添加谷氨酰胺轉氨酶對凝固型酸奶品質的影響

霍辰辰，胡志和，魯丁強，祝玉婷，肖厚棟，伊 萬，李明瑞

（天津市食品生物技術重點實驗室，天津商業大學生物技術與食品科學學院，天津 300134）

酸奶是一種具有特殊風味的乳制品，含有大量的活性乳酸菌[1]，但是酸奶在保質期內常出現脫水收縮現象，雖然可以通過改善加工工藝或調整不同的穩定劑配比來提高酸奶的表觀粘度、稠度和持水性，但隨著食品安全與飲食健康概念的普及，消費者更青睞在產品標簽中出現較少的配料和添加劑種類，甚至更喜歡選擇無添加、保持天然食品原料屬性的產品。

谷氨酰胺轉氨酶也被稱為轉谷氨酰胺酶或谷氨酰胺轉移酶 （簡稱TG 酶），是一類可以催化酰基發生轉移的酶[2]，享有“21 世紀超級粘合劑”的美譽[3]，是重要的酶制劑。對于酸奶而言，添加TG 酶可以改善酸奶的質構特性，TG 酶通過催化?-（γ-谷氨酰）賴氨酸生成交聯蛋白，提高酸奶的硬度[4?8]。TG 酶濃度增加時，蛋白質的交聯程度也會增加，從而導致酸奶的凝膠結構發生變化[9]。TG 酶處理可顯著增加酸奶的表觀粘度[10?12]，對不同類型酸乳的持水性和脫水性均有非常顯著的影響，添加TG 酶后凝固型酸奶[5,13?15]和攪拌型酸奶[16]的持水性均顯著增加，一般而言，TG 酶濃度越高，持水性越好，脫水率越低。此外，在高濃度TG 酶的處理下，由于乳蛋白的交聯，強化了酸乳的三維網絡穩定性，降低了乳清析出[14]，從而達到改善酸奶品質的目的[17]。

在酸奶生產中，TG 酶添加方式通常有：將TG酶加入鮮奶中[18?19]；在殺菌冷卻后，發酵劑加入之前添加[6,20?25]；和發酵劑同時添加[20,22?23,26?29]；在發酵劑加入之后添加[30]三種方式。TG 酶處理奶，可以在不同的溫度和時間進行保溫[21,28]，接著加入發酵劑直到發酵結束；大多數研究還采用熱處理的方式使奶中的TG 酶失活[18,22?24]，因為沒有滅活的TG 酶在酸奶中仍然具有活性。

TG 酶可以改變蛋白質的功能特性與結構，將TG 酶應用于酸奶中，能夠改變酸奶的質構和功能特性[17,31?34]以及營養價值，進而改善酸奶的品質。本文對添加TG 酶后的凝固型酸奶的理化及色澤、氣味、滋味等感官指標產生的變化進行了研究，為添加TG 酶凝固型酸奶的生產提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

牛乳 天津市海河乳業有限公司；蔗糖 食品級，CJ 第一制糖株式會社；乳酸菌 食品級，帝斯曼貿易（上海）有限公司；TG 酶（120 U/g） 食品級，上海領瀚科學儀器有限公司；MRS 瓊脂 北京索萊寶科技有限公司；酚酞 上海麥克林生化科技有限公司。

FA25 均質機 上海弗魯克流體機械制造有限公司； MCR301 型流變儀 奧地利安東帕中國有限公司；TA-XT plus 型質構儀 英國SMS 公司；SIGMA離心機 德國Sigma 公司； Supcre G6R 全自動菌落計數儀 杭州迅數科技有限公司；IRIS VA400 電子眼、Astree 電子舌、Heracles Ⅱ電子鼻 法國Alpha M.O.S 公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 凝固型酸奶的制備 稱取一定量的原料奶，添加6%蔗糖，混合均勻后預熱至60 ℃左右，均質10~15 min，然后進行熱殺菌處理，90~95 ℃持續10~15 min，殺菌結束后冷卻至43 ℃左右。按比例接種菌種，并添加TG 酶，置于43 ℃恒溫培養箱中發酵。發酵完成后，將酸奶迅速冷卻至6 ℃左右，置于4 ℃冷藏，后熟18 h[35]。

TG 酶添加量的確定：按乳蛋白含量添加TG 酶，使牛奶中TG 酶濃度分別達到1、2、3、4、5 U/（g 蛋白），以不加TG 酶的樣品作為對照。

1.2.2 凝固型酸奶理化指標的測定

1.2.2.1 酸度的測定 依據GB 5009.239-2016《食品安全國家標準 食品酸度的測定》中第一法酚酞指示劑法[36]測定酸奶酸度。依據GB 19302-2010《食品安全國家標準 發酵乳》[37]中對發酵乳制品酸度的要求，確定酸奶的發酵終點。

1.2.2.2 粘度的測定 使用安東帕高級流變儀MCR301，選擇平板pp50 系統，板間距為1 mm，采用穩態控制剪切速率模式（恒溫），剪切速率范圍為1~100 l/s 線性變化[38]，測量溫度43 ℃。測定酸奶發酵過程及4 ℃后熟18 h 后的粘度。

1.2.2.3 硬度的測定 稱取60 g 樣品置于相同的燒杯中，使用 TA-XT plus 質構儀，P/36R 的探頭進行穿刺實驗，測前速度：1.0 mm/s，測試速度：1.5 mm/s，測后速度：10.0 mm/s，壓縮距離：3 mm，感應力：Auto-2 g[39?41]。

1.2.2.4 持水性的測定 稱取30 g 樣品置于50 mL離心管中，在4000 r/min 離心15 min，靜置10 min后，棄去上清液。按照公式（1）進行計算[42?43]。

式中：m0表示離心管質量，g；m1為離心前樣品和離心管總質量，g；m2為離心棄上清液后樣品和離心管質量，g。

1.2.3 乳酸菌活菌數的測定 采用MRS 瓊脂培養基[44]測定酸奶的乳酸菌的數量。

1.2.4 凝固型酸奶感官指標的測定

1.2.4.1 色澤的測定 將IRIS VA400 電子眼使用黑色背景板校準，將20 g 樣品倒入透明培養皿中，對樣品逐個采集圖像[45]，每個樣品采集3 次圖像，使用Alpha Soft V14. 2 軟件進行圖片處理及數據分析。

1.2.4.2 滋味的測定 將樣品稀釋1 倍放于Astree電子舌專用測試杯（25 mL）中，采用AHS （酸味）、ANS（甜味）、CTS（咸味）、NMS（鮮味）、SCS（苦味）、PKS（通用型）和CPS （通用型） 7 根傳感器，經活化、校正后檢測樣品滋味[46]。每個樣品測定3 次，采用Alpha Soft V14. 2 軟件處理檢測結果。

1.2.4.3 氣味的測定 精確稱取7 g 樣品置于30 mL頂空瓶中，使用Heracles II 電子鼻進行檢測，頂空進樣參數：50 ℃下孵化10 min，振蕩速度為500 r/min。進樣量為5000 μL，注射時速度為125 μL/s，進樣口溫度為200 ℃、壓力為10 kPa、流速為30 mL/min，注射時間為45 s。捕集阱參數：捕集溫度為40 ℃，分流10 mL/min，捕集時間為50 s，最終溫度為 240 ℃。柱溫參數：初始溫度50 ℃，程序升溫以1.0 ℃/s 速率升溫至80 ℃，然后以3 ℃/s 速率升溫至250 ℃；數據采集時間為110 s。檢測器參數：檢測器溫度為260 ℃[47]。每個樣品測定3 次，使用Alpha Soft V14.2 軟件對所得數據進行處理與分析。

1.2.4.4 感官評價 依據RHB 103-2004《酸牛乳感官質量評鑒細則》[48]對樣品進行感官評價，酸奶的感官評分標準見表1。

表1 酸奶的感官評分標準Table 1 Sensory score standard of yogurt

1.3 數據處理

每個樣品測定3 次取平均值，采用origin 2008作圖，SPSS 軟件分析顯著性差異，Alpha Soft V14.2進行主成分分析。

2 結果與分析

2.1 添加TG 酶對凝固型酸奶理化指標的影響

2.1.1 TG 酶添加量對酸奶酸度的影響 酸奶的發酵終點通過檢測發酵乳制品的酸度（≥70 °T ）以及凝固狀態來確定。由圖1 可知，在發酵溫度為43 ℃的條件下，添加TG 酶的凝固型酸奶與普通凝固型酸奶達到發酵終點的時間均為5 h，不同酸奶在發酵結束后，酸度在71.12~73.64oT 范圍內，均達到70 °T，符合國標中對發酵乳制品酸度的要求，且酸奶的凝固狀態較好。

圖1 普通酸奶和添加TG 酶的酸奶在發酵過程中酸度變化Fig.1 Changes in acidity of plain yogurt and yogurt with TG enzyme during fermentation

添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶在發酵過程中酸度變化如圖1 所示，對比相同發酵時間下添加TG 酶的凝固型酸奶與普通凝固型酸奶，酸奶酸度的變化趨勢相同，0~3 h 酸奶的酸度緩慢上升，在3 h 后，酸度顯著上升，酸度曲線呈指數函數曲線形式。

由圖2 可知，到達發酵終點5 h 時，普通凝固型酸奶的酸度為72.56 °T， TG 酶添加量為1、2、3、4、5 U/（g 蛋白）的凝固型酸奶酸度分別為72.93、73.64、72.20、71.48、71.12 °T，添加TG 酶的凝固型酸奶酸度與普通凝固型酸奶的酸度無顯著性差異（P>0.05）。當TG 酶添加量為1~2 U/（g 蛋白）時，酸奶的酸度隨著TG 酶添加量的增大而升高，TG 酶添加量為2 U/（g 蛋白）時酸度最大，這是由于適量的TG 酶可以促進保加利亞乳桿菌產酸，提高了酸奶的酸度[49]；當TG 酶添加量為3~5 U/（g 蛋白）時，酸奶的酸度隨著TG 酶添加量的增大反而降低，且低于未添加TG 酶的普通凝固型酸奶的酸度，這可能是由于TG 酶催化乳蛋白中谷氨酰胺殘基與賴氨酸殘基發生酰基轉移反應，形成谷氨酰胺-賴氨酸異構肽和NH3，而NH3能中和酸奶發酵過程中生成的乳酸，使酸奶的酸度降低[26]。

圖2 發酵結束5 h 時添加TG 酶酸奶酸度的變化Fig.2 Acidity change of yogurt with TG enzyme at the end of fermentation for 5 h

酸奶在4 ℃條件下后熟18 h，普通凝固型酸奶的酸度為74.73 °T，TG 酶添加量為1、2、3、4、5 U/（g 蛋白）的凝固型酸奶的酸度分別為73.28、74.36、72.56、72.20、71.84 °T，添加TG 酶的凝固型酸奶酸度與普通凝固型酸奶的酸度無顯著差異（P>0.05）。經過后熟的酸奶比剛剛發酵完成的酸奶酸度均略有升高，可能是由于酸奶的后酸化作用[50]。添加TG 酶的凝固型酸奶后酸化較弱，可能與蛋白質交聯時利用乳中的多肽或氨基酸，導致乳酸菌生長所需營養物質不足有關，菌體生長緩慢，產酸較少[51]。因此，添加TG 酶可以有效抑制酸奶的后酸化。

2.1.2 TG 酶添加量對酸奶粘度的影響 添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶在發酵過程中粘度變化如圖3 所示。相同發酵條件下的添加TG 酶的凝固型酸奶與普通凝固型酸奶，前3 h 粘度基本保持不變，3 h 后粘度均顯著上升（P＜0.05）。

圖3 普通酸奶和添加TG 酶的酸奶在發酵過程中粘度變化Fig.3 Viscosity changes of plain yogurt and yogurt with TG enzyme during fermentation

到達發酵終點5 h 時（圖4），普通凝固型酸奶的粘度為520 mPa·s，TG 酶添加量為1、2、3、4、5 U/（g 蛋白）的凝固型酸奶的粘度分別為1880、1990、1650、1060、880 mPa·s，添加TG 酶會使凝固型酸奶粘度顯著增大（P＜0.05）。當TG 酶添加量為1~2 U/（g 蛋白）時，酸奶的粘度隨著TG 酶添加量的增大而升高，TG 酶添加量為2 U/（g 蛋白）時粘度最大，比普通凝固型酸奶的粘度高1470 mPa·s，這是由于TG 酶增強了蛋白質凝膠網絡結構，使得酸奶的粘度增大[52]。當TG 酶添加量為3~5 U/（g 蛋白）時，酸奶的粘度隨著TG 酶添加量的增大反而降低，這可能是由于TG 酶添加量過多，導致蛋白質凝膠網絡結構過于緊密，在一定程度上抑制了乳酸菌的生長[53]，反而使酸奶的粘度逐漸降低，但仍然要比未添加TG 酶的普通凝固型酸奶粘度大。

圖4 發酵終點5 h 時添加TG 酶酸奶粘度變化Fig.4 Viscosity change of yogurt with TG enzyme at the end of fermentation for 5 h注：*表示與普通凝固型酸奶相比有顯著性差異（P＜0.05）；圖6、圖7 同。

酸奶在4 ℃的條件下后熟18 h，測得普通凝固型酸奶的粘度為410 mPa·s，TG 酶添加量為1、2、3、4、5 U/（g 蛋白）凝固型酸奶的粘度分別為1400、1520、1120、800、750 mPa·s，添加TG 酶會使凝固型酸奶粘度顯著增大（P＜0.05）。經過后熟的酸奶比剛剛發酵完成的酸奶粘度都略有降低，其原因可能是滴定酸度上升，酸奶的酸性環境增強，導致酸奶中原有的部分凝膠結構發生變化，從而酸奶的粘度降低[54]。

2.1.3 TG 酶添加量對酸奶硬度的影響 添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶在發酵過程中硬度變化如圖5 所示。相同發酵條件下添加TG 酶的凝固型酸奶與普通凝固型酸奶，前3 h 硬度基本保持不變，3 h 后硬度均顯著上升（P＜0.05）。到達發酵終點5 h 時（圖6），普通凝固型酸奶的硬度為100 g，TG 酶添加量為1、2、3、4、5 U/（g 蛋白）的凝固型酸奶的硬度分別為237、248、139、132、125 g，添加TG 酶會使酸奶硬度顯著增大（P＜0.05）。當TG 酶添加量為1~2 U/（g 蛋白）時，酸奶的硬度隨著TG 酶添加量的增大而升高，TG 酶添加量為2 U/（g 蛋白）時硬度最大，比普通凝固型酸奶的硬度高148 g，這是由于TG 酶通過催化?-（γ-谷氨酰）賴氨酸生成交聯蛋白，提高了酸奶的硬度[55]。當TG 酶添加量為3~5 U/（g 蛋白）時，酸奶的硬度隨著TG 酶添加量的增大反而降低，這可能是由于TG 酶添加量過多，導致蛋白質凝膠網絡結構過于緊密，影響了TG 酶進一步誘導蛋白質發生交聯[52]，反而使酸奶的硬度逐漸降低，但仍然要比未添加TG 酶的普通凝固型酸奶硬度大。

圖5 普通酸奶和添加TG 酶的酸奶在發酵過程中硬度變化Fig.5 Hardness changes of plain yogurt and yogurt added with TG enzyme during fermentation

圖6 發酵終點5 h 時添加TG 酶的酸奶硬度變化Fig.6 Hardness change of yogurt with TG enzyme at the end of fermentation for 5 h

酸奶在4 ℃的條件下后熟18 h，測定的普通凝固型酸奶的硬度為142 g，TG 酶添加量為1、2、3、4、5 U/（g 蛋白）的凝固型酸奶的硬度分別為284、285、271、169、168 g，添加TG 酶會使凝固型酸奶硬度顯著增大（P＜0.05）。經過后熟的酸奶比剛剛發酵完成的酸奶硬度均增大，這是由于在后熟過程中乳酸菌的緩慢增長[50]，使得酸奶的凝膠結構進一步發生變化，從而導致酸奶硬度的變化。

2.1.4 TG 酶添加量對酸奶持水性的影響 添加TG酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶在到達發酵終點時的持水性如圖7 所示。普通凝固型酸奶的持水性為62.08%，TG 酶添加量為1、2、3、4、5 U/（g 蛋白）的凝固型酸奶的持水性分別為76.35%、92.03%、92.35%、94.46%、95.78%，持水性隨著TG 酶添加量的增大而提高。當TG 酶添加量為1 U/（g 蛋白）時，與不添加TG 酶的普通凝固型酸奶持水性無顯著性差異（P>0.05）；當TG 酶添加量為2~5 U/（g 蛋白）時，與普通凝固型酸奶持水性有顯著性差異（P＜0.05）。持水性是指酸奶凝膠保持水分的能力，表示酸奶中乳清在凝膠中的分離程度，持水性越低，酸奶凝膠中水分越易析出，提高持水性有利于增加酸奶的凝膠特性。隨著TG 酶添加量的增大，蛋白質膠粒網絡結構增強，對水分的包容、束縛能力增強，使凝膠網絡中的水分不易析出，增強了酸奶的持水力[56]。

圖7 發酵終點5 h 時添加TG 酶的酸奶持水性變化Fig.7 Changes of water holding capacity of yogurt with TG enzyme at the end of fermentation for 5 h

2.2 添加TG 酶對凝固型酸奶乳酸菌活菌數的影響

添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶在發酵過程中乳酸菌活菌數的變化如圖8 所示，相同發酵條件下的添加TG 酶的凝固型酸奶與普通凝固型酸奶，0~2 h 的活菌數均上升緩慢，在3 h 后活菌數均顯著上升（P＜0.05），活菌數曲線呈指數函數曲線形式。

圖8 普通酸奶和添加TG 酶的酸奶在發酵過程中乳酸菌活菌數變化Fig.8 Changes of viable number of lactic acid bacteria in plain yogurt and yogurt with TG enzyme during fermentation

由圖9 可知，到達發酵終點5 h 時，普通凝固型酸奶的活菌數為7.80×108CFU/mL，TG 酶添加量為1、2、3、4、5 U/（g 蛋白）的凝固型酸奶的活菌數分別為7.88×108、7.93×108、7.78×108、7.66×108、7.63×108CFU/mL，添加TG 酶的凝固型酸奶的活菌數與普通凝固型酸奶的活菌數無顯著性差異（P>0.05）。酸奶在4 ℃的條件下后熟18 h，測定的普通凝固型酸奶中的活菌數為8.25×108CFU/mL，TG 酶添加量為1、2、3、4、5 U/（g 蛋白）的凝固型酸奶活菌數分別為8.30×108、8.35×108、8.20×108、8.00×108、7.95×108CFU/mL，添加TG 酶的凝固型酸奶的活菌數與普通凝固型酸奶的活菌數無顯著性差異（P>0.05）。該結果與發酵產酸（圖1）類似。

圖9 發酵終點5 h 時添加TG 酶的酸奶乳酸菌活菌數變化Fig.9 Changes of viable bacteria number of yogurt with TG enzyme at the end of fermentation for 5 h

2.3 添加TG 酶對凝固型酸奶感官指標的影響

2.3.1 不同TG 酶添加量對酸奶色澤的影響

2.3.1.1 添加TG 酶的凝固型酸奶與普通酸奶發酵過程中的色號變化 添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶在發酵過程中色澤變化如圖10 所示。對比添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶，TG 酶添加量不同，色號比例的變化趨勢相同，4095 色號（白色）一直占主體地位。在發酵過程中4095 色號比例隨發酵時間增加有所降低，4094 色號（黃白色）比例則隨發酵時間增加有所上升，但無顯著性變化（P>0.05）。在發酵結束后，4095 色號占比均在85%以上，差值在2%以內，且隨著TG 酶添加量的增大占比略有降低，但與普通凝固型酸奶無顯著性差異（P>0.05）。

圖10 普通酸奶和添加TG 酶的酸奶色澤隨發酵時間的變化Fig.10 Changes of color of plain yogurt and yogurt added with TG enzyme with fermentation time

2.3.1.2 發酵前后添加TG 酶的凝固型酸奶與普通酸奶的色澤主成分分析 圖11 為添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶在發酵0 h 的色澤主成分分析圖，主成分1（87.582%）與主成分2（11.46%）之和大于95%，識別指數（?1）小于85。因此，發酵0 h的添加TG 酶的凝固型酸奶與普通凝固型酸奶的色澤之間無顯著性差異（P>0.05），說明添加TG 酶不會引起調配后樣品顏色變化。

圖11 發酵0 h 普通酸奶及TG 酶酸奶色澤主成分分析Fig.11 Principal component analysis of color of plain yoghurt and TG enzyme yoghurt fermented for 0 h注：0 為普通凝固型酸奶（未添加TG 酶），1~5 分別為TG 酶添加量為1~5 U/（g 蛋白）的凝固型酸奶；圖12~圖28 同。

圖12 為添加不同量TG 酶，在發酵0 h 的調配樣品色澤主成分分析圖，主成分1（88.255%）與主成分2（10.852%）之和大于95%，識別指數（?1）小于85，添加不同量TG 酶，調配后樣品的色澤無顯著性差異（P>0.05）。

圖12 發酵0 h TG 酶酸奶色澤主成分分析Fig.12 Principal component analysis of color of TG enzyme yoghurt fermented for 0 h

圖13 為添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶發酵5 h 的主成分分析圖，主成分1（89.485%）與主成分2（9.259%）之和大于95%，識別指數（?0.3）小于85，故發酵5 h 的添加TG 酶的凝固型酸奶與普通凝固型酸奶的色澤之間無顯著性差異（P>0.05）。

圖13 發酵5 h 普通酸奶及TG 酶酸奶色澤主成分分析Fig.13 Principal component analysis of color of plain yoghurt and TG enzyme yoghurt fermented for 5 h

圖14 為不同TG 酶添加量的凝固型酸奶在發酵5 h 的色澤主成分分析圖，主成分1（88.326%）與主成分2（10.621%）之和大于95%，識別指數（?0.0005）小于85，故發酵5 h 不同TG 酶添加量的凝固型酸奶的色澤無顯著性差異（P>0.05）。

圖14 發酵5 h TG 酶酸奶色澤主成分分析Fig.14 Principal component analysis of color of TG enzyme yoghurt fermented for 5 h

圖15 為添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶在發酵結束后4 ℃后熟18 h 的色澤主成分分析圖，主成分1（93.976%）與主成分2（4.319%）之和大于95%，識別指數（?33）小于85，添加TG 酶的凝固型酸奶與普通凝固型酸奶的色澤之間無顯著性差異（P>0.05）。

圖15 發酵結束后4 ℃后熟18 h 的普通酸奶及TG 酶酸奶色澤主成分分析Fig.15 Principal component analysis of color of plain yogurt and TG enzyme yogurt ripened at 4 ℃ for 18 h after fermentation

圖16 為不同TG 酶添加量的凝固型酸奶在發酵結束后4 ℃后熟18 h 的色澤主成分分析圖，主成分1（94.738%）與主成分2（4.389%）之和大于95%，識別指數（?25）小于85，故不同TG 酶添加量的凝固型酸奶的色澤無顯著性差異（P>0.05）。

圖16 發酵結束后4 ℃后熟18 h 的TG 酶酸奶色澤主成分分析Fig.16 Principal component analysis of color of TG enzyme yogurt ripened at 4 ℃ for 18 h after fermentation

在添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶的整個發酵過程中，色澤均無顯著性差異（P>0.05）。因此，在實驗范圍內，TG 酶添加量不會引起酸奶色澤的變化。

2.3.2 不同TG 酶添加量對酸奶滋味的影響 滋味由酸味、咸味、鮮味、甜味和苦味組合而成，主要與酸奶中非揮發性物質的組成和含量有關[47]，電子舌能夠反映不同樣品滋味方面的差異。圖17 為添加TG酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶在發酵0 h 的滋味主成分分析圖，主成分1（98.399%）與主成分2（0.9403%）之和大于95%，識別指數（91）大于85，故發酵0 h 的添加TG 酶的凝固型酸奶與普通凝固型酸奶的滋味之間有顯著性差異（P＜0.05）。

圖17 發酵0 h 普通酸奶及TG 酶酸奶滋味主成分分析Fig.17 Principal component analysis of taste of plain yoghurt and TG enzyme yoghurt fermented for 0 h

圖18 為不同TG 酶添加量的凝固型酸奶在發酵0 h 的滋味主成分分析圖，主成分1（98.238%）與主成分2（1.138%）之和大于95%，識別指數（91）大于85，故發酵0 h 的不同TG 酶添加量的凝固型酸奶的滋味之間有顯著性差異（P＜0.05）。0 h 添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶的滋味存在顯著性差異（P＜0.05），其可能是由于TG 酶自身的味道，從而使酸奶的滋味發生一定程度的變化。

圖18 發酵0 h TG 酶酸奶滋味主成分分析Fig.18 Principal component analysis of taste of TG enzyme yoghurt fermented for 0 h

圖19 為添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶在發酵5 h 的滋味主成分分析圖，主成分1（98.334%）與主成分2（0.9932%）之和大于95%，識別指數（?0.08）小于85，故發酵5 h 的添加TG 酶的凝固型酸奶與普通凝固型酸奶的滋味之間無顯著性差異（P>0.05）。

圖19 發酵5 h 普通酸奶及TG 酶酸奶滋味主成分分析Fig.19 Principal component analysis of taste of plain yoghurt and TG enzyme yoghurt fermented for 5 h

圖20 為不同TG 酶添加量的凝固型酸奶在發酵5 h 的滋味主成分分析圖，主成分1（96.518%）與主成分2（2.662%）之和大于95%，識別指數（?0.07）小于85，故發酵5 h 的不同TG 酶添加量的凝固型酸奶的滋味之間無顯著性差異（P>0.05）。

圖20 發酵5 h TG 酶酸奶滋味主成分分析Fig.20 Principal component analysis of taste of TG enzyme yoghurt fermented for 5 h

圖21 為添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶在發酵結束后4 ℃后熟18 h 的滋味主成分分析圖，主成分1（65.881%）與主成分2（25.211%）之和大于90%，識別指數（?0.001）小于85，故添加TG 酶的凝固型酸奶與普通凝固型酸奶的滋味之間無顯著性差異（P>0.05）。

圖21 發酵結束后4 ℃后熟18 h 的普通酸奶及TG 酶酸奶滋味主成分分析Fig.21 Principal component analysis of taste of plain yogurt and TG enzyme yogurt ripened at 4 ℃ for 18 h after fermentation

圖22 為不同TG 酶添加量的凝固型酸奶在發酵結束后4 ℃后熟18 h 的滋味主成分分析圖，主成分1（68.235%）與主成分2（29.733%）之和大于95%，識別指數（?0.002）小于85，故不同TG 酶添加量的凝固型酸奶的滋味之間無顯著性差異（P>0.05）。

圖22 發酵結束后4 ℃后熟18 h 的TG 酶酸奶滋味主成分分析Fig.22 Principal component analysis of taste of TG enzyme yogurt ripened at 4 ℃ for 18 h after fermentation

發酵結束后添加TG 酶的凝固型酸奶與普通凝固型酸奶的滋味不再存在顯著性差異（P>0.05），其原因可能是在發酵后，酸奶產酸、產香的提高，減弱或掩蓋了發酵前的原料滋味。

2.3.3 不同TG 酶添加量對酸奶氣味的影響 電子鼻可以靈敏地測定樣品中的揮發性物質[57]，圖23 為添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶在發酵0 h 的氣味主成分分析圖。主成分1（76.783%）和主成分2（15.597%）之和大于90%，識別指數（?45）小于85，故發酵0 h 的添加TG 酶的凝固型酸奶與普通凝固型酸奶的氣味之間無顯著性差異（P>0.05）。

圖23 發酵0 h 普通酸奶及TG 酶酸奶氣味主成分分析Fig.23 Principal component analysis of odor of plain yoghurt and TG enzyme yoghurt fermented for 0 h

圖24 為不同TG 酶添加量的凝固型酸奶在發酵0 h 的氣味主成分分析圖，主成分1（72.609%）和主成分2（18.424%）之和大于90%，識別指數（?40）小于85，故發酵0 h，不同量的TG 酶之間不會引起氣味的顯著性差異（P>0.05）。

圖24 發酵0 h TG 酶酸奶氣味主成分分析Fig.24 Principal component analysis of odor of TG enzyme yoghurt fermented for 0 h

圖25 為添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶在發酵5 h 的氣味主成分分析圖，主成分1（89.453%）和主成分2（6.231%）之和大于95%，識別指數（?0.7）小于85。因此，發酵5 h 的添加TG 酶的凝固型酸奶與普通凝固型酸奶的氣味之間無顯著性差異（P>0.05）。

圖25 發酵5 h 普通酸奶及TG 酶酸奶氣味主成分分析Fig.25 Principal component analysis of odor of plain yoghurt and TG enzyme yoghurt fermented for 5 h

圖26 為不同TG 酶添加量的凝固型酸奶在發酵5 h 的氣味主成分分析圖，主成分1（87.568%）和主成分2（8.017%）之和大于95%，識別指數（?0.4）小于85，故發酵5 h 的不同TG 酶添加量的凝固型酸奶的氣味之間無顯著性差異（P>0.05）。

圖26 發酵5 h TG 酶酸奶氣味主成分分析Fig.26 Principal component analysis of odor of TG enzyme yoghurt fermented for 5 h

圖27 為添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶在發酵結束后4 ℃后熟18 h 的氣味主成分分析圖。主成分1（68.886%）和主成分2（25.753%）之和大于90%，識別指數（?58）小于85，故添加TG 酶的凝固型酸奶與普通凝固型酸奶的氣味之間無顯著性差異（P>0.05）。

圖27 發酵結束后4 ℃后熟18 h 的普通酸奶及TG 酶酸奶氣味主成分分析Fig.27 Principal component analysis of odor of plain yogurt and TG enzyme yogurt ripened at 4 ℃ for 18 h after fermentation

圖28 為不同TG 酶添加量的凝固型酸奶在發酵結束后4 ℃后熟18 h 的氣味主成分分析圖，主成分1（64.2%）和主成分2（25.9%）之和大于90%，識別指數（?52）小于85，故不同TG 酶添加量的凝固型酸奶的氣味之間無顯著性差異（P>0.05）。

圖28 發酵結束后4 ℃后熟18 h 的TG 酶酸奶氣味主成分分析Fig.28 Principal component analysis of odor of TG enzyme yogurt ripened at 4 ℃ for 18 h after fermentation

在添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶的整個發酵過程中，氣味均無顯著性差異（P>0.05）。因此，在實驗范圍內，TG 酶添加量不會引起酸奶氣味的變化。

2.3.4 感官評價 感官評價包括對產品的色澤、滋味與氣味、組織狀態及喜愛程度的評價[57]，通過對品評數據進行分析可較為直觀地知曉產品所存在的優缺點并判斷最優指數，是產品發展中不可或缺的一環。對添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶的感官評分見表2，經10 人品評打分后取平均值。

表2 酸奶感官評分結果Table 2 Sensory score results of yogurt

經品評發現，TG 酶添加量為2 U/（g 蛋白）時最受喜愛。酸奶色澤呈均勻乳白色，有光澤；具有酸牛乳固有的滋味和氣味，酸味和甜味比例適當；組織細膩、均勻，表面光滑、無裂紋、無氣泡、無乳清析出。

3 結論

在相同工藝和參數條件下，制備添加TG 酶的凝固型酸奶和普通凝固型酸奶（未添加TG 酶），在酸度、活菌數、色澤、滋味、氣味等方面均無顯著性差異（P>0.05）；添加TG 酶的凝固型酸奶與普通凝固型酸奶相比，在粘度、硬度和持水性方面顯著提高（P＜0.05）；經感官評價，在實驗范圍內，TG 酶添加量為2 U/（g 蛋白）更有利于提高凝固型酸奶的品質。因此，添加適量TG 酶有利于凝固型酸奶品質的提高。

研究發現，TG 酶添加量對凝固性酸奶品質有較大影響，但其影響方式以及添加TG 酶對酸奶的生物可及性和致敏性的影響還需進一步研究。