王 紅，張建華，魏廷俊，肖利成，張雁平，，郭衛(wèi)興，李文浩，

（1. 青海大學(xué)，青海 西寧 810016；2. 玉樹市農(nóng)牧業(yè)技術(shù)服務(wù)站，青海 玉樹 815000；3. 玉樹市畜牧獸醫(yī)工作站，青海 玉樹 815000）

蕨麻又稱人參果，系高原薔薇科野生植物，具有健胃益脾、滋補氣血、止咳利痰的功效，且蕨麻含有維生素及鎂、鋅、鉀、鈣等元素，頗具藥用價值[1]。蕨麻含有豐富的碳水化合物、淀粉、蛋白質(zhì)、無機鹽和維生素，其作為“藥食同源”的食物，長期食用有營養(yǎng)保健的功效[2-4]。在青藏高原牧區(qū)，當(dāng)?shù)鼐用窳?xí)慣將蕨麻煮制后搭配青稞麥仁和酸奶食用。牦牛是青藏高原特有畜種，因其純凈的生長環(huán)境，保障了牦牛奶天然、綠色的高品質(zhì)[5]。但因牦牛乳產(chǎn)量低加之部分人群乳糖不耐受，長期以來，牦牛乳產(chǎn)品的開發(fā)利用不能很好地增加牦牛養(yǎng)殖附加值，更不能充分發(fā)揮牦牛乳的營養(yǎng)價值[6]。發(fā)酵牦牛酸奶風(fēng)味佳，營養(yǎng)價值高，還具有一定保健功能，深受消費者喜愛[7]。鑒于蕨麻和牦牛乳的營養(yǎng)價值和市場需求，蕨麻風(fēng)味牦牛酸奶的開發(fā)是打破二者產(chǎn)品單一現(xiàn)狀的有效方式之一[8-10]。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

試驗中所用牦牛乳，購自玉樹市藏霸喇種畜場；蕨麻，購自玉樹市結(jié)古鎮(zhèn)市；酸奶發(fā)酵菌（保加利亞乳桿菌ND02、嗜鏈球菌ND03、干酪乳桿菌ZHANG、乳雙歧桿菌V9、植物乳桿菌P-8），善恩康生物科技（蘇州） 有限公司提供；白砂糖、食品級小蘇打，市售；檸檬酸，河南萬邦化工科技有限公司提供；氫氧化鈉，AR，天津市大茂化學(xué)試劑廠提供；石油醚，AR，西隴科學(xué)股份有限公司提供。

試驗中所用儀器：WFF-16B 型恒溫發(fā)酵箱，上海喆研機械制造有限公司產(chǎn)品；ESJ110-48 型電子天平，上海上平儀器有限公司產(chǎn)品；BTE-SPWDJ 型食品溫度計，邦特公司產(chǎn)品；SRH 型高壓均質(zhì)機，上海申鹿均質(zhì)機有限公司產(chǎn)品；PHS-3C 型PH 計，上海佑科儀器儀表有限公司產(chǎn)品；0-90Brix 型手持折光儀，上海力辰邦西儀器科技有限公司產(chǎn)品；NDJ-8s 型數(shù)字黏度計，上海越平科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品；Multiskan SkyHigh 型微量核酸蛋白測定儀，賽默飛世爾科技有限公司產(chǎn)品；GS55-9 型真空冷凍干燥機，基因有限公司產(chǎn)品；H/T16MM 型臺式高速離心機，湖南赫西儀器裝備有限公司產(chǎn)品；SOX406 型脂肪測定儀，山東海能科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品。

1.2 試驗方法

1.2.1 工藝流程

1.2.2 操作要點

（1） 蕨麻處理。挑選出個頭均勻、顆粒完整的蕨麻干果，剔除品質(zhì)差的蕨麻，用清水進行清洗后，于水中浸泡12 h 以上，用自制蛻皮液進行蛻皮。在0.20%的檸檬酸溶液中進行護色處理，再向其中加入20%糖液后進行蒸煮，蒸煮結(jié)束倒去多余水分[11]。

（2） 原料奶處理。將牦牛奶升溫至85～90 ℃后加入白砂糖，均質(zhì)。將預(yù)熱后的牦牛奶于25 MPa 均質(zhì)壓力下均質(zhì)15 min[12]。

（3） 殺菌。采用煮沸殺菌法將牛奶煮沸5 min，將殺菌完畢的原料奶迅速冷卻至42 ℃左右[13]。

（4） 發(fā)酵。將加入發(fā)酵菌的原料奶倒入發(fā)酵容器中，再置于42 ℃的恒溫發(fā)酵箱中進行主發(fā)酵[14]。

（5） 攪拌分裝。將發(fā)酵結(jié)束的牦牛酸奶降溫至10 ℃左右，加入處理好的蕨麻顆粒攪拌均勻后進行分裝[11]。

（6） 發(fā)酵后熟。分裝后的發(fā)酵乳置于4℃的冷鮮柜中進行發(fā)酵后熟，后熟時間為24 h[15]。

1.2.3 單因素試驗

（1） 白砂糖添加量的確定。白砂糖添加量分別為4.00%，5.00%，6.00%，7.00%，8.00%。不變因素為發(fā)酵劑添加量0.15%，蕨麻添加量為7.00%，發(fā)酵時間為7 h。每次試驗重復(fù)3 次，進行感官評定，初步確定白砂糖的添加量。

（2） 發(fā)酵劑添加量的確定。發(fā)酵劑添加量分別為0.05%，0.10%，0.15%，0.20%，0.25%。不變因素為白砂糖添加量6.00%，蕨麻添加量為7.00%，發(fā)酵時間為7 h。每次試驗重復(fù)3 次，進行感官評定，初步確定發(fā)酵劑的添加量。

（3） 蕨麻添加量的確定。蕨麻添加量分別為4.00%，5.00%，6.00%，7.00%，8.00%。不變因素為白砂糖添加量為6.00%，發(fā)酵劑添加量0.15%，發(fā)酵時間為7 h。每次試驗重復(fù)3 次，進行感官評定，初步確定蕨麻的添加量。

（4） 發(fā)酵時間的確定。發(fā)酵時間分別為3，4，5，6，7 h。不變因素為白砂糖添加量6.00%，發(fā)酵劑接種量0.15%，蕨麻添加量為7.00%。每次試驗重復(fù)3 次，進行感官評定，初步確定發(fā)酵的時間。

1.2.4 正交試驗

以單因素試驗確定的白砂糖添加量、發(fā)酵劑添加量、蕨麻添加量、發(fā)酵時間4 個因素的基礎(chǔ)上，采用L9（34）正交試驗設(shè)計，優(yōu)化制作工藝。

1.2.5 驗證試驗

對正交試驗得出的最佳配方進行驗證試驗，做3 組平行試驗，結(jié)果取平均值。

1.2.6 感官評價

選10 名專業(yè)人員組成評分小組，對酸奶的風(fēng)味、滋味口感、色澤及組織狀態(tài)等進行感官評定。

感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 感官評分標(biāo)準(zhǔn)

1.2.7 理化指標(biāo)測定

（1） 酸乳持水性的測定。發(fā)酵后熟24 h 后稱取樣品5.00～6.00 g，于10 ℃條件下，以轉(zhuǎn)速5 000 r/min離心15 min，傾出上清液后進行稱重，試驗進行3 次，平均值[16]。

（2） pH 值測定。發(fā)酵后熟24 h 后使用pH 計測定[17]。測定3 次，取平均值。

（3） 酸度測定。NaOH 溶液的標(biāo)定：準(zhǔn)確稱取0.40～0.50 g 的基準(zhǔn)試劑鄰苯二甲酸氫鉀3 份于錐形瓶中。加入30 mL 蒸餾水溶解，滴加0.05 mL 酚酞指示劑，用0.10 mol/L NaOH 標(biāo)準(zhǔn)溶液分別滴定至微紅色，30 s 內(nèi)不褪色。記錄每次消耗的NaOH 溶液的體積數(shù)，計算。測定3 次，取平均值。

式中：C1——氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L；

m2——基準(zhǔn)試劑鄰苯二甲酸氫鉀的質(zhì)量，g；

V1——滴定時消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液體積，mL；

204.22——鄰苯二甲酸氫鉀相對分子質(zhì)量。

酸度的測定：稱取發(fā)酵后熟24 h 的酸奶樣品10.00 g 左右于錐形瓶中，加20 mL 蒸餾水混勻，再加入2.00 mL 酚酞指示劑，用0.10 mol/L NaOH 標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至微紅色，30 s 內(nèi)不褪色。記錄每次消耗的NaOH 溶液的體積數(shù)，測定3 次，取平均值[18]。

式中：X2——試樣的酸度，°T；

C1——氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L；

V2——滴定時消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液體積，mL；

m3——樣品的質(zhì)量，g；

0.1——酸度理論定義氫氧化鈉的濃度，mol/L。

（4） 可溶性固形物測定。稱取樣品5.00～6.00 g，于10 ℃條件下，以轉(zhuǎn)速5 000 r/min 離心15 min，用玻璃棒蘸取上清液于手持折光儀，讀取數(shù)據(jù)，供試品測定3 次，取平均值[19]。

（5） 黏度測定。將發(fā)酵后熟24 h 后貯藏于4 ℃冷藏柜中的樣品置于500 mL 燒杯中，采用NDJ-8s數(shù)字黏度計4 號轉(zhuǎn)子于轉(zhuǎn)速30 r/min 下測定酸乳黏度，分別讀取55，57，59 s 下數(shù)值，進行3 次試驗，結(jié)果取平均值[20]。

（6） 蛋白質(zhì)含量測定。采用考馬斯亮藍法測定酸乳中的蛋白質(zhì)含量?？捡R斯亮藍G-250 在稀酸溶液中與蛋白質(zhì)結(jié)合后變?yōu)樗{色，其藍色蛋白質(zhì)染料復(fù)合物于波長595 nm 處的吸光度與蛋白質(zhì)含量呈正比，由此計算樣品中蛋白質(zhì)含量[21]。

（7） 脂肪含量測定。采用索氏提取法測定酸奶中的脂肪含量。將酸乳進行真空干燥處理后研磨成粉末用于脂肪含量的測定，收集瓶經(jīng)過恒質(zhì)量處理后進行精密稱量。稱取2.00～2.50 g 凍干酸乳粉移入濾紙包中，再將濾紙包移入收集瓶中，向其中加入石油醚沒過濾紙包，之后連接到脂肪提取儀，抽提6 h。抽提結(jié)束，取下已回收石油醚的收集瓶于干燥箱中100±5 ℃條件下干燥1 h，放干燥器中冷卻0.5 h 后稱量，直至恒質(zhì)量（恒質(zhì)量至2.00 mg）[22]。

式中：X——樣品中脂肪含量，%；

m1——收集瓶的質(zhì)量，g；

m2——樣品的質(zhì)量，g；

m3——收集瓶和脂肪的質(zhì)量，g。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗

2.1.1 白砂糖添加量的確定

白砂糖添加量對酸奶品質(zhì)的影響見圖1。

圖1 白砂糖添加量對酸奶品質(zhì)的影響

由圖1 可知，隨著白砂糖添加量的增加，酸奶的感官評分呈先增長后降低趨勢。當(dāng)白砂糖添加量較低時牦牛酸奶的甜味特征不足，口味偏酸。白砂糖添加量較高時牦牛酸奶口感偏甜。在白砂糖添加量為6.00%時，酸奶酸甜適宜，口感清爽。因此，最佳白砂糖添加量為6.00%。

2.1.2 發(fā)酵劑添加量的確定發(fā)酵劑添加量對酸奶品質(zhì)的影響見圖2。

圖2 發(fā)酵劑添加量對酸奶品質(zhì)的影響

由圖2 可知，隨著發(fā)酵劑添加量的增加，酸奶的感官評分呈先增長后降低趨勢。當(dāng)發(fā)酵劑添加量較低時，牦牛酸奶凝固不完全且酸奶特有的風(fēng)味不突出。發(fā)酵劑添加量較高時，牦牛酸奶產(chǎn)酸過多而產(chǎn)生尖銳性酸味口感，并且呈現(xiàn)豆腐花狀松散態(tài)，口感粗糙。在發(fā)酵劑添加量為0.20%時，酸奶凝乳均勻、口感細膩。因此，最佳發(fā)酵劑添加量為0.20%。

2.1.3 蕨麻添加量的確定

蕨麻添加量對酸奶品質(zhì)的影響見圖3。

由圖3 可知，隨著蕨麻添加量的增加，酸奶的感官評分呈先增長后降低趨勢。當(dāng)蕨麻添加量較低時蕨麻顆粒過少，蕨麻風(fēng)味不明顯。蕨麻添加過量，牦牛酸奶因蕨麻帶入的甜味導(dǎo)致口感稍甜膩，并且過分掩蓋酸奶的風(fēng)味。在蕨麻添加量為7.00%時，酸奶兼具蕨麻和酸乳各自的風(fēng)味。因此，最佳蕨麻添加量為7.00%。

圖3 蕨麻添加量對酸奶品質(zhì)的影響

2.1.4 發(fā)酵時間的確定

發(fā)酵時間對酸奶品質(zhì)的影響見圖4。

圖4 發(fā)酵時間對酸奶品質(zhì)的影響

由圖4 可知，隨著發(fā)酵時間的增長，酸奶的感官評分呈先增長后降低趨勢。當(dāng)發(fā)酵時間過短時，牦牛酸奶不凝固且無酸奶特有酸味。發(fā)酵時間過長，則會發(fā)酵過度，酸味太重，產(chǎn)生乳清分離。在發(fā)酵時間為6.00 h 時，酸奶凝固性良好，風(fēng)味醇厚。因此，最佳發(fā)酵時間為6.00 h。

2.2 正交試驗

根據(jù)單因素試驗結(jié)果，因為白砂糖添加量、發(fā)酵劑添加量、蕨麻添加量和發(fā)酵時間是影響產(chǎn)品風(fēng)味和組織狀態(tài)的主要因素，所以選白砂糖添加量（A）、發(fā)酵劑添加量（B）、蕨麻添加量（C） 和發(fā)酵時間（D） 為因素，以感官評分作指標(biāo)，進行L9（34）正交試驗。

正交試驗因素與水平設(shè)計見表2，正交試驗結(jié)果分析見表3。

表2 正交試驗因素與水平設(shè)計

由表3 可知，蕨麻牦牛酸奶的感官評分順序是D＞C＞B＞A，即發(fā)酵時間＞蕨麻添加量＞發(fā)酵劑添加量＞白砂糖添加量，表明影響蕨麻牦牛酸奶感官評分的最主要因素是發(fā)酵時間。通過K值得出，蕨麻牦牛酸奶的最優(yōu)組合為A1B1C2D2，即白砂糖添加量為5.00%，發(fā)酵劑添加量0.15%，蕨麻添加量7.00%，發(fā)酵時間6 h。

表3 正交試驗結(jié)果分析

2.3 驗證試驗

由正交試驗得出的最佳水平（白砂糖添加量為5.00%，發(fā)酵劑添加量0.15%，蕨麻添加量7.00%，發(fā)酵時間6 h） 做驗證試驗，所得的蕨麻牦牛酸奶綜合感官評分為85.25 分，此結(jié)果相較于正交試驗得出的9 組結(jié)果較好。由此可作為最優(yōu)工藝參數(shù)。

2.4 產(chǎn)品理化指標(biāo)測定

理化指標(biāo)評定結(jié)果見表4。

表4 理化指標(biāo)評定結(jié)果

3 討論

牦牛奶和蕨麻營養(yǎng)健康，該工藝條件下制得的酸奶不添加任何防腐劑，符合當(dāng)前消費者對于食品的健康安全及原汁原味的需求。李升升等人[15]研究發(fā)現(xiàn)，牦牛酸奶在持水性、黏度、酸度及感官品質(zhì)方面均呈現(xiàn)較好水平，與該研究中所得結(jié)果一致。該試驗中制得的蕨麻牦牛酸奶蛋白質(zhì)含量和黏度值較高，與冶成君[23]的研究中提到的牦牛酸乳中含有較高的蛋白含量，使得牦牛酸奶的黏度較高的結(jié)論相符合，酸奶黏度在一定范圍內(nèi)越大，其口感更加綿密順滑，增加了產(chǎn)品的適口性。

不同種類酸奶的蛋白質(zhì)和脂肪含量對比見表5。

由表5 可知，該研究制得的牦牛酸奶的蛋白質(zhì)含量和脂肪含量均比同類型酸奶中的含量高，由此能為消費者提供更多的營養(yǎng)物質(zhì)。

表5 不同種類酸奶的蛋白質(zhì)和脂肪含量對比/%

此外，畢陽等人[26]采用從西藏、川西高原牦牛乳中分離出來的優(yōu)良乳酸菌（LP1、LP2） 制得的青稞牦牛酸奶也為蕨麻牦牛酸奶發(fā)酵劑的選擇提供了新的思路。但是，目前對于牦牛酸奶特殊的膻味的改善仍需進一步研究，以期將蕨麻牦牛酸奶引入內(nèi)地市場，被內(nèi)地消費者所接受[27]。同時，通過研究蕨麻與牦牛奶的搭配可考慮將蕨麻果進行凍干處理，獨立包裝后附于產(chǎn)品包裝外側(cè)，最大化保留蕨麻營養(yǎng)且增加食趣性[28]。在營養(yǎng)成分的比對中，經(jīng)過測定，所得牦牛酸奶所含的可溶性固形物、蛋白質(zhì)和脂肪含量均高于國家標(biāo)準(zhǔn)。在經(jīng)濟效益的核算中，鑒于牦牛產(chǎn)奶量較低、成本高，且牧民居住分散，大批量牦牛奶的收集和儲運較為困難，蕨麻風(fēng)味牦牛酸奶的成本較高，但相比同類型牦牛乳產(chǎn)品，研究過程中配制的蕨麻蛻皮液成本低，操作簡易方便，且蛻皮效果良好，能夠為蕨麻牦牛酸奶工業(yè)化生產(chǎn)提供技術(shù)支持，進一步證明了工藝的可靠性，并建議蕨麻風(fēng)味牦牛酸奶優(yōu)生優(yōu)產(chǎn)，開發(fā)牦牛酸奶高端系列產(chǎn)品。

4 結(jié)論

主要探究了蕨麻風(fēng)味牦牛酸奶的最優(yōu)配方及制作工藝。經(jīng)單因素試驗和正交試驗，確定了最佳工藝配方為白砂糖添加量為5.00%，發(fā)酵劑添加量0.15%，蕨麻添加量7.00%，發(fā)酵時間6 h。將發(fā)酵后熟24 h 的酸奶進行理化指標(biāo)測定，測得酸奶的pH值5.46，酸度86.00 °T，可溶性固形物11.00%，黏度8 381.50 mPa·s，持水率94.97%，蛋白質(zhì)含量4.80%，脂肪含量6.55%，均符合國家標(biāo)準(zhǔn)。此條件下制得的酸奶口感細膩、酸甜適宜，食之有蕨麻的綿甜和酸奶的清爽。