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        藍(lán)莓多糖酸乳工藝研究

        2022-04-27 15:47:56
        食品安全導(dǎo)刊 2022年36期
        關(guān)鍵詞:酸乳藍(lán)莓菌種

        陳 雪

        (金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院,浙江 金華 321000)

        酸乳是以牛奶作為發(fā)酵原料經(jīng)有益菌種發(fā)酵而成的奶制品,富含多種營養(yǎng),主要包括蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物等。酸乳可以調(diào)節(jié)腸道菌群、提升免疫力、降低膽固醇且酸乳中的乳糖經(jīng)過發(fā)酵分解更易被人體吸收,故酸乳比牛奶更易受消費者青睞[1]。隨著酸乳市場的擴大,具有更多功能的酸乳將是日后酸乳行業(yè)的發(fā)展趨勢。

        藍(lán)莓多糖是一種提取于藍(lán)莓果肉中不包含甘露糖酸性β 構(gòu)型,以1、6 鍵連接的吡喃葡萄糖為主鏈的多糖[2],其在藍(lán)莓果肉中含量為0.47%~0.58%。藍(lán)莓多糖在營養(yǎng)方面可提供能量,在生物活性功能方面具有清除超氧自由基、清除DPPH 自由基[3]、抑制病原微生物生長、促進有益微生物生長和提升機體活力等作用[4]。將藍(lán)莓多糖添加進酸乳中,不僅可促進酸乳中嗜乳酸桿菌繁殖[5],還能提升酸乳保健功能。本文將前期實驗中從新鮮藍(lán)莓里提取出的藍(lán)莓多糖粉末添加入酸奶發(fā)酵原料中,擬制作一款集藍(lán)莓多糖和酸乳營養(yǎng)于一體的藍(lán)莓多糖酸乳,以期為藍(lán)莓多糖應(yīng)用提供更多可能性。

        1 材料和方法

        1.1 材料與儀器

        藍(lán)莓多糖粉末、市售蒙牛牌純牛奶、丹尼斯克YO-MIX300 菌種丹、奧豪斯分析天平、一恒電熱恒溫水浴鍋、邦納恒溫培養(yǎng)箱、超凈工作臺和容聲冰箱。

        1.2 實驗方法

        1.2.1 藍(lán)莓多糖酸乳制備流程

        藍(lán)莓多糖酸乳制備流程見圖1。

        圖1 藍(lán)莓多糖酸乳制備流程

        1.2.2 藍(lán)莓多糖酸乳發(fā)酵液原料配比單因素實驗

        在發(fā)酵條件為不變量(菌種量3%、發(fā)酵溫度 40 ℃、發(fā)酵時間4.5 h、后熟時間24 h)的前提下,考察 藍(lán)莓多糖 添加量(0.10%、0.15%、0.20%、0.25%和0.30%)、蔗糖添加量(2%、4%、6%、8%和10%)、牛奶添加量(70%、75%、80%、85%和90%)對酸乳口味的影響,以感官評分的方式選出各變量中的3 個最優(yōu)值。

        1.2.3 藍(lán)莓多糖發(fā)酵液原料配比正交實驗

        通過藍(lán)莓多糖酸乳發(fā)酵液原料配比單因素實驗選擇出各變量的3 個最優(yōu)值,設(shè)計3 因素3 水平的正交實驗方案,以感官評分為評判標(biāo)準(zhǔn)確定藍(lán)莓多糖酸乳的原料最優(yōu)配比方案。

        1.2.4 藍(lán)莓多糖酸乳發(fā)酵條件單因素實驗

        在藍(lán)莓多糖發(fā)酵原液配比條件不變的前提下,考察菌種接種量(1.5%、2.5%、3.5%、4.5%和5.5%)、發(fā)酵溫度(36 ℃、38 ℃、40 ℃、42 ℃和44 ℃)、發(fā)酵時間(3.5 h、4.0 h、4.5 h、5.0 h 和5.5 h)對酸乳口味的影響,以感官評分的方式選出各變量中的3個最優(yōu)值。

        1.2.5 藍(lán)莓多糖酸乳發(fā)酵條件正交實驗

        通過1.2.4 單因素實驗選擇出各變量中的3 個最優(yōu)值,設(shè)計3 因素3 水平正交實驗方案,以感官評分的方式確定藍(lán)莓多糖酸乳最佳工藝條件。

        1.2.6 酸乳指標(biāo)測定

        將以上述實驗篩選出的原料最優(yōu)配比與最優(yōu)工藝條件下制得的藍(lán)莓多糖酸乳進行總酸、蛋白質(zhì)含量、乳酸菌菌落數(shù)指標(biāo)測定,判斷是否符合酸乳的國家食品安全標(biāo)準(zhǔn)。

        如今的云嶺大地,一座座橋梁與隧道,猶如盤旋在彩云大地上的紐帶,將高山流水阻隔的道路連接在一起,將經(jīng)濟發(fā)展與人們的美好愿景連在一起,成為獨特的風(fēng)景線。

        1.2.7 感官評分

        選取經(jīng)過感官品評培訓(xùn)的成人12 名,組成感官評價小組,對照表1 對藍(lán)莓多糖酸乳進行評分。

        表1 評價指標(biāo)及分?jǐn)?shù)表

        2 結(jié)果與分析

        2.1 藍(lán)莓多糖酸乳發(fā)酵液配比單因素實驗結(jié)果

        2.1.1 藍(lán)莓多糖添加量對酸乳感官的影響

        由圖2 可知,當(dāng)藍(lán)莓多糖添加量小于0.25%時,酸乳感官評價分?jǐn)?shù)隨著添加量的增加而升高。藍(lán)莓多糖能促進嗜熱鏈球菌與保加利亞乳桿菌生長,故酸乳中總菌數(shù)增加會使酸乳的口感更濃厚;當(dāng)添加量大于0.25%時,酸乳感官評分開始下降,可能是由于過多的藍(lán)莓多糖抑制了益生菌的發(fā)酵,使酸乳口感變稀如飲水狀,影響酸乳口感。

        圖2 藍(lán)莓多糖對酸乳感官的影響

        2.1.2 蔗糖添加量對酸乳感官的影響

        由圖3 可知,初期酸乳感官評分隨著蔗糖含量的增加而升高,當(dāng)添加量為6%時酸乳風(fēng)味最佳,隨后蔗糖添加量增加,評分降低。蔗糖含量偏低時,酸乳口感過酸,難以下咽,當(dāng)蔗糖含量偏高又使酸乳失去最佳酸甜比,過于甜膩。

        圖3 接種量對酸乳感官的影響

        2.1.3 牛奶添加量對酸乳感官的影響

        由圖4 可知,牛奶添加量為85%時,藍(lán)莓多糖酸乳的感官評分最高,牛奶添加量過少,使酸乳質(zhì)地稀薄、口感如飲水、奶香寡淡,當(dāng)牛奶添加量大于85%時,酸乳凝結(jié)成較厚的塊狀,失去滑嫩的口感且不易吸食。

        圖4 牛奶對酸乳感官的影響

        2.2 藍(lán)莓多糖發(fā)酵液原料配比正交實驗結(jié)果

        在單因素實驗的基礎(chǔ)上,分別選取藍(lán)莓多糖、蔗糖、牛奶添加量中3 個較優(yōu)結(jié)果設(shè)計正交實驗(3 因素3 水平設(shè)計),得出藍(lán)莓多糖酸乳最佳原料配比方案。正交實驗3 因素3 水平見表2,實驗結(jié)果見表3。

        表2 實驗因素水平表

        由表3 可知,藍(lán)莓多糖的添加量對感官評分的影響最大,藍(lán)莓多糖的含量直接影響乳酸菌活性;而牛奶添加量對風(fēng)味感官評分的影響最小。藍(lán)莓多糖酸乳最佳原料配比為藍(lán)莓多糖0.25%、蔗糖8%、牛奶85%。在此原料配比條件下,藍(lán)莓多糖酸乳的感官評分最高,為89.5 分。

        表3 正交實驗結(jié)果

        2.3 藍(lán)莓多糖酸乳發(fā)酵條件單因素實驗結(jié)果

        2.3.1 菌種接種量對藍(lán)莓多糖酸乳感官的影響

        由圖5 可知,當(dāng)菌種接種量為2.5%時,藍(lán)莓多糖酸乳的感官評分最高,當(dāng)接種量大于2.5%時,感官評分有較大幅度的下降,其原因可能是隨著接種量的增加,乳酸菌大量繁殖,其代謝產(chǎn)酸量增高,使酸乳口感過酸,酸甜比過高,乳酸菌過多使酸乳凝結(jié)成塊,有黏附感,不易吸食。

        圖5 接種量對酸乳感官的影響

        2.3.2 發(fā)酵溫度對藍(lán)莓多糖酸乳感官的影響

        由圖6 可知,發(fā)酵溫度對酸乳風(fēng)味影響較大,當(dāng)溫度為36 ℃和44 ℃時,酸乳感官評分均很低,可能原因是過高與過低的溫度均不利于乳酸菌生長,溫度過低菌種被抑制不進行發(fā)酵,溫度過高菌種死亡,當(dāng)溫度在40 ℃時,酸乳發(fā)酵最好,此時酸乳凝乳均勻,奶香濃郁,口感爽滑。

        圖6 溫度對酸乳感官的影響

        2.3.3 發(fā)酵時間對藍(lán)莓多糖酸乳感官的影響

        由圖7 可知,在3.5 ~4.5 h,酸乳感官評分隨著時間的延長而升高,在3.5 h 時乳酸菌發(fā)酵不充分,絮狀組織粗糙,奶香味淡、乳清析出較多。在4.5 ~ 5.5 h,酸乳感官評分隨著時間的延長而降低,5.5 h時發(fā)酵時間過長,酸乳形態(tài)開始出現(xiàn)凝結(jié)增厚且有乳清析出,口味也隨之變酸。

        圖7 發(fā)酵時間對酸乳感官的影響

        2.4 藍(lán)莓多糖酸乳發(fā)酵條件正交實驗結(jié)果

        在單因素實驗的基礎(chǔ)上,分別選取菌種接種量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時間3 個較優(yōu)水平設(shè)計正交實驗設(shè)計(3 因素3 水平設(shè)計),得出藍(lán)莓多糖酸乳最佳發(fā)酵條件方案。正交實驗因素見表4,實驗結(jié)果見表5。菌種接種量對感官評分的影響最大,而發(fā)酵時間對風(fēng)味感官評分的影響最小。由k值得最優(yōu)組合為A2B2C2,綜合評分為90.5 分,與正交實驗表中的最優(yōu)評分一樣??紤]到縮短發(fā)酵時長,最終選擇藍(lán)莓多糖酸乳最佳發(fā)酵條件為菌種接種量2.5%、發(fā)酵溫度40 ℃、發(fā)酵時間4.5 h。在此發(fā)酵條件下,藍(lán)莓多糖酸乳的感官評分最高。

        表4 實驗因素水平表

        表5 正交實驗結(jié)果

        2.5 酸乳指標(biāo)測定結(jié)果

        在最佳原料配比及最佳發(fā)酵條件下制得的藍(lán)莓多糖酸乳以上指標(biāo)測定結(jié)果均符合發(fā)酵乳國家安全標(biāo)準(zhǔn)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 發(fā)酵乳》(GB 19302—2010),詳見表6。

        表6 酸乳指標(biāo)測定結(jié)果表

        3 結(jié)論

        本文研究了將藍(lán)莓多糖加入酸乳發(fā)酵原料中的可行性,并確定了藍(lán)莓多糖酸乳的最佳發(fā)酵液配比為藍(lán)莓多糖0.25%、蔗糖8%、牛奶85%;最佳發(fā)酵條件為菌種接種量2.5%、發(fā)酵溫度40 ℃、發(fā)酵時間 4.5 h。在此工藝條件下藍(lán)莓多糖酸乳乳體均勻、色澤乳白無雜質(zhì)、組織細(xì)膩、口感爽滑、乳香濃郁且產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)符合國家安全標(biāo)準(zhǔn),是一種新型的保健飲品。

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