、注入口温度250℃、キャリアガスHe、カラム初期流量2.4mL/min、オーブン条件40℃3分保持後、230℃まで3℃/minで昇温後、24分保持した。MS条件を以下に示した。検出器はイオントラップ型(EIモード)、測定はスキャンモード、MSトラップ温度200℃、トランスファー温度250℃、質量範囲35〜500m/z、スキャン速度0.5sec/scanとした。測定結果の解析は GC/MS付属の解析ソフトおよび同定はNIST08を使用した。
SDE-GC/MS抽出香気成分としては、2-Undecanone, 2-Tridecanone, Benzyl alcohol, δ-Octalactone, 2-Pentadecanone, δ-Decalactone, Decanoicacid, γ-Undecalactone, δ-dodecalactone, Dodecanoicacid, δ-Tetradecalactone, Tetradecanoic acid, Hexadecanoicacidの13成分を得た。ここで、SPME-GC/MS法とSDE-GC/MS法のいずれでも検出された香気成分については、SPME-GC/MS法のデータを用いた。
得られた評価を用いてPLS回帰分析を行うため、全14試料を「好ましさ」のスコアが高い順に並べ、スコアが高い方から2番目(テスト試料1)、8番目(テスト試料2)、13番目(テスト試料3)をテストサンプルとし、残りの11試料をキャリブレーションサンプルとして分けた。機器分析による項目を説明変数とし、官能評価における「好ましさ」を目的変数として、PLS回帰に供した。得られたモデルの潜在因子は5であり、RMSEEが0.080を示すR2が0.994、予測精度を示すQ2が0.865であった。図1に示すように、それぞれのスコアは直線上に配列され、「好ましさ」を予測可能なモデルが得られた。テストサンプルを用いてモデルの検証を行なった結果、RMSEPが0.116と全スコア中の5%以内であり、高い予測精度を示すことが確認できた。
各説明変数について、重回帰分析によるCoefficientsを算出した結果を図2に示す。ここで、VIP値が1以上を示す変数については、黒棒で示した。これにより、「好ましさ」に正に寄与する要素として、アセトイン含量と付着性が選択され、負に寄与する要素としてエタノール含量、ブタノイックアシッド含量、ヘキサノイックアシッド含量、乳酸含量、硬さが選択された。本発明において、日本人に「好ましい」チーズとは、物性面においては、付着性が高く、硬さが低いチーズであり、アセトイン含量、エタノール含量、ブタノイックアシッド含量、ヘキサノイックアシッド含量、乳酸含量が所定の範囲にあるものである。
搾乳後、加水により脂肪分を2.8重量%に調製した原料乳をプレート型殺菌機により75℃で15秒間殺菌した。ここで、搾乳から殺菌までの時間は48時間を越えないように管理を行った。得られた原料乳に対して、40℃にて分画分子量60000Daの膜を用いて限外ろ過処理を行った。膜処理前には3.6重量%であった乳糖が、濃縮液に対して加水を行った状態で脂肪分2.8重量%であり、かつ乳糖含量が1.8重量%となるよう、乳の処理を行なった。この原料乳について、LDスターター添加を行ない、ジャケット付のチーズバット内に静置する。1時間後に仔牛レンネット(クリスチャン・ハンセン社製)を3g添加し、さらに静置した。約30分経過した時点で乳の凝固が起こり、凝固開始から5分後にチーズナイフを使用してチーズカードを10mmの立方体に切断した。切断後、緩やかに撹拌しながらチーズカード中からホエーを流出した。ホエーの流出を促進させるために、カードとホエー混合物を1℃/2分の加熱で38℃まで加温した。撹拌を開始してから2時間後にカードとホエーを分離し、チーズカードの形成を行なった。全カードを10kg容量のチーズモールドに入れ、縦型プレス機にて140kgの荷重をかけて2時間プレスした。プレス後20%食塩水中(10℃)に48時間浸漬して加塩し、加塩後、10℃熟成庫内で熟成し、ゴーダチーズを得たものを実施例1とした。
原料乳に対する膜処理の影響を確認するため、実施例1において、膜処理を実施せず、乳糖含量が3.6重量%の乳を用い、その後の工程は実施例1と同じ方法により製造したチーズを比較例1とした。
加塩前の乳糖含量の影響を確認するため、乳糖含量3.6重量%の未膜処理乳を原料乳として用い、他の製造条件は実施例1と同じとしたチーズを比較例2とした。
搾乳から殺菌までの時間の影響を確認するため、実施例3において、搾乳から殺菌までの時間が55時間の乳を用いて調製したチーズを比較例3とした。
実施例4と同じく、膜処理乳を使用せず、乳糖含量は3.6重量%の乳を原料として用い、カードとホエーを分離した後、得られたカードに食塩を分散、混合させ、このカードを10kg容量のチーズモールドに入れ、縦型プレス機にて140kgの荷重をかけて2時間プレスして調製したチーズを比較例4とした。
乳酸菌として Lactococcus diacetylactis, Lactococcus cremoris を用い、ホエー分離後のカードにヘキサノイックアシッド単品香料を添加し、十分な攪拌を行なった以外は、実施例1と同じ方法で調整したチーズを比較例5とした。
乳酸菌として Lactococcus diacetylactis, Lactococcus cremoris を用い、ホエー分離後のカードに希釈乳酸溶液を添加し、十分な攪拌を行なった以外は実施例1と同じ方法で調製したチーズを比較例6とした。
実施例1と比較して硬い物性を持つチーズを調製するため、高温菌であるStreptococcus thermophilus を用い、チーズカードを10mmの立方体に切断し、切断後、緩やかに撹拌しながらチーズカード中からホエーを流出させる工程で、ホエー流出温度を50℃まで上昇させることで、水分の上昇を促した以外は実施例1と同じ方法で調整したチーズを実施例7とした。
官能評価の結果は表3に示すとおりであり、実施例1は他の比較例との間には有意差(p<0.05)が存在した。
以上
Claims (2)
- 香気成分であるアセトインの含有量が1000〜3200μg/kg、エタノールの含有量が100μg/kg 以下、ブタノイックアシッドの含有量が350μg/kg以下、ヘキサノイックアシッドの含有量が130μg/kg以下、乳酸の含有量が1200 mg/100g以下、テクスチャライザ分析における硬さが5000gf以下、かつ付着性が4500g・s以上であるゴーダチーズ。
- 搾乳から48時間以内に殺菌処理を行なう工程と、
乳酸菌とレンネット添加をする前の原料乳の乳糖含量を2%以下にする工程と、
カード形成後に、ブライン加塩を行なう工程と、
のうち、少なくとも2つの工程を有し、
アセトインの含有量を1000〜3200μg/kg、エタノールの含有量を100μg/kg 以下、ブタノイックアシッドの含有量を350μg/kg以下、ヘキサノイックアシッドの含有量を130μg/kg以下、乳酸の含有量を1200 mg/100g以下、テクスチャライザ分析における硬さが5000gf以下、かつ付着性が4500g・s以上であるゴーダチーズを製造する方法。
以 上
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