楊 陽,張玉丹,任 航
(1.新疆紅帆生物科技有限公司,新疆 烏魯木齊 841100;2.哈爾濱市食品藥品檢驗(yàn)檢測中心,黑龍江 哈爾濱 150025)
藍(lán)莓又名篤斯、篤柿、都柿、甸果和越桔,是一種藍(lán)色并被一層白色果粉包裹的小漿果,果肉細(xì)膩,甜酸適口,且具有宜人的香氣[1]。藍(lán)莓的口味老少皆宜,營養(yǎng)價值更是令人稱贊。其保健功效有諸多方面:增強(qiáng)人體免疫力,對心臟健康有益,可緩解老年性記憶衰退,降低血糖和預(yù)防癌癥的作用[2-7]。
酸奶營養(yǎng)價值豐富。其能刺激人的消化系統(tǒng)分泌消化液,增加胃酸的含量,促進(jìn)食欲[8-9];乳酸不僅能使腸道里的弱堿性物質(zhì)轉(zhuǎn)變成弱酸性物質(zhì),而且還能產(chǎn)生抗菌物質(zhì),抑制腸道中的腐敗菌的繁殖和活動,從而減少腸道內(nèi)的有害物質(zhì),對人具有保健作用[10-11]。因此隨著人們生活水平的提高,人們要求奶制食品不僅是美味可口和安全衛(wèi)生,而且應(yīng)有一定的保健功效[12-13]。本試驗(yàn)在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過正交試驗(yàn)確定了藍(lán)莓保健酸奶生產(chǎn)工藝的最佳參數(shù),為藍(lán)莓的應(yīng)用提供了一定的思路。
新鮮藍(lán)莓、鮮牛奶、蔗糖:購自當(dāng)?shù)爻校槐<永麃喨闂U菌、嗜熱鏈球菌:北京川秀科技有限公司。
JQK02-CHK800封口機(jī)、LRH-70F培養(yǎng)箱:北京恒奧德儀器有限公司;LS-360打漿機(jī):北京西潤斯儀器儀表有限公司;WJS1241E榨汁機(jī):美的集團(tuán);FCD-291XE冰柜:海爾集團(tuán);DG-2脫氣機(jī)、CGW-1超高溫瞬時滅菌機(jī):北京博醫(yī)康實(shí)驗(yàn)儀器有限公司;HZ-FJG發(fā)酵罐:上海迪沃自動化裝備有限股份公司。
1.3.1 工藝流程
1.3.2 單因素試驗(yàn)
(1)蔗糖添加量:在藍(lán)莓汁添加量為6%,菌種添加量為1∶1,接種量為3.0%,分別添加4%、5%、6%、7%、8%蔗糖,對酸奶的感官質(zhì)量進(jìn)行評價,確定最佳蔗糖加入量。
(2)藍(lán)莓汁添加量:在蔗糖添加量為6%,菌種添加量為1∶1,接種量為3.0%,分別添加3%、6%、9%、12%、15%的藍(lán)莓汁,對酸奶的感官質(zhì)量進(jìn)行評價,確定最佳藍(lán)莓汁添加量。
(3)菌種比例:本試驗(yàn)考察菌種比例(保加利亞桿菌/嗜熱鏈球菌),在蔗糖添加量為6%藍(lán)莓汁添加量為6%,接種量為3.0%,分別按1∶1、1∶2、2∶1的比例添加到酸奶,對酸奶的感官質(zhì)量進(jìn)行評價,確定最佳的菌種比例。
(4)接種量:在藍(lán)莓汁添加量為6%,蔗糖添加量為6%,菌種添加量為1∶1,分別添加2.0%、2.5%、3.0%、3.5%、4.0%的接種量,對酸奶的感官質(zhì)量進(jìn)行評價,確定最佳接種量。
(5)發(fā)酵時間:在藍(lán)莓汁添加量為6%,蔗糖添加量為6%,接種量為3.0%,考察發(fā)酵時間分別為3 h、4 h、5 h、6 h、7 h,發(fā)酵溫度控制在37℃時酸奶的感官質(zhì)量,確定最佳發(fā)酵時間。
1.3.3 正交試驗(yàn)
在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,以蔗糖添加量、藍(lán)莓汁添加量、發(fā)酵時間和接種量4個因素,感官評分為考察指標(biāo),進(jìn)行L9(34)正交試驗(yàn)。正交試驗(yàn)因素與水平見表1。
表1 藍(lán)莓酸奶發(fā)酵工藝優(yōu)化正交試驗(yàn)因素與水平Table 1 Factors and levels of orthogonal experiments for blueberry yoghurt fermentation conditions optimization
1.3.4 分析方法
藍(lán)莓酸奶感官評價:藍(lán)莓酸奶的感官評定指標(biāo)為口感、色澤、香味及組織形態(tài)4項(xiàng)(每項(xiàng)25分,滿分100分),參與評定人數(shù)為10人,參與評分者都是本實(shí)驗(yàn)室人員,取10人平均分,每種現(xiàn)象的評分標(biāo)準(zhǔn)見表2。
表2 藍(lán)莓保健型酸奶感官質(zhì)量評分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory evaluation standard of blueberry yoghurt
產(chǎn)品理化及微生物指標(biāo)測定均參照GB 19302—2010《發(fā)酵乳》[14]中方法進(jìn)行。
2.1.1 蔗糖添加量對酸奶感官質(zhì)量的影響
從表3可知,當(dāng)蔗糖添加量為4%時,酸奶酸味較濃,口感較差;當(dāng)蔗糖添加量為5%時,酸奶口感較好;當(dāng)蔗糖添加量為6%時,酸奶口感最好,感官評分最高;當(dāng)蔗糖添加量為7%時,酸奶口感較好,但甜味稍濃;當(dāng)蔗糖添加量為8%時,酸奶甜味較濃,口味較差。所以選擇蔗糖添加量6%為宜。
表3 蔗糖添加量對酸奶感官質(zhì)量的影響Table 3 Effect of sucrose addition on sensory evaluation of blueberry yoghurt
2.1.2 藍(lán)莓汁添加量對酸奶感官質(zhì)量的影響
表4 藍(lán)莓汁添加量對酸奶感官質(zhì)量的影響Table 4 Effect of blueberry juice addition on sensory quality of blueberry yoghurt
從表4可知,當(dāng)藍(lán)莓汁添加量為3%時,藍(lán)莓酸奶香味太濃,幾乎遮蓋了藍(lán)莓香味;當(dāng)藍(lán)莓汁添加量為6%時,藍(lán)莓酸奶有淡淡的藍(lán)莓香味,奶味較濃,質(zhì)地較好;當(dāng)藍(lán)莓汁添加量為9%時,藍(lán)莓酸奶質(zhì)量最好,藍(lán)莓味和奶香味豐富,有光澤,爽口,潤滑,組織細(xì)膩均勻,口感最好感官評分最高;當(dāng)藍(lán)莓汁添加量為12%時,藍(lán)莓酸奶藍(lán)莓味較濃,不爽口;當(dāng)藍(lán)莓汁添加量為15%時,藍(lán)莓酸奶中藍(lán)莓味太重,基本遮蓋了原酸奶的風(fēng)味,組織粗糙,紫色太重。所以選擇藍(lán)莓汁添加量9%為宜。
2.1.3 發(fā)酵時間對酸奶感官質(zhì)量的影響
表5 發(fā)酵時間對酸奶感官質(zhì)量的影響Table 5 Effect of fermentation time on sensory quality of blueberry yoghurt
從表5可知,當(dāng)發(fā)酵時間為3 h時,酸奶表面不完整,有較多塌陷,酸度低;當(dāng)發(fā)酵時間為4 h時,酸奶表面較完整,有少許塌陷,酸度不明顯;當(dāng)發(fā)酵時間為5 h時,酸奶表面完整,光滑,基本沒有乳清析出,口感和風(fēng)味最好;當(dāng)發(fā)酵時間為6 h時,酸奶表面較完整,基本沒有塌陷,但有一部分乳清析出,口感較好;當(dāng)發(fā)酵時間為7 h時,酸奶表面有較多乳清析出,酸度較高,口感不好。發(fā)酵時間過長會導(dǎo)致產(chǎn)品過酸,影響酸度且乳清析出過多,組織狀態(tài)不好;發(fā)酵時間過短則會導(dǎo)致產(chǎn)品酸味不足,酸奶表面不完整,有塌陷,口感差。所以選擇發(fā)酵時間5 h為宜。
2.1.4 菌種比例對酸奶感官質(zhì)量的影響
從表6可知,保加利亞乳桿菌及嗜熱鏈球菌兩菌種按1∶1的比例混合后,其發(fā)酵產(chǎn)酸能力較高。而菌種比例為1∶2和2∶1的比例發(fā)酵時,酸奶均有較多的乳清析出。因此,選擇兩菌種比例1∶1混合[15]。
表6 菌種比例對酸奶感官質(zhì)量的影響Table 6 Effect of strain ratio on sensory quality of blueberry yoghurt
2.1.5 接種量對酸奶感官質(zhì)量的影響
表7 接種量對酸奶感官質(zhì)量的影響Table 7 Effect of inoculum on sensory quality of blueberry yoghurt
從表7可知,當(dāng)接種量為2.0%時,酸奶牛奶味較重,表面不完整,塌陷,有較多乳清析出;當(dāng)接種量為2.5%時,酸奶口感較好,表面完整、光滑,基本上沒有乳清析出;當(dāng)接種量為3.0%時,酸奶口感較好,表面基本完整、光滑,有較少乳清析出;當(dāng)接種量為3.5%時,酸奶酸奶口感較好,表面基本完整,有較少乳清析出;當(dāng)接種量為4.0%時,酸奶酸味較濃,口味較差,表面較完整,但有較多乳清析出。接種量過高會導(dǎo)致產(chǎn)品過酸,影響酸度;接種量過低則會導(dǎo)致產(chǎn)品酸味不足,口感不好。所以選擇接種量2.5%為宜。
藍(lán)莓酸奶發(fā)酵工藝優(yōu)化L9(34)正交試驗(yàn)結(jié)果與分析見表8。
表8 藍(lán)莓酸奶發(fā)酵工藝優(yōu)化正交試驗(yàn)結(jié)果與分析Table 8 Results and analysis of orthogonal experiments for blueberry yoghurt fermentation conditions optimization
由表8可知,藍(lán)莓汁添加量對產(chǎn)品的影響因素最大,其次是蔗糖量和接種量,最后是發(fā)酵時間。經(jīng)極差分析得出,A2B3C1D2和A2B3C1D3為最佳配方,從經(jīng)濟(jì)角度考慮,選擇A2B3C1D2為最佳配方,即保加利亞乳桿菌∶嗜熱鏈球菌=1∶1、藍(lán)莓汁12%、蔗糖6%、發(fā)酵4 h、接種量為2.5%,在此條件下感官評分為89.0分。
2.3.1 感官指標(biāo)
口感:口感清新、涼爽、滑潤,酸甜適口,黏度適中;色澤:乳白色略帶淺紫色有光澤;香味:具有藍(lán)莓和酸奶特有的風(fēng)味,無異味;組織狀態(tài):組織細(xì)膩,凝乳均勻,無分層,無氣泡,無雜質(zhì)。
2.3.2 理化指標(biāo)
藍(lán)莓酸奶的蛋白質(zhì)含量為3.46%,脂肪含量為3.12%。
2.3.3 微生物指標(biāo)
乳酸菌數(shù)≥107CFU/mL,大腸菌數(shù)≤90 MPN/100 mL,致病菌:不得檢出。
本試驗(yàn)以鮮牛奶和藍(lán)莓汁為主要原料,以蔗糖、穩(wěn)定劑和護(hù)色劑為輔料,經(jīng)過發(fā)酵制成藍(lán)莓保健型酸奶。本產(chǎn)品不僅營養(yǎng)全面且口味獨(dú)特,其風(fēng)味好壞程度與蔗糖添加量、藍(lán)莓汁添加量及接種量有密切的關(guān)系,尤其是藍(lán)莓汁的濃度,如果其濃度高則僅有藍(lán)莓味,濃度太低則風(fēng)味又不明顯。通過試驗(yàn)表明,確定酸奶的最佳配方為A2B3C1D2,即保加利亞乳桿菌∶嗜熱鏈球菌=1∶1、藍(lán)莓汁12%、蔗糖6%、發(fā)酵4 h、接種量2.5%。利用該配方生產(chǎn)的藍(lán)莓保健型酸奶組織細(xì)膩均勻,有獨(dú)特的藍(lán)莓清香味及奶香味,感官評分為89.0分。
[1]馬燕萍.藍(lán)莓的生物學(xué)特性、栽培技術(shù)與營養(yǎng)保健功能[J].中國水土保持,2006(2):47-49.
[2]楊立勇.藍(lán)莓的營養(yǎng)保健功能及其產(chǎn)品開發(fā)[J].中國食物與營養(yǎng),2007(4):3-5.
[3]劉莉莉,姜傳福.藍(lán)莓的營養(yǎng)成分及其保健功能研究[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備,2013(9):62-63.
[4]趙秀玲.藍(lán)莓的成分與保健功能的研究進(jìn)展[J].中國野生植物資源,2011(6):19-23.
[5]何 強(qiáng),吳立仁.藍(lán)莓果實(shí)中營養(yǎng)成分的生物學(xué)功能[J].北方園藝,2010(24):222-224.
[6]凌關(guān)庭.抗氧化食品與健康[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004.
[7]余 芳,彭常安.酸奶生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵控制點(diǎn)研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2005(4):669-670.
[8]駱承庠.乳與乳制品工藝學(xué)[M].北京:農(nóng)業(yè)出版社,1995.
[9]潘太安,徐桂花,邵佩蘭,等.果味酸奶的研制[J].寧夏大學(xué)學(xué)報:農(nóng)業(yè)科學(xué)版,1993(4):32-36.
[10]PARK K B,OH S H.Production of yogurt with enhanced levels of gamma-aminobutyric acid and valuable nutrients using lactic acid bacteria and germinated soybean extract[J].Bioresource Technol,2007,98(8):1675-1679.
[11]稅 麗,李興光.黃瓜營養(yǎng)保健酸奶的研制[J].中國乳業(yè),2006(10):51-53.
[12]甘伯中,李云華,朱振宏,等.復(fù)合保健乳飲料的研制[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2002(4):471-476.
[13]張 珍,趙有益,韓 玲,等.復(fù)合保健酸乳加工技術(shù)研究[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2007(3):106-109.
[14]中華人民共和國衛(wèi)生部.GB 19302—2010發(fā)酵乳[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2010.
[15]金 嫘,王 宏.攪拌型無糖螺旋藻酸奶的研制[J].食品工業(yè),2006(1):22-27.