植物基马苏里拉奶酪替代品的感官感知与仪器表征

《JOURNAL OF SENSORY STUDIES》：Sensory Perception and Instrumental Characterization of Plant-Based Mozzarella Cheese Alternatives in the Brazilian Market

　　

植物基产品（通常称为替代品或类似物）被设计用于复制传统动物源性食品的外观、香气、风味和质地。在巴西，该类别的监管框架仍在制定中，目前市场上的产品成分差异很大，导致感官特征、营养价值和功能特性存在差异。因此，本研究的目的是评估在巴西市场生产和销售的植物基马苏里拉奶酪替代品的感官接受度、动态感官特征和仪器质构。通过接受度测试、全选即适用（Check-All-That-Apply, CATA）问卷（117名消费者）、时间主导感觉（Temporal Dominance of Sensations, TDS）分析（16名品尝员）、仪器质构剖面分析（Texture Profile Analysis, TPA）、颜色测量和熔融能力评估，对六个品牌进行了评估。结果表明，大多数奶酪替代品由腰果、淀粉、着色剂和调味剂的混合物组成。此外，感官和理化分析强调需要通过探索新原料、加工方法和重新定义对最终产品的期望来优化配方。这一建议基于观察到的大多数样品的中等接受度评分（总体评分介于3.44和6.83之间），同时伴有负面感官属性，如苦味和异味、高脆性和硬度以及较差的熔融性能。

**研究背景与问题**
全球人口增长和食品需求增加推动了对更健康、更可持续饮食模式的探索。植物基产品作为动物源性食品的替代品，在巴西市场逐渐兴起，但监管框架尚未完善，产品成分差异显著，导致感官特性、营养价值和功能特性参差不齐。现有研究对植物基奶酪替代品的感官评价较为匮乏，尤其缺乏针对巴西市场马苏里拉奶酪替代品的系统评估。因此，本研究旨在通过感官和仪器方法全面表征这些产品，为配方优化和监管标准制定提供依据。研究论文发表在《JOURNAL OF SENSORY STUDIES》。

**研究人员开展的研究与结论**
研究人员选取了六种巴西市售植物基马苏里拉奶酪替代品（PBCA1-6）和两种传统马苏里拉奶酪（MC1-2，仅用于仪器分析），通过消费者接受度测试、动态感官分析和仪器检测，评估了其感官接受度、动态特征及理化特性。结果显示，大多数样品接受度中等（总体评分3.44-6.83），并存在苦味、异味、高硬度、高脆性和熔融性差等负面属性，表明需优化配方，探索新原料和加工方法。该研究为植物基奶酪替代品的开发提供了重要参考。

**关键技术方法（不超过250字）**
样本来源：六种植物基马苏里拉奶酪替代品（PBCA1-6）和两种传统马苏里拉奶酪（MC1-2）购自巴西坎皮纳斯市线上线下市场。
仪器分析：颜色分析采用CIE L^*a^*b^*参数；质构剖面分析（TPA）测定硬度、脆性、弹性、内聚性和咀嚼性；熔融能力采用改良Schreiber法（107℃加热7分钟）。
感官分析：消费者接受度测试（117人，9点享乐量表）结合全选即适用（CATA）问卷；时间主导感觉（TDS）分析（16名品尝员，三重复，90秒）。
统计方法：方差分析（ANOVA）、Tukey检验、对应分析、Cochran Q检验、内偏好图及惩罚分析。

**研究结果**
**3.1 仪器分析**
**3.1.1 颜色分析**：通过颜色测量发现，PBCA样品亮度L^*平均值81.13-94.12，趋向白色；a^*值较低（0.64-5.47），b^*值（9.27-26.50）呈现黄色倾向。传统奶酪MC1和MC2的b^*值更高（26.50和23.57），显示出更明显的黄色，这与成分中的油脂类型和着色剂（如胭脂树红、胡萝卜和南瓜提取物）有关。
**3.1.2 质构剖面分析（TPA）**：TPA结果表明，PBCA样品硬度范围13.63-79.48 N，脆性0.21-71.23，内聚性0.07-0.17，弹性0.44-0.72。传统奶酪MC1和MC2内聚性显著更高（0.45-0.48），且硬度与PBCA1、PBCA2相当。高脆性样品（PBCA1、PBCA3、PBCA4）对应低内聚性，而低脆性样品（PBCA2、PBCA6、MC1、MC2）内聚性相对较高。弹性方面，PBCA2、PBCA4、PBCA5、PBCA6与传统奶酪无显著差异，表明其恢复能力较好。
**3.1.3 熔融能力**：采用改良Schreiber法评估熔融性，仅传统奶酪MC1和MC2出现明显熔融，所有PBCA样品均无可见变化，表明其熔融性能差，这与成分中淀粉和胶体形成的低可逆性凝胶有关。
**3.2 感官分析**
**3.2.1 接受度测试**：消费者接受度测试显示，PBCA3总体接受度最高（6.83），PBCA2最低（3.66）。外观接受度方面，PBCA1、PBCA3、PBCA6得分较高（7.25-7.67），PBCA2最低（4.94）。风味接受度PBCA3最高（6.91），PBCA2最低（3.55）。内偏好图表明，PBCA3、PBCA4、PBCA1最受消费者偏好。
**3.2.2 全选即适用（CATA）问卷**：对应分析显示，前两个维度解释71.7%方差。PBCA3与奶酪香气、奶酪风味、咸味、发酵风味相关，接受度较高；PBCA2与米纳斯奶酪风味、异味、苦味、软质质地相关，接受度低。惩罚分析发现，奶酪风味、奶酪香气、咸味、温和味对整体接受度有正影响，而人工风味、人工香气、奶油色、苦味有负影响。
**3.2.3 时间主导感觉（TDS）**：TDS曲线表明，除PBCA6外，所有样品在90秒内奶酪风味为主导。PBCA1、PBCA3、PBCA4、PBCA6出现显著咸味主导；PBCA3、PBCA4、PBCA5（含发酵培养物或酵母提取物）有发酵风味主导；PBCA3（含乳酸）有酸味主导；PBCA6苦味主导时间最长，且油腻感短暂主导。词云显示品尝员提及“奇怪味道”“塑料味”“陈旧味”“沙砾感”等负面感知。

**讨论与结论**
讨论部分指出，颜色和质构差异可归因于成分，如油脂的饱和程度影响硬度和脆性，淀粉和胶体导致熔融性差。感官接受度受调味剂和酸味剂影响，但人工感导致负面感知。TDS揭示了风味动态变化，强调模仿传统奶酪的挑战。研究局限性包括缺乏重复样品、未分析口腔感觉及未进行烹饪应用。未来应探索描述性感官方法和发酵技术。
**研究结论翻译**：植物基马苏里拉奶酪替代品的仪器和感官表现由其成分决定。在仪器方面，淀粉、其他胶体以及具有更饱和脂肪酸谱的油脂定义了样品在热处理下的质构和行为。在感官方面，调味剂和酸味剂等添加剂对构建风味和香气至关重要，但也导致了人工感的感知，对样品的平均接受度产生负面影响。将传统马苏里拉奶酪纳入仪器分析表明，颜色和质构参数在植物基替代品中变化更大，高硬度样品在CATA中被感知为“硬”和“口中易碎”。此外，使用传统奶酪常用的方法分析替代品的熔融能力并不合适。植物基替代品样品的动态时间描述性轮廓显示，当“奶酪风味”和“发酵风味”占主导时，接受度显著提高。