本发明涉及干酪素领域，具体地，涉及一种以曲拉为原料的干酪素制备方法。
背景技术：
干酪素是以乳品等为原料，用酸或酶使酪蛋白沉淀，经沉降、脱水、粉碎、干燥而成，呈白色或微黄色，无臭味，粉状或颗粒状物体。干酪素是一种重要的食品、生物制品及化工原料，可作为食品添加剂或品质改良剂用于各类食品加工，也是皮革、轻纺、造纸、涂料等产品生产过程中的添加剂，国内外市场对干酪素的需求量较大，发展前景广阔。
目前，中国生产工业用干酪素的主要原料是来自青藏高原牧区的“曲拉”(藏语，指奶干渣)，主要以营养丰富的牦牛乳生产“曲拉”较多。“曲拉”是牧民将牦牛乳脱脂后，自然发酵使牛乳中主要成分-酪蛋白凝结风干而制成，再经过碱溶、离心、酸沉、脱水干燥，得到的干酪素酪蛋白含量高于80％。用“曲拉”生产的干酪素颜色发黄，由于原料在牧民晾晒的过程中混入杂质，以及“曲拉”在阳光作用下发生各种氧化反应，使得生产的产品为深黄色。与国外用鲜奶生产的干酪素相比，这种干酪素存在溶解黏度高、色泽发黄、无光泽、酸败异味等缺陷，使其在使用、价格、对外出口等方面受到很大限制。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种以曲拉为原料的干酪素制备方法。
本发明的技术方案为：一种以曲拉为原料的干酪素制备方法，包括如下步骤：
S1，对曲拉原料进行筛选，并获得粒度均匀的曲拉粉末；
S2，将所述曲拉粉末与水按体积比1：11混合并通过加热搅拌进行溶解，且在加热搅拌过程中加入碱性物质调节pH值；
S3，待曲拉粉末完全溶解后，用滤布进行过滤，并获得滤液和滤渣；
S4，将所述步骤S3中得到的滤液用离心机进行离心操作，并收取离心操作后的上清液和沉淀；
S5，在设定温度条件下，用体积比1:10的盐酸将所述步骤S4中得到的上清液滴定至蛋白等电点，即pH值为4.6，酪蛋白凝固析出，过滤得到凝固物；
S6，用清水将所述步骤S5中的凝固物进行多次洗涤，然后压榨脱水，再使用20目钢筛揉搓造粒；
S7，将所述步骤S6获得的颗粒在真空干燥机中干燥12h得到粉末成品。
优选地，在步骤S1中，采用单层纱布进行所述曲拉原料筛选。
优选地，在步骤S2中，在加热搅拌过程中加入NaOH调节pH值，并将pH值调节为10-11。
优选地，在步骤S3中，所述滤布规格为200目纱布。
优选地，在步骤S4中，采用多管架自动平衡离心机，并将条件设置为转速4500r/min，时长30min。
优选地，在步骤S4中，将所述步骤S4中的沉淀和所述步骤S3中的滤渣一起烘干，从而计算所述曲拉原料的溶解率。
优选地，在步骤S5中，使用恒温磁力搅拌器和精密pH计进行酸析操作，且酸析的温度设置为42℃。
优选地，还包括添加护色剂步骤，在所述步骤S5的酸析操作之前和/或之后按照设定用量加入护色剂。
优选地，所述护色剂包括抗坏血酸和/或L-抗坏血酸钠。
本发明的有益效果在于：所述以曲拉为原料的干酪素制备方法经过工艺优化后生产出不仅通过NaOH碱溶响应面设计从而促进曲拉的溶解，进而提高干酪素的产品得率至85％以上；而且，还通过加入护色剂改善所述干酪素的色泽效果，使得所述干酪素主体呈乳白色。因此，以曲拉为原料的干酪素制备方法可以使得干酪素的成品质量得到提高，为合理利用牧区的“曲拉”提供了广阔的途径，具有重要的经济和社会意义。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明中的步骤虽然用标号进行了排列，但并不用于限定步骤的先后次序，除非明确说明了步骤的次序或者某步骤的执行需要其他步骤作为基础，否则步骤的相对次序是可以调整的。可以理解，本文中所使用的术语“和/或”涉及且涵盖相关联的所列项目中的一者或一者以上的任何和所有可能的组合。
本发明实施例提供了一种以曲拉为原料的干酪素制备方法，具体地包括如下步骤：
一、筛选：对曲拉原料进行筛选，并获得粒度均匀的曲拉粉末。
具体地，在步骤一中，采用单层纱布进行所述曲拉原料筛选。即，用单层纱布筛选原料，保证原料颗粒大小相同，在后续实验制作工艺中排除由于原料颗粒大小不同而影响到溶解率这一因素，确保实验的准确性。
二、加热碱溶：将所述曲拉粉末与水按体积比1：11混合并通过加热搅拌进行溶解，且在加热搅拌过程中加入碱性物质调节pH值。
具体地，在步骤二中，在溶解温度为55-65℃下，搅拌20-40min，搅拌过程中加入NaOH调节pH值，并将pH值调节为10-11。即，称取定量的所述曲拉粉末，按体积比曲拉粉末：蒸馏水＝1：11加入烧杯中，置于恒温磁力搅拌仪上，加入搅拌子，并设定溶解温度为C；调节pH值，控制加入的NaOH量为A；控制搅拌速率，搅拌时间为B。注意搅拌子的速率，应使水面有漩涡以达到充分搅拌的目的。
例如，在本实施例中，碱溶的响应面设计如下表1所示：
表1碱溶响应面设计因素水平表
其中，所述条件A、条件B和条件C可以任意组合，其中每个组合都是本发明的一个实施例。
而且，在本实施例中，所述曲拉的溶解率响应面实验结果如下表2所示：
表2曲拉溶解率响应面实验结果
三、过滤：曲拉粉末完全溶解后，用滤布进行过滤，并获得滤液和滤渣。
具体地，在步骤三中，所述滤布规格为200目纱布。即，用200目纱布过滤溶解后的液体，取滤液和滤渣。将所述滤渣收集烘干称量，用于以计算溶解率。
四，离心：将所述步骤三中得到的滤液用离心机进行离心操作，并收取离心操作后的上清液和沉淀。
具体地，在步骤四中，采用多管架自动平衡离心机，并将条件设置为转速4500r/min，时长30min。而且，为了减小溶解率计算的误差，将所述步骤四中的沉淀和所述步骤三中的滤渣一起烘干，从而计算所述曲拉原料的溶解率。
五、酸析过滤：在设定温度条件下，用体积比1:10的盐酸将所述步骤四中得到的上清液滴定至蛋白等电点，即pH值为4.6，酪蛋白凝固析出，过滤得到凝固物。
具体地，在步骤五中，使用恒温磁力搅拌器和精密pH计进行酸析操作，且酸析的温度设置为42℃。即，在酸析过程中，使用恒温磁力搅拌器和精密pH计，温度设置为42℃，用体积比为1:10的盐酸滴定至蛋白等电点(pH＝4.6)。而且，酸析过程中注意保护pH计的探头，避免酸析出的蛋白质附着在探头上，以免影响测试结果。
六、洗涤造粒：用清水将所述步骤五中的凝固物进行多次洗涤，然后压榨脱水，再使用20目钢筛揉搓造粒。
具体地，在步骤六中，首先用200目纱布过滤析出物，反复用蒸馏水洗涤，漂洗以除去残留的酸至没有酸味即可；然后，用纱布压榨脱水，并选用20目钢筛进行揉搓造粒。
七、冷冻干燥：将所述步骤六获得的颗粒在真空干燥机中干燥12h得到粉末成品。
需要说明的是，在本实施例中，所述以曲拉为原料的干酪素制备方法在所述步骤五的酸析操作之前和/或之后还包括添加护色剂步骤。
具体地，在所述添加护色剂步骤中，在所述步骤五的酸析操作之前和/或之后按照设定用量加入护色剂。优选地，所述护色剂包括抗坏血酸和/或L-抗坏血酸钠。
也就是说，所述添加护色剂步骤，可以在所述步骤四的离心操作之后和所述步骤五的酸析操作之前进行，也可以在所述步骤五的酸析操作之后和所述步骤六的清洗造粒之前进行，还可以同时在所述步骤四的离心操作之后和所述步骤五的酸析操作之前，以及在所述步骤五的酸析操作之后和所述步骤六的清洗造粒之前进行。
而且，所述护色剂可以是抗坏血酸或L-抗坏血酸钠，也可以是抗坏血酸和L-抗坏血酸钠的混合物。
例如，在本实施例中，护色剂护色响应面实验设计如下表3所示：
表3护色剂护色响应面设计因素水平表
其中，药品种类：-1——抗坏血酸；
0——抗坏血酸与L-抗坏血酸钠复配；
1——L-抗坏血酸钠；
加入时间：-1——酸析前加入；
0——酸析前后加入；
1——酸析后加入。
而且，在本实施例中，所述护色剂护色响应面的实验结果如下表4所示：
表4护色剂护色响应面实验结果
其中，药品种类：-1——抗坏血酸；
0——抗坏血酸与L-抗坏血酸钠复配；
1——L-抗坏血酸钠；
加入时间：-1——酸析前加入；
0——酸析前后加入；
1——酸析后加入。
将本发明实施例提供的以曲拉为原料的干酪素制备方法制备的干酪素与所述曲拉原料的理化成分进行对比，如下表5所示，
表5原料和成品的理化成分分析
由表5中曲拉原料和成品干酪素比较可得，成品干酪素较曲拉原料中水分、灰分、脂肪含量降低，而蛋白质含量升高，提高了曲拉原料的品质。
其中，采用感官评分法对本发明实施例制备的干酪素进行评定：
为保证感官评分的客观性，每次评分须在5人以上，参与评分人员需仔细按下表6中具体评分标准进行评分，每一试样评分3次，然后通过数据的处理与分析，确定出感官评分结果。
表6感官评分表
而且，通过对所述曲拉原料的溶解率、成品感官的进行响应面法分析，得出所述干酪素的最佳工艺条件是：曲拉原料与水按体积比1:11添加，加入11.26％NaOH使溶液pH值在10.5，水浴加热至60℃溶解20min，离心，42℃水浴中用1:10盐酸酸析至pH＝4.6后，加入抗坏血酸0.05mg/g，真空冷冻干燥12小时。
本发明的有益效果在于：所述以曲拉为原料的干酪素制备方法不仅通过NaOH碱溶响应面设计从而促进曲拉的溶解，进而提高干酪素的产品得率至85％以上；而且，还通过加入护色剂改善所述干酪素的色泽效果，使得所述干酪素主体呈乳白色。因此，以曲拉为原料的干酪素制备方法可以使得干酪素的成品质量得到提高，为合理利用牧区的“曲拉”提供了广阔的途径，具有重要的经济和社会意义。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。