閆波，林宇紅，劉曉紅，孫朋樓

（1.黑龍江生物科技職業(yè)學(xué)院食品生物系，哈爾濱150025；2.哈爾濱順達(dá)實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司，哈爾濱150025；3.黑龍江乳業(yè)集團(tuán)，哈爾濱150023）

0 引言

沙棘和枸杞均屬藥食兩用植物，其功能獲得廣泛認(rèn)可。沙棘果實(shí)富含維生素C[1]，入藥具有止咳化痰、健胃消食、活血散瘀之功效[2]?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)認(rèn)為，沙棘可降膽固醇，緩解心絞痛，還有防治冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病的作用[3]。枸杞子富含枸杞多糖、β胡蘿卜素、甜菜堿和多種常量微量元素?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)認(rèn)為其具有免疫調(diào)節(jié)、免疫增強(qiáng)、抗腫瘤、降血脂和清除自由基等功能[4-6]。在國(guó)內(nèi)，有學(xué)者研究了沙棘胡蘿卜汁酸奶[7]、沙棘番茄汁酸奶[8]以及沙棘枸杞復(fù)合固體飲料[9]，但未見(jiàn)以沙棘和枸杞果肉為原料開(kāi)發(fā)保健酸奶的報(bào)道。

本研究以沙棘果醬、枸杞子果肉、鮮奶為主要原料，研制出一款新型的含果肉的攪拌型酸奶，不僅豐富了酸奶風(fēng)味，還有一定的保健功能和市場(chǎng)開(kāi)發(fā)前景。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料與儀器

沙棘，枸杞，鮮奶（新鮮優(yōu)質(zhì)、要求各項(xiàng)指標(biāo)符合生產(chǎn)酸牛奶的原料標(biāo)準(zhǔn)），白砂糖（符合GB317.1-1998標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定），菌種為保加利亞乳桿菌：嗜熱鏈球菌=1∶1（取自東北農(nóng)業(yè)大學(xué)乳品科學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室）；羧甲基纖維素鈉（CMC），香精，純凈水。

JJ-2高速組織搗碎機(jī)，TMS-PRO型質(zhì)構(gòu)儀，WYT手持糖度儀，KL-GJJ型高壓均質(zhì)機(jī)，YXQ-LS-18SI型手提高壓蒸汽消毒器，酸度計(jì)，DPH-9082恒溫培養(yǎng)箱，JM-60膠體磨，QRB-W2000型無(wú)菌灌裝機(jī)，DK-98-1型水浴鍋，冰箱。

1.2 方法

1.2.1 工藝流程

1.2.2 操作要點(diǎn)

沙棘果醬的制備：選擇成熟適中，品質(zhì)優(yōu)良的果實(shí)，清洗干凈放入組織搗碎機(jī)中打漿至組織狀態(tài)均勻細(xì)膩，然后在100℃下加熱20 min，在此過(guò)程中邊攪拌邊加入按一定比例預(yù)先混合的配料（白砂糖、卡拉膠、黃原膠、檸檬酸），用糖量計(jì)進(jìn)行觀察，攪拌至果漿糖度達(dá)到65%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))時(shí)，即為成品，待用。加熱軟化時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，否則會(huì)使果醬色澤變深，風(fēng)味變差。

枸杞蜜餞的制備：選擇顏色鮮艷一致的優(yōu)質(zhì)枸杞，用純凈水清洗干凈后，將枸杞子切碎至3～5 mm并加水浸泡一段時(shí)間，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%白砂糖與浸泡后的枸杞果肉一起濃縮，濃縮至可溶性固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)60%左右，將糖液瀝干，放入烘箱中60℃烘至果肉不粘手，之后快速冷卻至常溫即為成品，備用。快速冷卻的目的是防止枸杞在高溫下被氧化變色，影響產(chǎn)品感官。

沙棘枸杞果肉酸奶的制備：在鍋中加入一定量的鮮奶，同時(shí)加入一定比例糖和穩(wěn)定劑，將混合好的鮮奶加熱至55～65℃后，送入壓力20 MPa的均質(zhì)機(jī)中均質(zhì)，對(duì)乳進(jìn)行95℃（5min）的殺菌，然后按接種要求冷卻至43～45℃，將擴(kuò)培的發(fā)酵劑按原料的2%～3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的比例加入，并充分?jǐn)嚢杈鶆?，置?2℃的恒溫箱發(fā)酵4～5 h。發(fā)酵結(jié)束后，將沙棘果醬和枸杞蜜餞按一定比例復(fù)配加入到酸奶中攪拌混合、冷卻（攪拌冷卻溫度在20℃左右），當(dāng)混合后的酸奶質(zhì)地均勻一致時(shí)即停止攪拌，再把混合好的發(fā)酵乳分裝，并立即放入0～4℃冰箱中冷藏12 h進(jìn)行后熟。

1.3 測(cè)定方法

1.3.1 口感測(cè)評(píng)方法

口感測(cè)評(píng)采用感官評(píng)價(jià)法，根據(jù)感官評(píng)價(jià)表（表1）邀請(qǐng)7位口感評(píng)價(jià)員對(duì)產(chǎn)品的口感進(jìn)行綜合打分。根據(jù)平均分的高低分別考察沙棘果醬添加量、枸杞果脯添加量、CMC添加量、食用香精添加量以及各因素復(fù)配對(duì)產(chǎn)品感官的影響。

表1 感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

1.3.2 質(zhì)構(gòu)測(cè)定方法[10]

采用TMS-PRO型質(zhì)構(gòu)儀對(duì)酸奶的質(zhì)構(gòu)進(jìn)行測(cè)定，通過(guò)對(duì)酸奶的硬度、黏附力、黏附性等質(zhì)構(gòu)指標(biāo)的檢測(cè)來(lái)考察沙棘果醬添加量、枸杞果脯添加量、CMC添加量、食用香精添加量對(duì)酸奶質(zhì)構(gòu)的影響。具體測(cè)定條件如下：選用直徑為25.4 mm的圓柱型擠壓檢測(cè)探頭，測(cè)試參數(shù)設(shè)定為測(cè)試前速度60 mm/min，測(cè)試速度60 mm/min，測(cè)試后速度120 mm/min，測(cè)試距離30 mm，樣品壓縮百分率30%(體積分?jǐn)?shù))。

1.4 數(shù)據(jù)分析方法

所有試驗(yàn)均至少進(jìn)行三次重復(fù)，研究中所有數(shù)據(jù)均使用SAS 9.1.3進(jìn)行分析，通過(guò)Excel作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 沙棘果醬和枸杞蜜餞添加量的確定

沙棘果醬和枸杞蜜餞添加量直接影響到成品的風(fēng)味，分別選取沙棘果醬和枸杞蜜餞的不同添加量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。具體操作是取發(fā)酵好的酸牛奶50 mL若干份，加入添加量（體積分?jǐn)?shù)）為1.5%，3%，5%的沙棘果醬或1.5%，3%，5%的枸杞蜜餞例進(jìn)行調(diào)配，成品通過(guò)感官評(píng)分和質(zhì)構(gòu)分析來(lái)分別確定兩者的最佳添加量。沙棘果醬調(diào)配結(jié)果如圖1所示，枸杞蜜餞調(diào)配結(jié)果如圖2所示。

圖1 沙棘果醬添加量對(duì)酸奶品質(zhì)的影響

由圖1可以看出，當(dāng)沙棘果醬添加量為3%時(shí)，酸奶的口感最好。隨著沙棘果醬添加量的增大，酸奶的硬度并無(wú)較大變化；酸奶的黏附力和黏附性隨之緩慢下降。分析原因可能是由于沙棘果醬的酸性較強(qiáng)，隨著果醬添加量的增加，酸奶體系的酸性也隨之上升，對(duì)牛乳中的蛋白質(zhì)造成了影響，進(jìn)而影響了酸奶的黏附力和黏附性[11-13]。綜合考慮，取沙棘果醬添加量3%為進(jìn)一步正交實(shí)驗(yàn)中沙棘果醬與枸杞蜜餞復(fù)配比例研究的添加量的零水平點(diǎn)。

圖2 枸杞蜜餞添加量對(duì)酸奶品質(zhì)的影響

由圖2可以看出，當(dāng)枸杞蜜餞的添加量為3%時(shí)，酸奶的口感最好。隨著枸杞蜜餞添加量的增大，酸奶的硬度并無(wú)顯著（P＜0.05）變化；黏附力和黏附性略有升高，由此可知枸杞蜜餞添加量對(duì)酸奶質(zhì)構(gòu)的影響不顯著。因此，取枸杞蜜餞添加量3%為進(jìn)一步正交實(shí)驗(yàn)中沙棘果醬與枸杞蜜餞復(fù)配比例研究的添加量的零水平點(diǎn)。

2.2 穩(wěn)定劑CMC添加量的確定

沙棘果醬本身含酸類物質(zhì)較多,將沙棘果醬加入冷卻的酸奶中時(shí),牛奶中的酪蛋白易在較高酸性條件下產(chǎn)生沉淀,從而使酸奶成品產(chǎn)生大量的絮狀凝塊。因此,需要通過(guò)加入穩(wěn)定劑來(lái)保護(hù)酪蛋白的穩(wěn)定性,并避免出現(xiàn)乳清分層現(xiàn)象[7,14]。本研究所加的穩(wěn)定劑為耐酸CMC。分別加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05%，0.1%，0.2%，0.3%，0.4%，0.5%(w/w)的耐酸CMC,將酸奶冷藏1周后,進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和質(zhì)構(gòu)分析,確定最佳穩(wěn)定劑添加量,結(jié)果如圖3所示。

由圖3可知，隨著CMC添加量的增加，酸奶的感官評(píng)分先增加后減小，當(dāng)CMC的添加量為0.4%時(shí)，酸奶的感官評(píng)分最高。此外，酸奶的硬度、黏附力、黏附性均隨著CMC添加量的增加而隨之增大，這主要是由于隨著CMC添加量的增加，酸奶的穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng)，從而促使酸奶的質(zhì)構(gòu)也越來(lái)越穩(wěn)定。綜合分析，取CMC添加量0.4%為進(jìn)一步正交實(shí)驗(yàn)CMC添加量的零水平點(diǎn)。

2.4 香精添加量的確定

為了讓沙棘果醬與枸杞蜜餞混合后酸奶的味道更加和諧，需加入一定量的食用香精調(diào)味。首先廣泛選取各種食用香精，進(jìn)行篩選以確定適合本產(chǎn)品風(fēng)味的香精進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)，最終選定一款具有乳香味的香精進(jìn)行調(diào)味。實(shí)驗(yàn)添加量分別為0.01%，0.02%，0.03%和0.04%（均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)），通過(guò)感官評(píng)分和質(zhì)構(gòu)分析進(jìn)行評(píng)定，分析香精的最佳添加量，結(jié)果如圖4所示。

圖4 香精添加量對(duì)酸奶品質(zhì)的影響

由圖4可知，酸奶的感官評(píng)分隨著香精添加量的增加呈先逐漸增高后逐漸降低的趨勢(shì)，當(dāng)香精添加量為0.03%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）時(shí)，酸奶的感官評(píng)分最優(yōu)。酸奶的硬度、黏附力和黏附性隨著香精添加量的改變并無(wú)明顯變化，說(shuō)明香精對(duì)酸奶質(zhì)構(gòu)的影響較弱。因此，取香精添加量0.03%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為進(jìn)一步正交實(shí)驗(yàn)香精添加量的零水平點(diǎn)。

2.5 沙棘枸杞果肉酸奶配方的優(yōu)化

通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)可知，各單因素均對(duì)酸奶的口感影響顯著。由于酸奶的口感是衡量產(chǎn)品成功與否的一個(gè)關(guān)鍵因素，因此本研究以沙棘果醬添加量與枸杞果肉添加量的復(fù)配比(A)、穩(wěn)定劑的添加量(B)和香精的添加量(C)3因素作為研究變量，以感官評(píng)定分?jǐn)?shù)為考察指標(biāo)，設(shè)計(jì)L9(34)正交實(shí)驗(yàn)，確定最佳的酸奶配方，因素水平如表2所示，感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

表2 優(yōu)化產(chǎn)品最佳配方正交實(shí)驗(yàn)因素水平

按以上實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行四因素三水平正交試驗(yàn)得到9組試驗(yàn)產(chǎn)品，測(cè)定其指標(biāo)結(jié)果如表3所示。

表3 配方優(yōu)化正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果

利用SAS9.1.3進(jìn)行方差分析，結(jié)果如表4所示。

由表4可以看出，本正交實(shí)驗(yàn)的各因素值均差異顯著（P＜0.05），相關(guān)性較高，相關(guān)系數(shù)為99.7%，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)各項(xiàng)均達(dá)到理想水平，實(shí)驗(yàn)誤差較小。極差分析和方差分析的結(jié)果一致，各種因素對(duì)沙棘枸杞果肉酸奶感官影響的主次順序依次為：沙棘果醬添加量與枸杞果肉添加量的復(fù)配比＞穩(wěn)定劑的添加量＞香精的添加量。確定沙棘枸杞果肉酸奶的最佳配方為：沙棘果醬與枸杞果肉的添加量分別為3%（體積分?jǐn)?shù)）、穩(wěn)定劑的添加量0.4%、香精的添加量0.03%（均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。

表4 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果方差分析

按此配方生產(chǎn)的沙棘枸杞果肉酸奶為淡淡的橙黃色，產(chǎn)品呈均勻細(xì)膩的凝乳狀態(tài)，無(wú)異物，無(wú)沉淀，無(wú)分層現(xiàn)象?？诟兴崽疬m中，具有酸奶特有的滋味和香味，兼具枸杞的甜香氣味以及沙棘特有的香味。

參考相關(guān)國(guó)標(biāo)及檢測(cè)方法對(duì)沙棘枸杞酸奶的相關(guān)理化指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，其脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥2.15%，蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥2.13%，干物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥15.10%，維生素C質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥0.30 mg/g(均為質(zhì)量分?jǐn)?shù))；乳酸菌數(shù)為2.4×109mL-1；大腸菌群≤300 L-1；致病菌未檢出。

3 結(jié)論

沙棘枸杞果肉酸奶的生產(chǎn)工藝是可行的，其最佳配方參數(shù)為：沙棘果醬與枸杞果肉的比例為1:1，添加量分別為3%（體積分?jǐn)?shù)），穩(wěn)定劑（CMC）添加量為0.4%，香精添加量為0.03%（均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。產(chǎn)品均勻細(xì)膩，口感酸甜適中，具有酸奶特有的滋味和香味，兼具枸杞的甜香氣味以及沙棘特有的香味，其基本理化指標(biāo)均符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

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