王 然，項鐵男 *，劉 穎，劉 洋，邵 晨，王 丹

（1.長春職業(yè)技術學院 食品與生物學院，吉林 長春 130033；2.吉林大學 生物與農(nóng)業(yè)工程學院，吉林 長春 130022；3.吉林工程職業(yè)學院 糧油食品學院，吉林 四平 136001）

乳制品因其營養(yǎng)、美味、營養(yǎng)成分配比合理等特點，廣為人們所接受，已經(jīng)成為日常生活不可或缺的基礎性食品。酸奶是在乳制品中添加益生菌，在適宜的條件下，益生菌將乳糖分解為乳酸，并能產(chǎn)生胞外多糖[1]、γ-氨基丁酸[2]等對人體有益的代謝物；發(fā)酵后乳蛋白被適度降解，其消化吸收率提高了兩倍，乳脂肪被分解為短鏈或中鏈脂肪酸更易被人體消化吸收[3]，因此，酸奶制品的營養(yǎng)性更全面。大量研究表明，酸奶制品對人體健康具有良好的功能性，尤其是在增進人體腸道健康方面具有良好效果[4]。近年來，我國乳制品市場空前繁榮，乳制品種類繁多，人們對不同種類酸奶制品的接受度越來越高。目前，我國酸奶制品的研發(fā)主要集中在益生菌的選擇[5-6]及不同花色品種等方面[7-8]，鮮見植物油基酸奶的相關報道。

全脂酸奶的乳脂肪含量約為3.0%，以牛乳為例，牛乳脂肪主要由短鏈脂肪酸和中鏈脂肪酸組成，其熔點低，僅為34.5 ℃，經(jīng)過乳酸菌發(fā)酵，會使乳脂肪呈高度乳化狀態(tài)，促進其被人體消化和吸收，為人體提供必需氨基酸和磷脂。然而，隨著我國經(jīng)濟快速發(fā)展，百姓生活水平不斷提高，人們飲食中的脂肪含量也在不斷提高，尤其是較高飽和脂肪酸的攝入量；如果飽和脂肪酸長期攝入過量易引發(fā)機體高血脂、糖尿病、心血管疾病等，對人體健康造成不利影響。因此，植物油的活性成分及生理功能主要與不飽和脂肪酸組成和含量有關。在植物油中，茶油和橄欖油中單不飽和脂肪酸的含量最高，分別為72.75%～78.71%和65.73%～76.36%[9]。茶油中除了含有油酸和亞油酸等不飽和脂肪酸之外，還含有維生素E、多酚、甾醇、角鯊烯等多種對人體有益的活性成分[10]，并且具有茶葉的清香，深受消費者歡迎。本研究利用酯化淀粉微粒包覆茶油向牛乳中引入不飽和脂肪酸，以茶油膠（tea oil glue，TOG）代替乳脂肪制備新型植物油基酸奶。通過對茶油酸奶理化性質(zhì)、質(zhì)構特性和流變性等指標進行檢測，分析添加茶油膠對酸奶品質(zhì)特性的影響；通過對酸奶理化指標和感官品質(zhì)進行相關性分析，掌握茶油酸奶品質(zhì)的調(diào)控方法，旨在為新型植物油基酸奶的開發(fā)提供理論借鑒。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

全脂牛乳（蛋白質(zhì)2.9%、脂肪3.6%、乳糖4.5%）：黑龍江完達山陽光乳業(yè)有限公司；脫脂牛乳（蛋白質(zhì)3.4%、脂肪0%、乳糖5.0%）：德國好沃德食品有限公司；油茶籽油：玉山縣大成倉食品有限公司；辛烯基琥珀酸酐（octenyl succinic anhydride，OSA）淀粉酯微粒：實驗室自制；果葡糖漿：中糧生化能源（公主嶺）有限公司；酸奶發(fā)酵劑（（保加利亞乳桿菌（Lactobacterium bulagricum）：嗜熱鏈球菌（Streptococcus thermophilus）（2∶1））：安琪酵母有限公司。所有化學試劑均為國產(chǎn)分析純。

1.2 儀器與設備

TA-XTplus2質(zhì)構儀：英國SMS公司；LVDV-III黏度測定儀：美國博勒飛公司；AR500流變儀：美國TA公司；CRS300實驗室乳化機：上海馳翔新能源設備科技有限公司；HN-1000Y超聲波細胞破碎儀：上海汗諾儀器有限公司；GNP9080恒溫培養(yǎng)箱：常州菲普實驗儀器廠；HH-W600電熱恒溫水浴箱：金壇市醫(yī)療儀器廠。

1.3 方法

1.3.1 茶油乳液及茶油膠的制備

茶油乳液的制備：參照YE F 等[11-12]的方法并做適當調(diào)整。茶油乳液分別由30 g/100 mL的油茶籽油、3 g/100 mL的OSA淀粉酯微粒[12]和去離子水調(diào)配而成。將OSA淀粉酯微粒置于油茶籽油中，使用超聲波細胞破碎儀，在60 Hz超聲頻率條件下超聲處理2.5 min，再將油茶籽油加入去離子水中，采用超聲6 s間歇2 s的方式對乳液進行超聲處理30 min，制得茶油乳液。

茶油膠的制備：參照劉永創(chuàng)[13]的方法并做適當調(diào)整。采用體積分數(shù)2%的HCl，將茶油乳液pH調(diào)至5.0，靜置4 h，待乳液分層并穩(wěn)定后，用注射器把乳液底部的液相抽除，得到茶油膠（TOG）。

1.3.2 茶油酸奶的加工工藝流程及操作要點

調(diào)配和均質(zhì)：向脫脂牛乳分別加入質(zhì)量分數(shù)分別為1.0%、2.2%、3.4%、4.6%、5.8%的茶油膠和質(zhì)量分數(shù)為8%的果葡糖漿，利用乳化機10 000 r/min乳化處理15 min。

殺菌：將乳液加熱至95 ℃，保溫5 min殺菌；然后將乳液冷卻至42 ℃。

加發(fā)酵劑和灌裝：按質(zhì)量分數(shù)0.1%的接種量，加入保加利亞乳桿菌（Lactobacterium bulagricum）和嗜熱鏈球菌（Streptococcus thermophilus）（比例2∶1），攪拌均勻后，灌裝于經(jīng)過滅菌的透明容器中，密封。

發(fā)酵和后熟：在42 ℃恒溫培養(yǎng)箱中發(fā)酵8 h；然后在4 ℃冰箱中冷藏12 h后熟，即制得茶油酸奶。

1.3.3 茶油酸奶理化性質(zhì)的檢測

根據(jù)國標GB 19302—2010《食品安全國家標準發(fā)酵乳》[14]，對酸奶樣品的蛋白質(zhì)含量、脂肪含量、乳糖含量、酸度進行檢測。

脫水收縮敏感性反映酸奶樣品在外力作用下，酸奶凝乳組織被破壞后，乳清析出的程度。脫水收縮敏感性越小，表明酸奶的穩(wěn)定性越好，品質(zhì)越好。酸奶樣品的脫水收縮敏感性檢測參照宋繼宏[15]的方法。準確稱取酸奶樣品30.0 g，置于帶有濾紙的漏斗中，于25 ℃放置2 h后收集濾液并稱質(zhì)量。脫水收縮敏感性計算公式如下：

式中：M1為濾液質(zhì)量，g；M2為酸奶樣品質(zhì)量，g。

1.3.4 茶油酸奶質(zhì)構特性的檢測

使用質(zhì)構儀檢測7種酸奶樣品的硬度、黏稠度、黏聚力、黏性指數(shù)等物性指標。檢測探頭為35 mm的圓形壓力盤；設置檢測參數(shù)：測試前速1 mm/s，檢測速度1 mm/s，測試后速3 mm/s，下降距離30 mm，觸發(fā)力10 g[16]。

1.3.5 茶油酸奶流變性的檢測

參照孫雨辰等[17]的方法并做適當調(diào)整。使用黏度測定儀對7種酸奶樣品的流變性進行檢測。檢測轉(zhuǎn)子選用64號，設置檢測溫度20 ℃，分析轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速從10 r/min增加至100 r/min過程中酸奶樣品的表觀黏度變化趨勢。

1.3.6 茶油酸奶感官質(zhì)量評價方法

征集經(jīng)常食用酸奶的人群作為候選品評員，再以20、40、60歲為中心點將候選品評員進行分組，在不同年齡組中各選5人組成15人感官評價小組。將酸奶樣品隨機編號，品評員分別從色澤、乳清析出、組織狀態(tài)、滋味和風味、口感五個方面對酸奶進行感官評價并給出分值；每位品評員對編號不同的同一樣品平行評價3次，評分結果取平均值，滿分100分，具體評價標準及分值見表1。

表1 植物油基酸奶的感官評價標準Table 1 Sensory evaluation standards of vegetable-oil-based yogurt

續(xù)表

1.3.7 乳酸菌數(shù)測定

按照GB 4789.35—2016《食品安全國家標準食品微生物學檢驗乳酸菌檢驗》檢測酸乳樣品中桿菌和球菌的活菌數(shù)，檢測結果以對數(shù)值（lg）表示[16]。

1.3.8 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

所有試驗檢測指標均重復測定3次，結果以“平均值±標準偏差”表示。采用SPSS 20.0軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析，使用方差分析鄧肯法對數(shù)據(jù)的顯著性差異進行分析，使用皮爾遜法對數(shù)據(jù)之間的相關性進行分析。

2 結果與分析

2.1 茶油膠添加量對酸奶理化性質(zhì)及乳酸菌活菌數(shù)的影響

酸度是衡量酸奶品質(zhì)的重要指標。如表2所示，隨著茶油膠添加量在1.0%～3.4%范圍內(nèi)的增加，酸奶的酸度呈現(xiàn)明顯的增加趨勢，乳酸菌的活菌數(shù)也相應呈現(xiàn)增加趨勢，當茶油膠添加量為3.4%時，酸奶的酸度達到最大值104.65°T，乳酸菌活菌數(shù)的對數(shù)值為11.09，繼續(xù)添加茶油膠，酸奶的酸度及酸菌活菌數(shù)反而呈現(xiàn)出下降的趨勢。這可能與茶油的化學成分有關。金磊等[18]通過在脫脂乳中添加不同濃度的亞油酸，研究其對酸奶品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)當亞油酸含量超過一定范圍后，其對乳酸菌的生長產(chǎn)生明顯的抑制作用。茶油中富含亞油酸，當酸奶中茶油膠含量較低時，乳中的蛋白質(zhì)能使乳酸菌免受亞油酸的影響，當茶油膠濃度超過一定范圍時，乳酸菌生長會受到抑制，進而導致發(fā)酵時間延長，因此，相同發(fā)酵時間內(nèi)，茶油膠含量高的酸奶（4.6%TOG和5.8%TOG），其酸度反而相對較低[19]。此外，脫脂酸奶和茶油酸奶的酸度均高于全乳脂酸奶，這是因為前者具有相對較高的碳水化合物含量，主要成分為乳糖，分解后能產(chǎn)生乳酸，進而提高體系酸度。此外，茶油膠的主要成分為油脂，并含有少量淀粉微粒，茶油膠添加量對酸奶的蛋白質(zhì)含量和碳水化合物含量影響不顯著，但是對酸奶脂肪含量有明顯影響，茶油膠含量與酸奶的脂肪含量成正比，即酸奶的脂肪含量隨著茶油膠添加量的增加而增加。

表2 添加茶油膠對植物油基酸奶理化性質(zhì)的影響Table 2 Effect of tea oil glue addition on physicochemical properties of vegetable oil based yogurt

酸奶的脫水收縮導致乳清析出，是酸奶在貯藏、運輸和銷售過程中普遍存在的質(zhì)量問題。脫水收縮敏感性與酸奶的不穩(wěn)定性呈正相關。本試驗數(shù)據(jù)顯示，隨著茶油膠添加量在1.0%～5.8%范圍內(nèi)的增加，酸奶的脫水收縮敏感性從49.39%降至31.88%。研究認為凝固型酸奶的脫水收縮與酪蛋白凝膠不穩(wěn)定以及凝乳網(wǎng)絡結構重排有關[20]。宋繼宏[15]研究表明，脫水收縮敏感性與酸奶物性指標硬度呈正相關，與黏度呈極顯著負相關。

2.2 茶油膠添加量對酸奶質(zhì)構特性的影響

由表3可知，隨著茶油膠添加量在1.0%～3.4%范圍內(nèi)的增加，酸奶的硬度和黏稠度均明顯增加，其黏聚力和黏度指數(shù)的絕對值也明顯增加，當茶油膠添加量為3.4%時，茶油酸奶的硬度和黏稠度均高于全乳脂酸奶，表明茶油酸奶的凝乳結構相對穩(wěn)定。酸奶的凝乳結構主要是由酪蛋白、脂肪和乳清三部分形成的三維網(wǎng)狀凝膠結構[21]，其中酪蛋白膠束具有較強的持水性，在發(fā)酵過程中變性形成鉸鏈狀顆粒，顆粒聚集構成三維網(wǎng)狀框架結構，脂肪則填充于酪蛋白框架內(nèi)部的六棱形空隙中，使網(wǎng)狀框架飽滿而穩(wěn)定[22]。三維網(wǎng)狀凝膠結構與乳中蛋白質(zhì)、脂肪等成分含量密切相關[23]，蛋白質(zhì)和脂肪在一定含量范圍內(nèi)能夠提高酸奶黏度，縮短凝乳時間，孫雨辰等[17]研究表明，當對牛乳進行發(fā)酵，蛋白質(zhì)含量在2%～5%的范圍內(nèi)上，蛋白含量每增加1%，酸奶的黏度就會增加約200 mPa·s；而脂肪經(jīng)均質(zhì)破碎成脂肪微球分散在乳液體系中，能與酪蛋白發(fā)生相互作用，改變酪蛋白膠粒的結構，從而使酸奶的硬度和黏稠度增強。本研究中茶油酸奶的蛋白質(zhì)含量在3.2%～3.4%范圍內(nèi)，隨著茶油添加量的增加，酸奶凝乳的質(zhì)構性發(fā)生明顯增強即酸奶硬度從117.58%增加至188.17%，黏稠度從3 109.82 g·s增加至4 355.78 g·s，黏聚力從62.83 g增加至82.50 g，黏度指數(shù)絕對值從112.39 g·s增加至140.73 g·s。從酸奶質(zhì)構特性來看，茶油膠添加量為5.8%時，酸奶的質(zhì)構特性相對較好。

表3 添加茶油膠對植物油基酸奶質(zhì)構的影響Table 3 Effect of tea oil glue addition on texture of vegetable-oilbased yogurt

2.3 茶油膠添加量對酸奶流變性的影響

如圖1所示，在低剪切速率下（剪切速率≤50 r/min），五組茶油酸奶的表觀黏度均高于全脂乳酸奶和脫脂乳酸奶，這是因為茶油酸奶具有較高的黏稠度、較強的凝乳結構以及較低的脫水收縮敏感性；解冰心[16]使用葡萄籽油代替乳脂制備凝固型酸乳，發(fā)現(xiàn)葡萄籽油可以提高酸乳的表觀黏度，其穩(wěn)定性優(yōu)于全乳脂酸乳。當繼續(xù)提高剪切速率，酸奶的凝乳結構被破壞，所有樣品的表觀黏度相趨近。隨著剪切速率的增加，七組酸奶樣品的表觀黏度均呈現(xiàn)出明顯的下降趨勢即為假塑性流體的剪切稀化特征，說明酪蛋白形成的三維網(wǎng)狀結構較弱，易被高速剪切破壞，而且破壞的網(wǎng)絡結構無法恢復。這種剪切稀化行為也能反映酸奶在口腔中的流變特點，上顎和舌頭與酸奶之間的相對運動促使酸奶的黏度降低，便于吞咽[24]。從酸奶流變性來看，茶油膠添加量為5.8%時，酸奶的流變性相對較好。

圖1 添加茶油膠對植物油基酸奶表觀黏度的影響Fig.1 Effect of tea oil glue addition on apparent viscosity of vegetable-oil-based yogurt

2.4 茶油膠添加量對酸奶感官品質(zhì)的影響

由表4可知，全乳脂酸奶的感官品質(zhì)得分最高（96分），而脫脂酸奶總分最低（74分）。這是因為脫脂乳酸奶顏色暗白，略帶灰色，從視覺上不能引發(fā)食欲，而且在組織狀態(tài)上沒有形成完整的凝塊，口感也比較稀薄，沒有乳脂肪的清香，因此感官品質(zhì)得分較低。茶油膠添加量在2.2%～5.8%的酸奶，其感官品質(zhì)總分值與全乳脂酸奶不存在顯著差異（P＞0.05），其中茶油膠添加量為3.4%的酸奶其感官品質(zhì)總分值相對較高，為94分，繼續(xù)增加茶油膠的含量，分值反而降低，這是因為當茶油膠添加超過一定范圍時，酸奶會有明顯的油脂味，降低了食用酸奶帶來的愉悅感；在一定范圍內(nèi)，脂肪含量增加，會降低酸奶對口腔的摩擦感，因此，口感就越滑潤[25]，茶油膠添加量為3.4%的酸奶感官品品質(zhì)最好，其組織狀態(tài)細膩，口感滑潤，有淡淡的茶香，無明顯的油脂味。

表4 添加茶油膠對植物油基酸奶感官品質(zhì)的影響Table 4 Effect tea oil glue addition on sensory quality of vegetable-oil-based yogurt

2.5 理化性質(zhì)與感官評價之間的相關性分析

植物油基酸奶的理化性質(zhì)和感官評價之間的相關性分析結果見表5。由表5可知，二者之間存在顯著的相關性。茶油酸奶的質(zhì)構硬度和黏稠度均與乳清析出得分值呈顯著正相關（P＜0.05），而且，黏稠度還與組織狀態(tài)得分值呈顯著正相關（P＜0.05）；茶油酸奶的脂肪含量與乳清析出、組織狀態(tài)、口感以及感官總分之間均存在顯著正相關（P＜0.05）；茶油酸奶的脫水收縮敏感性則與上述四個感官指標均存在顯著負相關（P＜0.05）；說明硬度和黏稠度的增加有助于降低酸奶乳清析出，而茶油膠的添加提高了酸奶的脂肪含量，降低了酸奶的脫水收縮敏感性，提升了酸奶凝乳的硬度、黏稠度等質(zhì)構特性，同時，也在乳清析出、組織狀態(tài)、口感等方面改善了酸奶的感官品質(zhì)，使茶油酸奶的感官評價總分升高。楊承鈺等[26]建立了紫馬鈴薯酸奶的品質(zhì)評價模型，通過將紫馬鈴薯酸奶的感官評分和質(zhì)構進行相關性分析發(fā)現(xiàn)，兩者之間呈極顯著正相關，說明質(zhì)構與感官評價指標之間的密切聯(lián)系，其研究結果與本試驗數(shù)據(jù)趨勢相符。

表5 植物油基酸奶理化性質(zhì)與感官評價之間的皮爾遜相關性Table 5 Pearson correlation between physicochemical characteristics and sensory evaluation of vegetable-oil-based yogurt

3 結論

添加茶油膠可以提升酸奶的酸度和表觀黏度，降低其脫水收縮敏感性，改善其質(zhì)構特性；在添加量1.0%～5.8%范圍內(nèi)，隨著茶油膠含量的增加，酸奶的感官評價總分呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，當茶油膠添加量為3.4%時，其硬度、黏稠度、表觀黏度等指標均優(yōu)于對照樣品，酸奶的感官評價得分最高，為94分，其具有良好的口感、穩(wěn)定的凝乳結構、較低的脫水收縮敏感性，并帶有適宜的茶香；說明茶油可以作為植物油基酸奶的原料進行應用研究。