馬麗媛 尚爾坤 李楊 劉麗美 張雅娜
[摘?要]?以鮮奶、玉米為主要原料,以白砂糖和脫脂乳粉為輔料,經(jīng)巴氏殺菌后加入發(fā)酵劑發(fā)酵制作玉米乳酸奶。研究中以玉米汁添加量、發(fā)酵劑接種量、白砂糖添加量、發(fā)酵時(shí)間為單因素變量,進(jìn)行單因素試驗(yàn)確定參數(shù)選擇范圍;再進(jìn)行正交試驗(yàn),以感官品質(zhì)為指標(biāo),確定最佳工藝條件。結(jié)果表明,當(dāng)玉米汁添加量為35%、發(fā)酵劑接種量為5%、白砂糖添加量為8%、發(fā)酵時(shí)間為6 h時(shí),制得的玉米乳酸奶口感最佳;與普通酸奶的風(fēng)味進(jìn)行對(duì)比,玉米乳酸奶具有獨(dú)特的玉米清香,口感細(xì)膩,符合大眾口味。
[關(guān)鍵詞]?酸奶;玉米乳;加工工藝
[中圖分類號(hào)]?TS 252.54??[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]?A??[文章編號(hào)]?1005-0310(2020)02-0088-05
A Study on Processing Technology of Corn Juice Yogurt
Ma Liyuan1,Shang Erkun2,Li Yang1,Liu Limei1,Zhang Yana1
(1. College of Food and Pharmaceutical Engineering, Sui Hua University, Sui Hua ?Heilongjiang 152061, China; 2. Suihua Institute for Food and Drug Control, Sui Hua Heilongjiang 152000, China)
Abstract: In this article, fresh milk and corn were used as main raw materials, and white granulated sugar and skim milk powder were used as auxiliary materials. After pasteurization, the starter cultures are added to make corn juice yogurt. The amount of added corn juice, the amount of leaven inoculation, the amount of white granulated sugar and fermentation time were the single factors in the experiment. Then orthogonal experiment was made, and the sensory quality was used to determine the optimum process conditions. The results showed that the corn
juice yogurt had the best taste when the amount of corn juice was 35%, the amount of leaven inoculation was 5%, the amount of sugar was 8% and the fermentation time was 6 h. Compared with the flavor of the ordinary yogurt, the corn
juice yogurt had a unique fragrance of corn and delicate taste, which meets the public taste.
Keywords: Yogurt; Corn juice; Processing technology
[收稿日期]?2020-03-03
[基金項(xiàng)目]?2018年綏化學(xué)院教學(xué)方法改革專項(xiàng)項(xiàng)目(JF20180004)。
[作者簡(jiǎn)介]?馬麗媛(1988—),女,黑龍江綏化人,綏化學(xué)院食品與制藥工程學(xué)院講師,碩士,主要研究方向?yàn)槭称芳庸づc貯藏;尚爾坤(1985—),男,黑龍江綏化人,綏化市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)所碩士,主要從事食品理化檢測(cè);李楊(1985—),女,黑龍江佳木斯人,綏化學(xué)院食品與制藥工程學(xué)院碩士,主要研究方向?yàn)槭称芳庸づc貯藏;劉麗美(1989—),女,黑龍江哈爾濱人,綏化學(xué)院食品與制藥工程學(xué)院碩士,主要研究方向?yàn)檗r(nóng)畜產(chǎn)品加工及貯藏;張雅娜(1988—),
女,黑龍江綏化人,綏化學(xué)院食品與制藥工程學(xué)院碩士,主要研究方向?yàn)榧Z油加工與檢驗(yàn)。E-mail: mly1190@163.com
玉米作為一種粗糧,富含多種維生素及礦物質(zhì),是一種低脂肪高纖維營(yíng)養(yǎng)食品,許多國(guó)家將玉米作為重點(diǎn)開發(fā)研究的保健“黃金食品”[1]。多食用玉米,有利于眼睛的健康,玉米中的玉米黃質(zhì)與葉黃素能夠保護(hù)眼睛中叫作黃斑的感光區(qū)域,可以吸收進(jìn)入眼球內(nèi)的有害光線,保持黃斑的健康[2-3];玉米富含維生素E、谷固醇和磷脂,經(jīng)常食用玉米可以降低人體血清膽固醇的含量,增強(qiáng)人體內(nèi)臟和血管的功能,增強(qiáng)機(jī)體免疫功能,并對(duì)冠心病、動(dòng)脈硬化等具有特殊療效[4];玉米富含生物活性肽,國(guó)內(nèi)外研究表明,玉米活性肽具有促進(jìn)酒精代謝、抗疲勞、抗高血壓、防止肝性腦病等功能[5]。除此之外,玉米中的谷胱甘肽、植物甾醇還具有降血壓、抗癌的功效[6-8]。
玉米乳酸奶是以玉米乳、牛奶為原料,通過乳酸發(fā)酵而制得的一種保健食品,它具有獨(dú)特的風(fēng)味和良好的營(yíng)養(yǎng)保健作用,同時(shí)也有望解決大部分東方人患有乳糖不耐癥這一難題,市場(chǎng)前景廣闊[9]。但目前國(guó)內(nèi)在該領(lǐng)域的研究還非常薄弱,本文將玉米乳添加到牛乳中發(fā)酵制作酸奶,研究玉米乳酸奶的發(fā)酵工藝及影響因素,以期填補(bǔ)玉米乳酸奶在工藝創(chuàng)新及風(fēng)味方面研究的空白,不僅充分利用了我國(guó)玉米資源的優(yōu)勢(shì),還可以豐富酸奶的種類,提高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,增加酸奶的新品種。
1?材料與方法
1.1?試驗(yàn)材料
牛奶、玉米、白砂糖、脫脂乳粉,均購(gòu)自綏化市華辰超市;發(fā)酵劑(保加利亞乳桿菌∶嗜熱鏈球菌1∶1),上海普洛伊國(guó)際貿(mào)易有限公司。
1.2?試驗(yàn)設(shè)備
VS-1300型超凈工作臺(tái)(蘇凈集團(tuán)安泰公司);HBYQ電熱恒溫培養(yǎng)箱(天津市華北實(shí)驗(yàn)儀器有限公司);SLS-60-70型高壓均質(zhì)機(jī)(上海申鹿均質(zhì)機(jī)有限公司);打漿機(jī)(濟(jì)南九陽(yáng)電器有限公司);SM-120型膠體磨(溫州市一洲機(jī)械有限公司);YX-18LM高壓滅菌鍋(江陰濱江醫(yī)療設(shè)備有限公司)。
1.3?玉米乳酸奶制作工藝流程
玉米乳+鮮牛奶→配料混合→均質(zhì)→殺菌→冷卻→加發(fā)酵劑→發(fā)酵→灌裝→冷藏后熟→成品。
1.4?工藝要點(diǎn)
1) 玉米乳制備:選擇新鮮甜玉米粒,首先進(jìn)行熱處理(100 ℃,10 min),然后冷卻至60~70 ℃,打漿并過濾去除其中的雜質(zhì)。將玉米漿過膠體磨3~4次,離心機(jī)(4 000 r/min)離心10 min,上清液用100目紗布過濾,得玉米乳待用。
2) 配料混合:適量生牛乳加熱到50~55 ℃,調(diào)入剪切罐,調(diào)奶結(jié)束后緩慢地加入玉米乳、白砂糖,并添加2%脫脂乳粉和穩(wěn)定劑(由0.15%單干酯和0.15%果膠構(gòu)成)等進(jìn)行剪切10~15 min,充分?jǐn)嚢枞诨?/p>
3) 均質(zhì)、殺菌、冷卻:55~60 ℃,14~16 MPa均質(zhì);90 ℃,殺菌15 min,而后冷卻至43 ℃。
4) 加入菌種發(fā)酵:加入由等量的保加利亞乳桿菌與嗜熱鏈球菌制成的發(fā)酵劑,接種后無(wú)菌灌入經(jīng)殺菌的酸奶容器中在42 ℃下發(fā)酵,待酸奶充分凝結(jié)后取出[10]。
5) 貯藏:進(jìn)入2~6 ℃冷庫(kù)貯藏12~24 h,可得成品。
1.5?方法
1.5.1?單因素試驗(yàn)
分別選取玉米乳添加量、發(fā)酵劑接種量、白砂糖添加量、發(fā)酵時(shí)間為單因素,以感官品質(zhì)為指標(biāo),進(jìn)行試驗(yàn),從中選取適宜的條件,進(jìn)行下一步正交試驗(yàn)。
1.5.2?正交試驗(yàn)
根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果,以成品感官評(píng)價(jià)為指標(biāo),選取玉米乳添加量、發(fā)酵劑接種量、白砂糖添加量和發(fā)酵時(shí)間進(jìn)行四因素三水平L9(34)正交試驗(yàn)。
1.5.3?感官品質(zhì)評(píng)定
根據(jù)玉米乳酸奶的氣味、口感、色澤和組織狀態(tài)等,對(duì)其進(jìn)行感官分析,并邀請(qǐng)10位有經(jīng)驗(yàn)的感官分析員進(jìn)行感官評(píng)定(總分為100分),玉米乳酸奶的感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1。
1.5.4?玉米乳酸奶檢驗(yàn)
1) 酸度:參照GB 5009.239—2016[11]中方法執(zhí)行。
2) 蛋白質(zhì):參照GB 5009.5—2016[12]中方法執(zhí)行。
3) 脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù):參照GB 5009.6—2016[13]中方法執(zhí)行。
4) 非脂乳固體:參照GB 5413.39—2010[14]中方法執(zhí)行。
5) 大腸菌群:參照GB 4789.3—2016[15]中方法執(zhí)行。
6) 乳酸菌數(shù):參照GB4789.35—2016[16]中方法執(zhí)行。
2?結(jié)果與討論
2.1?單因素試驗(yàn)結(jié)果
2.1.1
玉米乳添加量對(duì)玉米乳酸奶感官品質(zhì)的影響
對(duì)玉米乳添加量進(jìn)行單因素試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。
由圖1可知,玉米乳酸奶的感官評(píng)分隨著玉米乳添加量的增加呈先急劇上升后下降趨勢(shì),在玉米乳添加量為35%時(shí),感官評(píng)分達(dá)到頂峰。當(dāng)玉米乳添加量為20%與25%時(shí),產(chǎn)品沒有明顯的玉米香氣;當(dāng)玉米乳添加量為35%時(shí),產(chǎn)品具有玉米及酸奶典型的氣味,口感細(xì)膩,酸度適中,而當(dāng)玉米乳添加量為30%和40%時(shí)感官評(píng)分與頂峰相接近,因此玉米乳添加量選擇30%~40%進(jìn)行下一步正交試驗(yàn)。
2.1.2?發(fā)酵劑接種量對(duì)玉米乳酸奶感官品質(zhì)的影響
對(duì)發(fā)酵劑接種量進(jìn)行單因素試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。
由圖2可知,玉米乳酸奶的感官評(píng)分隨著發(fā)酵劑接種量增加呈先上升后急劇下降趨勢(shì),在發(fā)酵劑接種量為5%時(shí),感官評(píng)分達(dá)到頂峰。當(dāng)發(fā)酵劑接種量為2%與3%時(shí),酸奶凝固性較差,少量氣泡,粘壁;當(dāng)發(fā)酵劑接種量為5%時(shí),凝固性好,質(zhì)地均勻,無(wú)粘壁,而當(dāng)發(fā)酵劑接種量為4%和6%時(shí)的感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)與頂峰最相近,因此發(fā)酵劑接種量選擇4%~6%進(jìn)行下一步正交試驗(yàn)。
2.1.3白砂糖添加量對(duì)玉米乳酸奶感官品質(zhì)的影響
對(duì)白砂糖添加量進(jìn)行單因素試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果如圖3所示。
由圖3可知,玉米乳酸奶的感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)隨著白砂糖添加量增加呈先急劇上升后緩慢下降趨勢(shì),在白砂糖添加量為7%時(shí),感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)最高。白砂糖的添加量對(duì)酸奶制品的口感有很大的影響。當(dāng)白砂糖添加量為7%時(shí),發(fā)酵得到的酸奶具有玉米清香且奶香味濃,成品最佳,而當(dāng)白砂糖添加量為6%和8%時(shí)感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)與7%時(shí)的感官分?jǐn)?shù)接近,因此白砂糖添加量選擇6%~8%進(jìn)行下一步正交試驗(yàn)。
2.1.4?發(fā)酵時(shí)間對(duì)玉米乳酸奶感官品質(zhì)的影響
對(duì)發(fā)酵時(shí)間進(jìn)行單因素試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果如圖4所示。
由圖4可知,玉米乳酸奶的感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)隨著發(fā)酵時(shí)間增加呈先急劇上升后下降趨勢(shì),在發(fā)酵時(shí)間為6 h時(shí),感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)最高,此時(shí),成品酸奶滋氣味適中,口感細(xì)膩,而當(dāng)發(fā)酵時(shí)間為7 h和8 h時(shí)的感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)與頂峰相接近,因此發(fā)酵時(shí)間選擇6~8 h進(jìn)行下一步正交試驗(yàn)。
2.2?正交試驗(yàn)結(jié)果分析
由單因素試驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)行四因素三水平L9(34)正交試驗(yàn),正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的因素水平表如表2所示。
正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案及結(jié)果如表3所示,極差分析結(jié)果如表4所示。
由表4中極差值R可知,RA>RC>RD>RB,即玉米乳添加量對(duì)酸奶成品品質(zhì)影響最大,其次是白砂糖添加量和發(fā)酵時(shí)間,而發(fā)酵劑接種量對(duì)酸奶成品品質(zhì)影響最小。對(duì)正交結(jié)果進(jìn)行直觀分析,可得出結(jié)論:玉米乳酸奶的最佳加工工藝組合是A2B2C3D1,即玉米乳的添加量為35%,發(fā)酵劑的接種量為5%,白砂糖的添加量為8%,發(fā)酵時(shí)間為6 h。同時(shí)在表3中可見第5組,最佳組合A2B2C3D1的感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)最高。所以在此條件下,所發(fā)酵得到的玉米乳酸奶產(chǎn)品具有良好的品質(zhì)。
2.3?玉米乳酸奶質(zhì)量指標(biāo)
2.3.1?玉米乳酸奶的感官品質(zhì)
由表5可以看出,玉米乳酸奶與普通酸奶在感官品質(zhì)上最大的差別是玉米乳酸奶具有其獨(dú)特的玉米幽香,口感清甜,色澤是呈玉米乳賦予的自然淺黃色,口感極佳。
2.3.2?玉米乳酸奶的理化品質(zhì)檢驗(yàn)
由表6可以看出產(chǎn)品的各項(xiàng)理化指標(biāo)均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),這就保證了玉米乳酸奶在組織形態(tài)、口感等方面達(dá)到預(yù)期值,符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[16]。
2.3.3?玉米乳酸奶的微生物檢驗(yàn)
對(duì)玉米乳酸奶進(jìn)行乳酸菌數(shù)檢測(cè),結(jié)果為7.12×108 CFU/mL,達(dá)到了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的106 CFU/mL;對(duì)玉米乳酸奶進(jìn)行微生物限量檢驗(yàn),大腸菌群以及致病菌均未檢出,符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[16]。
3?結(jié)束語(yǔ)
以牛奶、玉米乳為原料生產(chǎn)的玉米乳酸奶,風(fēng)味獨(dú)特,帶有清新的玉米香氣和酸奶獨(dú)特的滋氣味,是具有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及典型獨(dú)特口感的酸奶制品,具有較好的發(fā)展前景。研究首先通過單因素試驗(yàn)確定了玉米乳添加量參數(shù)范圍在30%~40%、發(fā)酵劑接種量參數(shù)范圍在4%~6%、白砂糖添加量參數(shù)范圍在6%~8%、發(fā)酵時(shí)間參數(shù)范圍在6~8 h時(shí),酸奶成品的顏色、滋氣味、組織狀態(tài)均適合。再通過正交試驗(yàn),得出玉米乳酸奶的最佳配方為玉米乳添加量為35%、發(fā)酵劑接種量為5%、白砂糖添加量為8%、發(fā)酵時(shí)間為6 h,此時(shí)得到的玉米乳酸奶色澤、香氣、滋味最好,具有較好的發(fā)展前景。
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(責(zé)任編輯?李亞青)