李 雪 翟立公 王蓓蓓 王俊穎 丁志剛
(安徽科技學(xué)院,安徽 鳳陽(yáng) 233100)
桂花,別名木犀,因其獨(dú)特香味位列中國(guó)傳統(tǒng)名花榜前列。除觀賞外,還具有很高的食用和藥用價(jià)值,桂花可以作為減緩黑色素生成的抗氧化性活性物質(zhì)添加到各類飲料中[1];其次,還廣泛被用作食品生產(chǎn)中的香料物質(zhì),如桂花酒、桂花糕、桂花糖和桂花蜜制作[2]。桂花中含有可溶性蛋白、氨基酸、黃酮以及鉀、鈣等化學(xué)物質(zhì),具有健胃、化痰、散寒等保健功能[3],是一種藥食兩用的原料;并且桂花香味濃郁,對(duì)緩解疲勞有所裨益[4]。
本試驗(yàn)在酸奶中賦予桂花特有的香味,這樣,不僅將桂花的香甜與酸奶的香醇緊密結(jié)合,兼具保健功能,具有廣闊的發(fā)展空間。
1.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
新鮮純牛奶:伊利乳業(yè)有限公司;菌種:保加利亞乳酸桿菌與嗜熱鏈球菌組成的混合發(fā)酵劑,北京川秀國(guó)際貿(mào)易有限公司;食用桂花:亳州市勝豪生物科技有限公司;帶蓋雙皮奶杯:新源商行。
1.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
YP1002型電子天平:上海佑科儀器儀表有限公司;C21—RH2133型電磁爐:廣東美的生活電器制造有限公司;滅菌鍋:力辰儀器五金專營(yíng)店;HN—25S電熱恒溫培養(yǎng)箱:力辰儀器五金專營(yíng)店;物性質(zhì)構(gòu)分析儀:美國(guó)TA。
1.2.1 工藝流程
1.2.2 試驗(yàn)方法
選擇新鮮的桂花,除去花托、不合格花瓣和其他異物,加2倍水,95℃條件下浸提30min,制得桂花汁;與新鮮的純牛奶一起滅菌,加入6%的白砂糖,利用均質(zhì)機(jī)均質(zhì)后,90℃條件下滅菌10min;再把混合液冷卻至40℃~45℃,接入2%的菌種;最后在43℃條件下發(fā)酵7h,2℃~8℃條件下冷藏24h即可[5]。
1.2.3 凝固型桂花酸奶單因素實(shí)驗(yàn)
菌種接種量對(duì)凝固型桂花酸奶感官評(píng)分影響:只改變菌種接種量分別為1%、1.5%、2%、2.5%、3%。
桂花的添加量對(duì)凝固型桂花酸奶感官評(píng)分影響:改變桂花的添加量分別為4%、5%、6%、7%、8%。
白砂糖添加量對(duì)凝固型桂花酸奶感官評(píng)分影響:改變白砂糖的添加量分別為2%、4%、6%、8%、10%。
發(fā)酵時(shí)間對(duì)凝固型桂花酸奶感官評(píng)分影響:改變發(fā)酵時(shí)間分別為4.0h、5.0h、6.0h、7.0h、8.0h。
發(fā)酵溫度對(duì)凝固型桂花酸奶感官評(píng)分影響:改變發(fā)酵溫度分別為38℃、40℃、42℃、44℃、46℃。以上單因素實(shí)驗(yàn)除了實(shí)驗(yàn)因素以外,其他因素控制不變,按工藝流程進(jìn)行操作,依據(jù)凝固型桂花酸奶的感官評(píng)價(jià)得分,確定最適發(fā)酵溫度。
1.2.4 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
通過以上單因素實(shí)驗(yàn),按照正交表L16(45)進(jìn)行制備條件的優(yōu)化試驗(yàn),采用極差分析確定最適合的發(fā)酵條件。
1.2.5 凝固型桂花酸奶的感官評(píng)價(jià)
本實(shí)驗(yàn)采用感官評(píng)定法對(duì)凝固型桂花酸奶的組織形態(tài)、口感、氣滋味、色澤進(jìn)行評(píng)價(jià),邀請(qǐng)10人進(jìn)行打分,評(píng)定者采用百分制,依據(jù)產(chǎn)品組織形態(tài)、口感、氣滋味、色澤,對(duì)其整體進(jìn)行評(píng)定打分,最后以10人的平均分為最終得分[4],見表1。
表1 凝固型桂花酸奶的綜合感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
1.2.6 酸奶的物性指標(biāo)測(cè)定
采用TPA質(zhì)構(gòu)分析法,用物性質(zhì)構(gòu)分析儀在以下條件下測(cè)試:預(yù)測(cè)試速度2.0mm/s,測(cè)試速度1.0mm/s;返回速度1.0mm/s;目標(biāo)距離14mm;觸發(fā)點(diǎn)負(fù)載3g;探頭型號(hào)TA11/1000(直徑25.4mm的圓柱狀平頭探頭)。
2.1.1 菌種接種量對(duì)凝固型桂花酸奶感官評(píng)分影響
菌種接種量對(duì)酸奶感官評(píng)分影響見圖1。
圖1 菌種接種量對(duì)凝固型桂花酸奶感官評(píng)分影響
由圖1可知,隨著菌種接種量的增加,其感官評(píng)分值有先升高后降低的趨勢(shì)。這主要是因?yàn)樵诰N的接種量較少時(shí),發(fā)酵不完全,發(fā)酵后形成的變性蛋白量不足,乳酸生成量較少,酸奶組織狀態(tài)欠佳,滋味口感低,品質(zhì)較差且不能及時(shí)抑制有害微生物的生長(zhǎng);隨菌種接種量比例增加,凝固型桂花酸奶的各項(xiàng)指標(biāo)均呈上升趨勢(shì),成品的形態(tài)和口感也逐漸上升,在菌種接種量為2%時(shí),凝固型桂花酸奶的感官得分最高,此時(shí),酸奶細(xì)膩,口感柔綿;當(dāng)繼續(xù)增加接種量時(shí),使得發(fā)酵速度開始過大,結(jié)果后勁不足,酸度不足,口味不好,導(dǎo)致感官評(píng)分降低。
2.1.2 桂花的添加量對(duì)凝固型桂花酸奶感官評(píng)分影響
桂花添加量對(duì)酸奶感官評(píng)分影響見圖2。
圖2 桂花的添加量對(duì)凝固型桂花酸奶感官評(píng)分影響
由圖2可以看出,隨著桂花添加量的增加,其感官評(píng)分存在先升高趨勢(shì)后降低的趨勢(shì)。當(dāng)桂花添加量過低時(shí),產(chǎn)品的光澤較差,同時(shí)桂花風(fēng)味不明顯.整體以酸味為主;隨著桂花添加量的增加,酸奶的色澤、氣滋味、組織狀態(tài)良好,在0.6%時(shí)感官評(píng)分達(dá)到最大值,但桂花添加量過高時(shí),桂花香味過于濃郁,評(píng)價(jià)者在味道上面難以接受,同時(shí)口感也過于甜膩,整體評(píng)價(jià)不理想,所以桂花的添加量為0.6%最適宜。
2.1.3 白砂糖的添加量對(duì)凝固型桂花酸奶感官評(píng)分影響
白砂糖添加量對(duì)凝固型桂花酸奶感官評(píng)分影響如圖3。
圖3 白砂糖的添加量對(duì)凝固型桂花酸奶感官評(píng)分影響
由圖3可以看出,菌種發(fā)酵過程中需要有蔗糖提供能量,當(dāng)蔗糖添加量較少時(shí),會(huì)造成發(fā)酵不徹底,影響酸奶的口感,但是,過高的添加量不僅會(huì)抑制發(fā)酵的進(jìn)程,同時(shí)還會(huì)使酸奶口味過甜,掩蓋桂花特有的香味,使酸甜不協(xié)調(diào),使口感變差;當(dāng)凝固型桂花酸奶的蔗糖添加量為6%時(shí),其綜合評(píng)分較高,品質(zhì)效果最好,因此白砂糖的最合適添加量為6%。
2.1.4 發(fā)酵時(shí)間對(duì)凝固型桂花酸奶感官評(píng)分影響
發(fā)酵時(shí)間對(duì)酸奶品質(zhì)的感官評(píng)分結(jié)果如圖4。
圖4 發(fā)酵時(shí)間對(duì)凝固型桂花酸奶品質(zhì)的影響
在發(fā)酵過程中,保加利亞乳桿菌需要由嗜熱鏈球菌提供葡萄糖才能產(chǎn)酸發(fā)酵,故發(fā)酵時(shí)間較長(zhǎng)[6]。由圖4可以看出當(dāng)發(fā)酵時(shí)間較短時(shí),乳清析出較多,發(fā)酵后酸奶出現(xiàn)分層現(xiàn)象明顯,內(nèi)含乳塊,黏度也較差,桂花的氣味成分不足;當(dāng)發(fā)酵時(shí)間過長(zhǎng)時(shí),乳酸菌產(chǎn)酸較多,酸度偏高,出現(xiàn)刺激性較強(qiáng)的酸味,引起口感降低;當(dāng)發(fā)酵時(shí)間為6h時(shí),產(chǎn)品組織狀態(tài)細(xì)膩,感官評(píng)分較高,品嘗效果最好。
2.1.5 發(fā)酵溫度對(duì)凝固型桂花酸奶感官評(píng)分影響
由圖5發(fā)酵溫度對(duì)酸奶感官評(píng)分結(jié)果可以看出,發(fā)酵溫度為43℃時(shí)感官評(píng)分最高,酸奶的組織狀態(tài)細(xì)膩均勻,酸甜適中,發(fā)酵溫度較低或者過高時(shí),都會(huì)影響發(fā)酵速度,還會(huì)對(duì)酸奶質(zhì)構(gòu)產(chǎn)生影響,主要表現(xiàn)為組織狀態(tài)粗糙不平,硬度不均勻,同時(shí)發(fā)酵后酸奶有較多乳清析出,酸味較濃。
圖5 發(fā)酵溫度對(duì)凝固型桂花酸奶品質(zhì)的影響
本研究以桂花添加量、白砂糖添加量、接種量、發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵溫度為試驗(yàn)因素,每個(gè)因素選4個(gè)水平,設(shè)計(jì)L16(45)正交試驗(yàn),以感官評(píng)分為指標(biāo),確定凝固型桂花酸奶的最優(yōu)配方,正交試驗(yàn)因素水平表見表2,正交試驗(yàn)與結(jié)果分析見表3。
表2 正交試驗(yàn)因素水平表
表3 正交試驗(yàn)及結(jié)果分析(綜合感官評(píng)分)
通過感官評(píng)價(jià)和正交試驗(yàn)的結(jié)果分析可以得到,凝固型桂花酸奶品質(zhì)影響因素主次順序分別為:A>C>B=E>D,說明菌種接種量對(duì)凝固型桂花酸奶品質(zhì)的影響最大,其次是砂糖添加量,再次是發(fā)酵溫度、桂花添加量,最后是發(fā)酵時(shí)間;同時(shí),可以得出正交試驗(yàn)最優(yōu)組合A3B2C2D2E2,但該正交表中無該組合,與評(píng)分最高組合A1B2C2D2E2不符合,因此,需要建立驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),結(jié)果如表4所示。
表4 凝固型桂花酸奶最優(yōu)組合的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知:驗(yàn)證組合A1B2C2D2E2優(yōu)于A3B2C2D2E2,所以,凝固型桂花酸奶制作的最優(yōu)組合A1B2C2D2E2,即最佳配方為菌種接種量2%,桂花添加量0.6%,白砂糖添加量6%,發(fā)酵時(shí)間6h,發(fā)酵溫度43℃。
為了比較凝固型桂花酸奶和普通酸奶的差別,進(jìn)行TPA質(zhì)構(gòu)分析,將最佳條件下得到的凝固型桂花酸奶與不加桂花制得的普通酸奶進(jìn)行對(duì)比見表5。
表5 凝固型桂花酸奶與普通酸奶指標(biāo)對(duì)比
通過酸奶的TPA質(zhì)構(gòu)分析和感官評(píng)價(jià)可知:酸奶中加入桂花對(duì)酸奶的彈性、硬度、黏性、斷裂性、膠著性都會(huì)產(chǎn)生影響,加入桂花的酸奶中,彈性、硬度和黏性都相對(duì)較高,而其斷裂性、膠著性降低,同時(shí),加入桂花制作的酸奶細(xì)膩濃郁、有桂花清香、風(fēng)味明顯,而不加桂花的酸奶風(fēng)味單一。
通過對(duì)凝固型桂花酸奶的單因素實(shí)驗(yàn)和正交試驗(yàn),以凝固型桂花酸奶的綜合感官評(píng)價(jià)為指標(biāo),得出了影響因素的最優(yōu)組合工藝研究參數(shù),即菌種接種量2%,桂花添加量0.6%,白砂糖添加量6%,發(fā)酵時(shí)間6h,發(fā)酵溫度43℃。以這樣的配方制作出來的凝固型桂花酸奶顏色鮮亮,色澤均勻一致,口感細(xì)膩怡人,成品表面也光滑均勻,酸奶的色澤、組織狀態(tài)、滋味及風(fēng)格優(yōu)良,富含多種營(yíng)養(yǎng)成分,對(duì)人體健康有重要作用。