《International Journal of Dairy Technology》：Effects of psychrotrophic counts and somatic cell counts on Mozzarella cheese yield and quality
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牛奶质量，尤其是体细胞计数（SCC）与嗜冷菌负荷，在干酪制造中起着关键作用，可影响出品率、组分构成及工艺性能。这两类因素的存在与酶活性相关，可能破坏蛋白质完整性并在贮藏期间降低产品稳定性，因此对其控制对乳品工业至关重要。本研究旨在评估原料乳中 SCC 与嗜冷菌
牛奶质量，尤其是体细胞计数（SCC）与嗜冷菌负荷，在干酪制造中起着关键作用，可影响出品率、组分构成及工艺性能。这两类因素的存在与酶活性相关，可能破坏蛋白质完整性并在贮藏期间降低产品稳定性，因此对其控制对乳品工业至关重要。本研究旨在评估原料乳中 SCC 与嗜冷菌水平对马苏里拉干酪在冷藏贮藏期间的出品率、理化组成、蛋白水解、微观结构及功能特性的影响。研究人员将原料乳按 SCC 与嗜冷菌水平分为三组：G1（227?600?cells/mL；4?log?cfu/mL）、G2（285?000?cells/mL；5?log?cfu/mL）和 G3（310?200?cells/mL；6?log?cfu/mL），在工业规模下生产马苏里拉干酪，并在90天贮藏期内进行三次重复分析，检测理化、质构、矿物质、蛋白水解及微观结构等指标，数据采用 Tukey 检验与响应面法进行分析。结果显示，SCC 高于 285?000?cells/mL 且嗜冷菌水平高于 5?log?cfu/mL 的原料乳会使干酪出品率下降约 1.8%，并负面影响蛋白质和脂肪回收率。G3 组干酪表现出蛋白水解增强、水分含量升高、结构弱化、硬度下降及游离脂肪释放增多，微观结构分析证实其蛋白基质发生渐进性降解，且在贮藏90天后劣变显著。研究结果表明，控制原料乳中的 SCC 与嗜冷菌水平对保障马苏里拉干酪的出品率、组成及功能品质至关重要，可直接提升工业生产效率和产品性能。
研究背景与意义
马苏里拉干酪因具良好拉伸性、柔软质地及功能特性，在全球市场需求持续增长。其品质与原料乳的组成及微生物状态密切相关，其中体细胞计数（SCC）与嗜冷菌负荷是影响干酪加工性能和贮藏稳定性的关键因素。高 SCC 会伴随纤溶酶等耐热酶的增加，加速酪蛋白降解，改变凝乳特性及产品结构；嗜冷菌及其耐热蛋白酶和脂肪酶则在低温贮藏条件下仍保持活性，引发脂质水解与蛋白水解，导致干酪风味异常与质构劣变。尽管已有相关研究，但在不同 SCC 与嗜冷菌水平组合下，马苏里拉干酪在冷藏全周期的化学与结构变化规律仍缺乏系统性量化评估，制约了原料乳质量控制策略的优化。为此，研究人员在巴西帕拉伊巴州 Alto Sert?o 地区的乳品加工厂开展了工业规模实验，成果发表于《International Journal of Dairy Technology》。
关键技术方法
研究选取来自巴西帕拉伊巴州、塞阿拉州及北里奥格兰德州多个牧场冷藏罐中的混合原料乳，按 SCC 与嗜冷菌水平划分为三组，分别为 G1（227?600?cells/mL；4?log?cfu/mL）、G2（285?000?cells/mL；5?log?cfu/mL）、G3（310?200?cells/mL；6?log?cfu/mL）。所有干酪均按标准化工业生产流程制备，包括脂肪标准化、巴氏杀菌、发酵剂接种、凝乳切割、拉伸成型、盐渍及真空包装，并在 1–10?℃ 条件下贮藏 90 天。分析涵盖理化指标、质构参数、矿物质含量、蛋白水解程度、微观结构及出品率测定，统计采用 Tukey 检验与响应面法建模。
研究结果
理化组成分析
原料乳中 G3 组的酪蛋白含量显著低于 G1 与 G2，同时脂类含量较高，反映出嗜冷菌脂解作用增强。干酪在贮藏过程中，G3 组的水分含量持续上升，至 90 天时显著高于其他两组，酪蛋白含量则明显下降，表明蛋白基质降解加剧。
乳清与拉伸水成分分析
G2 与 G3 组乳清 pH 值高于 G1，可能与乳糖被嗜冷菌提前消耗、乳酸生成减少有关。拉伸水中 G3 组脂肪含量最低，提示脂肪在热拉伸阶段损失较多，且 pH 差异可能影响矿物质迁移。
矿物质动态变化
钙、镁、钠、钾、锌等矿物质的变化与 SCC 及嗜冷菌水平密切相关。G3 组在贮藏后期钙流失最多，与酪蛋白降解导致的基质结构弱化一致。钠含量初期最高，后期随蛋白水解进程下降。
蛋白水解分析
G3 组在 60 天和 90 天时一级与二级蛋白水解指数均最高，显示耐热酶与纤溶酶的协同作用加速了酪蛋白降解，尤其在贮藏后期表现显著。
质构特性分析
G3 组硬度在 60–90 天显著下降，弹性增长停滞，黏附性降低，这些变化与酪蛋白降解、矿物质流失及水分分布改变直接相关。
微观结构观察
扫描电镜结果显示，G1 组基质结构在 90 天内保持较完整，而 G2 与 G3 组孔隙率与微裂纹逐渐增加，G3 组在 30 天后即出现明显网络解体。
出品率与组分损失
G2 与 G3 组干酪出品率分别下降 1.80% 与 1.83%。蛋白回收率在 G3 组较高，但乳清中可溶性蛋白损失亦最大；脂肪损失主要集中在拉伸阶段，嗜冷菌高水平加剧了脂肪球膜破裂与脂质迁移。
讨论与结论翻译
研究表明，当原料乳 SCC 超过 285?000?cells/mL 且嗜冷菌水平高于 5?log?cfu/mL 时，马苏里拉干酪的成分、品质与出品率均显著下降。G3 组干酪在贮藏过程中出现酪蛋白降解增强、蛋白水解水平升高、水分与酸度增加、硬度降低及游离脂肪释放增多等现象，严重影响质构、功能性与外观。游离脂肪的析出会削弱其在披萨等食品中的应用价值。贮藏时间对理化与结构参数的影响在所有组中均显著，至 90 天时 G3 组蛋白基质完整性丧失最为严重。因此，对于 SCC 超过 310?000?cells/mL 且嗜冷菌达 6?log?cfu/mL 的原料乳，其生产的马苏里拉干酪保质期不应超过 90 天。研究人员指出，未来可结合感官评价进一步验证理化变化对消费者接受度的影响。
