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        葛根蜂蜜酸奶發(fā)酵工藝的研究

        2022-07-02 06:32:40王曉麗劉一傲張啟強(qiáng)呂曉斌王文韜
        關(guān)鍵詞:工藝

        王曉麗,薛 毅,劉一傲,張啟強(qiáng),譚 旭,呂曉斌,王文韜

        (1.太原工業(yè)學(xué)院 環(huán)境與安全工程系,山西 太原 030008;2.山西省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全中心,太原 030001)

        葛根為豆科野葛的干燥根,栽培歷史悠久,廣泛分布于我國(guó)多地,是一種藥食同源的中醫(yī)藥材[1].葛根性涼味甘,富含黃酮、葛根素及苷類(lèi)物質(zhì)等,能夠起到降血壓[2]、心肌保護(hù)[3]、預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化[4]、抗糖尿病[5]和抗腫瘤[6]等作用.蜂蜜蘊(yùn)含人體所需的氨基酸、維生素和一些微量元素等,具有抑菌、潤(rùn)燥、潤(rùn)腸通便、養(yǎng)顏美白等保健作用[7].

        本實(shí)驗(yàn)以葛根、蜂蜜和純牛奶為主要原料,利用單因素試驗(yàn)確定出葛根汁添加量、蜂蜜添加量和菌種接種量,然后采用正交試驗(yàn)優(yōu)化葛根蜂蜜酸奶發(fā)酵工藝條件,旨在開(kāi)發(fā)一種品質(zhì)佳、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,并具有一定保健功效的新型酸奶,以此豐富酸奶市場(chǎng).

        1 材料與方法

        1.1 材料

        葛根,采購(gòu)于梧州市市場(chǎng);純牛奶(4M20211102CG12Zc),蒙牛乳業(yè)有限公司;蜂蜜,上海冠生園蜂制品有限公司;保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌,安琪酵母股份有限公司.

        1.2 儀器

        YXQ-LS-50SII型滅菌鍋,上海博迅實(shí)業(yè)有限公司;DJJ-50榨汁機(jī),中山海馬電器有限公司;DHP-9052型電熱恒溫培養(yǎng)箱,上海一恒科學(xué)儀器有限公司;KA62NV01TI型冰箱,西門(mén)子有限公司;SW-CJ-1FD超凈工作臺(tái),阿爾泰實(shí)驗(yàn)室設(shè)備有限公司.

        1.3 方法

        1.3.1 工藝流程

        純牛奶→加入葛根汁、蜂蜜→均質(zhì)→滅菌→冷卻→接種→裝罐→發(fā)酵→后熟→檢驗(yàn)→成品.

        1.3.2 操作要點(diǎn)

        調(diào)配、滅菌:取一定量的葛根和純牛奶,混勻,進(jìn)行巴氏滅菌30 min.

        接種、發(fā)酵:向無(wú)菌發(fā)酵液中接入一定量的保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌.搖勻,封口,置于42 ℃生化箱中靜置發(fā)酵,發(fā)酵結(jié)束后放于4 ℃冰箱保鮮室12 h以此提升酸奶制品的黏稠度,再行感官評(píng)分.

        1.3.3 發(fā)酵工藝的優(yōu)化試驗(yàn)

        1.3.3.1 單因素試驗(yàn)

        分別考察葛根汁添加量(3%、6%、9%、12%、15%)、蜂蜜添加量(4%、8%、12%、16%、20%)、菌種接種量(0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%)對(duì)葛根蜂蜜酸奶發(fā)酵的影響,并進(jìn)行感官評(píng)分.

        1.3.3.2 正交試驗(yàn)

        根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果確定了葛根汁添加量、蜂蜜添加量和菌種接種量是影響成品口感和感官狀態(tài)的3個(gè)主要因素,采用L9(34)正交試驗(yàn)確定最優(yōu)工藝條件,見(jiàn)表1.

        表1 正交試驗(yàn)的因素與水平

        1.3.4 感官評(píng)價(jià)

        邀請(qǐng)10位具有酸奶品鑒經(jīng)驗(yàn)的人進(jìn)行綜合評(píng)分,依據(jù)成品的滋味、組織狀態(tài)和色澤進(jìn)行綜合評(píng)分,所得分?jǐn)?shù)取平均值.評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2.

        表2 葛根蜂蜜酸奶感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

        2 結(jié)果與分析

        影響葛根蜂蜜酸奶發(fā)酵工藝的因素較多,試驗(yàn)主要考察了葛根汁添加量、蜂蜜添加量及菌種接種量三個(gè)因素,且通過(guò)單因素試驗(yàn)確定正交試驗(yàn)因素的水平.

        2.1 葛根汁添加量對(duì)葛根蜂蜜酸奶發(fā)酵的影響

        從圖1可知,隨著葛根汁添加量在3%~15%范圍內(nèi)的增加,成品酸奶的感官評(píng)分呈先增加后下降的趨勢(shì).當(dāng)葛根汁添加量為12%時(shí),感官評(píng)分最高(86分).葛根汁添加量過(guò)低時(shí)難以實(shí)現(xiàn)其保健功效,而葛根汁添加量過(guò)高時(shí),葛根汁的氣味較強(qiáng)且色澤呈深褐色,滋味和色澤均不理想.

        圖1 葛根汁添加量對(duì)葛根蜂蜜酸奶發(fā)酵的影響

        2.2 蜂蜜添加量對(duì)葛根蜂蜜酸奶發(fā)酵的影響

        從圖2可知,當(dāng)蜂蜜添加量為12%時(shí),成品酸奶的感官評(píng)分最高(87分),當(dāng)蜂蜜添加量較低時(shí)無(wú)法掩蓋葛根汁生澀的味道,且甜度較低,滋味差;而蜂蜜添加量過(guò)高時(shí),蜂蜜中的活性成分表現(xiàn)出一定的抑菌作用,阻礙乳酸菌的繁殖,且甜度過(guò)高導(dǎo)致口感變差.

        圖2 蜂蜜添加量對(duì)葛根蜂蜜酸奶發(fā)酵的影響

        2.3 菌種接種量對(duì)葛根蜂蜜酸奶發(fā)酵的影響

        從圖3可知,當(dāng)菌種添加量為0.8%時(shí),成品酸奶的感官評(píng)分最高(87分),當(dāng)菌種添加量較低時(shí),發(fā)酵不充分,乳酸生成量較少,酸奶組織狀態(tài)稀??;菌種添加量較高時(shí),乳酸生成較多,組織狀態(tài)厚重不夠細(xì)膩.

        圖3 菌種接種量對(duì)葛根蜂蜜酸奶發(fā)酵的影響

        2.4 發(fā)酵工藝條件的優(yōu)化

        正交試驗(yàn)分析結(jié)果見(jiàn)表3.

        表3 L9(34)正交設(shè)計(jì)及直觀分析結(jié)果

        由表3可知,各因素對(duì)葛根蜂蜜酸奶感官評(píng)分的影響程度為:蜂蜜添加量>葛根汁添加量>菌種接種量,三因素的最優(yōu)組合為A2B2C2,即葛根添加量12%,蜂蜜添加量12%,菌種添加量0.8%,在此條件下重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次,發(fā)酵制得葛根蜂蜜酸奶的感官評(píng)分為95分.

        2.5 感官指標(biāo)

        成品組織狀態(tài)細(xì)膩,酸甜可口,無(wú)乳清析出,色澤乳白略帶淺褐色,兼具葛根和蜂蜜的獨(dú)特口味,品質(zhì)佳.

        2.6 微生物指標(biāo)

        在最佳工藝條件下發(fā)酵一批葛根蜂蜜酸奶,檢測(cè)其微生物限量,包括大腸桿菌、沙門(mén)氏菌、酵母、霉菌等5個(gè)方面[8].具體檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表4.

        表4 微生物檢測(cè)結(jié)果

        3 結(jié)論

        葛根在我國(guó)栽培面積廣,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富,具有一定的深加工價(jià)值.根據(jù)正交試驗(yàn)得出葛根蜂蜜酸奶的最佳發(fā)酵工藝條件為:葛根汁添加量12 %,蜂蜜添加量12 %,菌種添加量0.8 %,按照此工藝條件發(fā)酵的復(fù)合酸奶組織狀態(tài)細(xì)膩,酸甜可口,品質(zhì)佳,該研究成果兼具葛根、蜂蜜和酸奶的多重營(yíng)養(yǎng),可滿(mǎn)足廣大消費(fèi)者的多樣化需求,具有良好的應(yīng)用前景.

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