張 宇,林 川,段 丹,陳紹軍,陳遠(yuǎn)文,鄧小東,廖曉初
(四川省內(nèi)江市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,四川 內(nèi)江 641000)
目前,我國(guó)蘆筍播種面積和總產(chǎn)量均居世界第一,在全球蘆筍產(chǎn)業(yè)中占有重要地位。蘆筍的主要經(jīng)濟(jì)部位是嫩莖,采收蔬菜筍和加工的同時(shí)會(huì)生產(chǎn)出大量的莖桿和葉狀枝等產(chǎn)業(yè)廢棄物[1]。據(jù)報(bào)道,這些廢棄物中含有豐富的蛋白質(zhì)、氨基酸、礦物質(zhì)元素、活性物質(zhì)等,特別是在綠蘆筍葉中發(fā)現(xiàn)皂苷、黃酮含量甚至高于蔬菜筍,因此加強(qiáng)對(duì)蘆筍廢棄秸稈的開(kāi)發(fā)利用,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[2-4]。
黃精是我國(guó)傳統(tǒng)的中藥材,具有健脾、潤(rùn)肺、補(bǔ)氣益陰、益腎之功效,在民間是一種使用廣泛的藥食同源植物[5]?,F(xiàn)代研究表明,黃精具有降血脂、降血糖、降血壓、延緩衰老、抗菌和預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化等作用[6]。
隨著生活水平的提高,人們對(duì)自身健康的重視也越來(lái)越高,食品已不再僅僅滿足于口味和營(yíng)養(yǎng),更要求其具有功能性,因此功能性食品的開(kāi)發(fā)成為一大趨勢(shì)。近年來(lái),市場(chǎng)開(kāi)發(fā)的酸奶種類很多,但以蘆筍結(jié)合黃精為主要原料的酸奶還未見(jiàn)報(bào)道。試驗(yàn)將蘆筍葉和黃精作為酸奶的配料,探討新型凝固蘆筍-黃精酸奶的加工工藝,以期為功能性酸奶的開(kāi)發(fā)應(yīng)用提供新思路。
蘆筍葉,內(nèi)江市農(nóng)科院提供;黃精粉、白砂糖,市售;蒙牛全脂奶粉;發(fā)酵劑為保級(jí)利亞乳桿菌、濕熱鏈球菌;穩(wěn)定劑為羧甲基纖維素鈉。
DHP-9162型電熱恒溫培養(yǎng)箱、JYZ-D525 250W型榨汁打漿機(jī),Thermo公司產(chǎn)品;高速冷凍離心機(jī)、FZ102型植物粉碎機(jī)、HS80型恒溫?fù)u床、AIR TECH型無(wú)菌操作臺(tái)。
蘆筍浸提液的制備:新鮮蘆筍葉→去雜清洗→切斷→加水固定質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%(W/V)→打漿→抽濾。
黃精浸提液的制備:黃精→加水固定質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%(W/V)→粉碎→60℃下浸提2 h→超聲提取20 min→抽濾。
酸奶加工工藝:原料(奶粉、白砂糖)→蘆筍、黃精提取液水合→均質(zhì)→殺菌→冷卻→接種→發(fā)酵培養(yǎng)→冷卻→冷藏后熟→成品→低溫保藏。
1.3.1 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)
在預(yù)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,以綜合評(píng)分為考查指標(biāo),分別選取蘆筍-黃精提取液、發(fā)酵時(shí)間、白砂糖添加量、菌種添加量4個(gè)因素進(jìn)行單因素試驗(yàn),在試驗(yàn)過(guò)程中,當(dāng)選取某個(gè)因素進(jìn)行單因素試驗(yàn)時(shí),其他因素條件固定選水平3。
單因素試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見(jiàn)表1。
表1 單因素試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)
1.3.2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
本文有以下幾方面的貢獻(xiàn):第一,目前對(duì)“十二五”規(guī)劃,尤其是十八大以來(lái)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)略的經(jīng)驗(yàn)研究不足。大多文獻(xiàn)都是研究2010年左右的工業(yè)企業(yè)經(jīng)驗(yàn)證據(jù)??墒强紤]到創(chuàng)新政策和環(huán)境的變遷,相關(guān)研究結(jié)果的適用性會(huì)存在一定偏差。因此研究供給側(cè)改革階段創(chuàng)新科技補(bǔ)貼的績(jī)效,能夠填補(bǔ)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)略實(shí)施效果的研究空缺,加深理解科技創(chuàng)新補(bǔ)貼的作用路徑。第二,從宏觀科技創(chuàng)新環(huán)境與微觀企業(yè)創(chuàng)新行為研究相關(guān)性來(lái)看,當(dāng)前文獻(xiàn)缺乏政府創(chuàng)新補(bǔ)助政策與企業(yè)創(chuàng)新聯(lián)系之間的系統(tǒng)性研究。另外當(dāng)前文獻(xiàn)微觀層面的經(jīng)驗(yàn)證據(jù)稍有欠缺,無(wú)法清晰地了解創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變(科技創(chuàng)新補(bǔ)助策略)如何具體影響微觀企業(yè)的創(chuàng)新行為。
在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,選取蘆筍粉-黃精提取液、發(fā)酵時(shí)間、白砂糖添加量、菌種添加量4個(gè)因素,各取3個(gè)水平,進(jìn)行L9(34)正交試驗(yàn),以綜合評(píng)分為考查指標(biāo),確定最佳的發(fā)酵條件。
正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見(jiàn)表2。
表2 正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)
蘆筍-黃精酸奶感官評(píng)價(jià)見(jiàn)表3。
選取10名食品專業(yè)人員組成評(píng)定小組,對(duì)蘆筍-黃精酸奶進(jìn)行品嘗,按照表3分別從色澤、組織狀態(tài)、滋味氣味3個(gè)方面進(jìn)行感官評(píng)定,滿分100分,取平均值作為產(chǎn)品的綜合評(píng)分。
樣品的分析及處理按GB 4789.18執(zhí)行;酸度的測(cè)定參照國(guó)標(biāo)GB 5413.34—2010[7]規(guī)定的方法;大腸菌群的測(cè)定參照國(guó)標(biāo)GB 4789.3—2010[8]規(guī)定的方法。
蘆筍-黃精浸提液對(duì)酸奶感官品質(zhì)的影響見(jiàn)圖1。
表3 蘆筍-黃精酸奶感官評(píng)價(jià)
圖1 蘆筍-黃精浸提液對(duì)酸奶感官品質(zhì)的影響
由圖1可知,隨著蘆筍-黃精浸提液配比的增加,酸奶感官評(píng)分逐漸下降;當(dāng)蘆筍-黃精浸提液配比為1∶3時(shí),酸奶凝固狀態(tài)最好,組織細(xì)膩、均勻,呈明亮的淡翠綠色,有蘆筍、黃精特色風(fēng)味,感官品質(zhì)優(yōu)良;隨著蘆筍添加量的增加,酸奶呈現(xiàn)過(guò)重的蘆筍草腥味,且黃精風(fēng)味不突出,色澤過(guò)重,感官評(píng)分降低。
菌種添加量對(duì)酸奶感官品質(zhì)的影響見(jiàn)圖2。
圖2 菌種添加量對(duì)酸奶感官品質(zhì)的影響
由圖2可知,菌種添加量對(duì)蘆筍-黃精酸奶感官品質(zhì)影響較大。當(dāng)添加量為2%時(shí),酸奶發(fā)酵5 h后還未完全凝結(jié),有少量乳清析出,此時(shí)酸奶感官評(píng)分較低。隨著添加量的不斷增加,酸奶感官品質(zhì)開(kāi)始增加,酸奶的凝乳狀況開(kāi)始變好,當(dāng)添加量為5%時(shí),酸奶的感官評(píng)分最高;當(dāng)添加量繼續(xù)增大后,酸奶滋味開(kāi)始變酸。分析原因,這可能是因?yàn)楫?dāng)添加量過(guò)低時(shí),產(chǎn)生的乳酸較少,體系內(nèi)pH值未達(dá)到蛋白質(zhì)等電點(diǎn),酸奶凝乳不完全,口感較差;添加量過(guò)高時(shí),產(chǎn)生的乳酸過(guò)多,整體酸度過(guò)大,影響感官評(píng)分。
白砂糖添加量對(duì)酸奶感官品質(zhì)的影響見(jiàn)圖3。
圖3 白砂糖添加量對(duì)酸奶感官品質(zhì)的影響
由圖3可知,白砂糖添加量過(guò)低或者過(guò)高都會(huì)降低產(chǎn)品的適口性,從而影響產(chǎn)品的感官指標(biāo)。在一定的范圍內(nèi),隨著白砂糖添加量的增加,蘆筍-黃精酸奶感官評(píng)定的分?jǐn)?shù)也在不斷增加,當(dāng)達(dá)到9%后,隨著白砂糖添加量的增加,感官評(píng)定的分?jǐn)?shù)反而開(kāi)始降低。因此,9%的白砂糖添加量為宜。
發(fā)酵時(shí)間對(duì)酸奶感官品質(zhì)的影響見(jiàn)圖4。
圖4 發(fā)酵時(shí)間對(duì)酸奶感官品質(zhì)的影響
由圖4可知,在一定范圍內(nèi),隨著發(fā)酵時(shí)間的增加,蘆筍-黃精酸奶感官評(píng)定的分?jǐn)?shù)逐漸增加,當(dāng)發(fā)酵時(shí)間為5 h時(shí),酸奶的感官評(píng)分最高,達(dá)到最高值之后,分?jǐn)?shù)又不斷降低。因?yàn)榘l(fā)酵時(shí)間過(guò)短時(shí),發(fā)酵不完全,凝結(jié)狀態(tài)較差,有乳清析出,出現(xiàn)分層現(xiàn)象,影響產(chǎn)品的外觀,從而降低蘆筍-黃精酸奶感官評(píng)分;而發(fā)酵時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí),乳酸菌產(chǎn)生的乳酸過(guò)多,酸奶pH值較低,酸奶口感較酸,感官評(píng)分下降。因此,最佳發(fā)酵時(shí)間為5 h。
正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見(jiàn)表4。
由表4的正交試驗(yàn)結(jié)果可知,影響蘆筍-黃精酸奶綜合評(píng)分的4個(gè)因素的先后次序?yàn)樘J筍-黃精浸提液>白砂糖添加量>發(fā)酵時(shí)間>菌種添加量,最佳組合為A2B3C2D1。即蘆筍-黃精浸提液配比1∶3,發(fā)酵時(shí)間5.5 h,白砂糖添加量9.0%,菌種添加量4.5%。根據(jù)此組合進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn),在該條件制作出的黃精酸奶,感官評(píng)分達(dá)到了98分,即在此工藝條件下,所得產(chǎn)品呈淡綠色,表面光滑細(xì)膩,均勻無(wú)雜質(zhì),組織狀態(tài)良好,無(wú)乳清析出,酸甜適中,具有蘆筍和黃精獨(dú)特的清香。
表4 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果
根據(jù)GB 5009—2010測(cè)定,蘆筍-黃精凝固型酸奶各項(xiàng)指標(biāo)均符合標(biāo)準(zhǔn)。
pH值為4.4~4.6,酸度為88.02°T。
微生物指標(biāo):經(jīng)測(cè)定,大腸菌群≤1 000 CFU/L,致病菌未檢出。
通過(guò)單因素試驗(yàn)研究蘆筍-黃精浸提液、發(fā)酵時(shí)間、白砂糖添加量、菌種添加量對(duì)蘆筍-黃精酸奶發(fā)酵效果的影響,篩選出適宜的發(fā)酵參數(shù),再通過(guò)正交試驗(yàn)得到蘆筍-黃精酸奶發(fā)酵的最佳發(fā)酵條件為蘆筍-黃精浸提液配比1∶3,發(fā)酵時(shí)間5.5 h,白砂糖添加量9.0%,菌種添加量4.5%。在此工藝條件下,所得產(chǎn)品呈淡綠色,表面光滑細(xì)膩,均勻無(wú)雜質(zhì),組織狀態(tài)良好,無(wú)乳清析出,酸甜適中,具有蘆筍和黃精獨(dú)特的清香。