李西騰，陳子鍵，張 琦

膳食纖維是指不能被人體消化道分泌的消化酶消化的多糖類，能夠預(yù)防冠心病、糖尿病、高血壓、肥胖癥等疾病，具有獨(dú)特的保健功能[1-4]。酸奶因其營養(yǎng)價(jià)值高、風(fēng)味獨(dú)特，在防癌、防衰老等方面具有一定的保健作用，深受消費(fèi)者的歡迎[5-7]。將膳食纖維添加到酸奶中，使產(chǎn)品集營養(yǎng)和保健功能于一體，適用于中老年人及胃腸功能低下的特殊人群食用，是一種理想的保健飲品。選用榆黃蘑膳食纖維為添加物來制作酸奶，研制出一種富有營養(yǎng)、風(fēng)味獨(dú)特的新型保健酸奶，對提高人體健康水平具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。

試驗(yàn)選擇榆黃蘑膳食纖維添加量、接種量、發(fā)酵溫度和發(fā)酵時(shí)間等因素進(jìn)行榆黃蘑可溶性膳食纖維酸奶單因素試驗(yàn)，以正交試驗(yàn)優(yōu)化榆黃蘑膳食纖維酸奶的制作工藝，為其開發(fā)應(yīng)用提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

全脂奶粉，伊利集團(tuán)產(chǎn)品；榆黃蘑可溶性膳食纖維，實(shí)驗(yàn)室前期試驗(yàn)制得；嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌，實(shí)驗(yàn)室自備；白砂糖，市售；穩(wěn)定劑（變性淀粉、明膠、海藻酸丙二醇酯）。

HWS-14型恒溫水浴鍋，上海慧泰儀器制造有限公司產(chǎn)品；酸奶柜，天津市特斯達(dá)食品機(jī)械科技有限公司產(chǎn)品；壓力蒸汽滅菌器，江陰濱江醫(yī)療設(shè)備有限公司產(chǎn)品。

1.2 工藝流程[8]

1.3 操作要點(diǎn)

（1）配料。稱取榆黃蘑可溶性膳食纖維、白砂糖、穩(wěn)定劑（變性淀粉0.3%，明膠0.15%，海藻酸丙二醇酯0.1%）和全脂奶粉，用溫水溶解并不斷攪拌，使穩(wěn)定劑充分溶解[9]。

（2）預(yù)熱。膳食纖維乳混合液預(yù)熱至55～65℃。

（3） 均質(zhì)。混合料預(yù)熱至65℃，25 MPa下均質(zhì)，使酸奶獲得細(xì)膩滑潤的口感，并提高其穩(wěn)定性。

（4）殺菌、冷卻、接種、發(fā)酵。于95℃條件下殺菌5 min，冷卻到42℃接種（接種量為2%～5%），發(fā)酵溫度為42℃，時(shí)間為6 h。

（5） 冷藏和后熟。發(fā)酵完畢，于2～7℃條件下冷藏和后熟。

1.4 榆黃蘑膳食纖維酸奶感官評價(jià)

參照《GB 19302—2010食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)發(fā)酵乳》進(jìn)行鑒評，請10名有經(jīng)驗(yàn)的人員組成評價(jià)小組，按照規(guī)定的評分標(biāo)準(zhǔn)對產(chǎn)品感官品質(zhì)進(jìn)行評價(jià)。

1.5 榆黃蘑膳食纖維酸奶單因素試驗(yàn)

固定基本條件為：水溶性膳食纖維添加量2%，接種量3%，發(fā)酵溫度42℃，發(fā)酵時(shí)間6 h，分別考察膳食纖維添加量0，1%，2%，3%，4%，5%；菌種接種量1%，2%，3%，4%，5%，6%；發(fā)酵溫度36，38，40，42，44，46 ℃；發(fā)酵時(shí)間 4.0，4.5，5.0，5.5，6.0，6.5 h對酸奶品質(zhì)的影響。

1.6 發(fā)酵工藝的正交試驗(yàn)優(yōu)化

依據(jù)單因素試驗(yàn)，對膳食纖維添加量、菌種接種量、發(fā)酵溫度和發(fā)酵時(shí)間4個(gè)因素進(jìn)行L9（34）正交試驗(yàn)。

正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表1。

表1 正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)

2 結(jié)果與分析

2.1 榆黃蘑膳食纖維添加量對酸奶感官品質(zhì)的影響

膳食纖維添加量對酸奶品質(zhì)的影響見圖1。

圖1 膳食纖維添加量對酸奶品質(zhì)的影響

由圖1可知，當(dāng)膳食纖維添加量為2%時(shí)，酸奶的感官評分最高，主要是因?yàn)樯攀忱w維能夠改善酸奶的質(zhì)構(gòu)和風(fēng)味，使得酸奶具有獨(dú)特的口感風(fēng)味。

2.2 接種量對酸奶品質(zhì)的影響

接種量對酸奶品質(zhì)的影響見圖2。

圖2 接種量對酸奶品質(zhì)的影響

由圖2可知，接種量達(dá)到3%時(shí)，酸奶的感官評分最高，這是因?yàn)榻臃N量較小時(shí)，酸奶發(fā)酵不完全，當(dāng)接種量為3%時(shí)，酸奶口感細(xì)膩、酸甜適中、質(zhì)地均勻；接種量過大時(shí)，酸奶味道變酸，感官品質(zhì)下降。

2.3 發(fā)酵溫度對酸奶品質(zhì)的影響

發(fā)酵溫度對酸奶品質(zhì)的影響見圖3。

圖3 發(fā)酵溫度對酸奶品質(zhì)的影響

由圖3可知，隨著發(fā)酵溫度的升高，酸奶的感官評分先增加然后下降，當(dāng)發(fā)酵溫度為42℃時(shí)，感官評分最高，這是因?yàn)?2℃符合嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌的最適合生長溫度范圍。

2.4 發(fā)酵時(shí)間對酸奶品質(zhì)的影響

發(fā)酵時(shí)間對酸奶品質(zhì)的影響見圖4。

圖4 發(fā)酵時(shí)間對酸奶品質(zhì)的影響

由圖4可知，隨著發(fā)酵時(shí)間延長，酸奶的感官評分增加，當(dāng)發(fā)酵時(shí)間達(dá)到6 h時(shí)，感官評分最高，超過6 h后感官評分下降。

2.5 正交試驗(yàn)結(jié)果

以感官評分為考查指標(biāo)，對膳食纖維添加量、接種量、發(fā)酵溫度和發(fā)酵時(shí)間進(jìn)行四因素三水平正交試驗(yàn)。

正交試驗(yàn)結(jié)果見表2。

表2 正交試驗(yàn)結(jié)果

由表2可知，影響膳食纖維酸奶感官品質(zhì)的主次因素為膳食纖維添加量（A）＞發(fā)酵溫度（C）＞發(fā)酵時(shí)間（D） ＞接種量（B），根據(jù)分析結(jié)果得出最優(yōu)組合為A2B2C2D2，即膳食纖維添加量2%，接種量3%，發(fā)酵溫度42℃，發(fā)酵時(shí)間6 h。在此最佳提取條件下進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，得到膳食纖維酸奶感官評分為91.4分，優(yōu)化條件可行。

3 結(jié)論

以榆黃蘑可溶性膳食纖維添加量、乳酸菌接種量、發(fā)酵溫度和發(fā)酵時(shí)間為因素，以感官評分為指標(biāo)，在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用正交試驗(yàn)得到榆黃蘑膳食纖維酸奶的最佳工藝條件為膳食纖維添加量2%，接種量3%，發(fā)酵溫度42℃，發(fā)酵時(shí)間6 h。該條件下，榆黃蘑可溶性膳食纖維酸奶的感官評分達(dá)91.4分，產(chǎn)品口感細(xì)膩、酸甜爽口、乳香味濃郁、質(zhì)地均勻致密。酸奶中添加膳食纖維既能增加營養(yǎng)價(jià)值，又能改善酸奶的品質(zhì)。