◎ 陳 華，祁 岑，張秀麗，李慶戌，謝吉紅，劉廣清

（1.北部灣大學(xué) 食品工程學(xué)院，廣西 欽州 535011；2.廣西高校北部灣海產(chǎn)品高值化利用與預(yù)制食品重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣西 欽州 535011）

以新鮮牛乳等為原料，利用乳酸菌通過(guò)發(fā)酵、后熟而制成的酸奶，深受大眾喜愛(ài)。它被認(rèn)為是一種健康的食品，不僅含有提供能量的營(yíng)養(yǎng)素，還含有促進(jìn)腸道健康的益生菌。然而，在凝膠化過(guò)程中以及在4 ℃下冷藏后，酸奶的硬度、稠度或粘度可能會(huì)降低，還可能伴隨著乳清析出等現(xiàn)象，這對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量和消費(fèi)者的接受度產(chǎn)生了不利影響，因此本研究旨在尋找一種添加物，以改善酸奶的這一缺陷。

海鱸魚(yú)（Lateolabrax maculatus）屬于硬骨魚(yú)綱，鱸形目、花鱸屬，主要分布于中國(guó)、日本和朝鮮沿海，屬淺海近岸中下層經(jīng)濟(jì)魚(yú)類。鱸魚(yú)營(yíng)養(yǎng)豐富，富含多種維生素和DHA、EPA 等不飽和脂肪酸以及各種人體所需的氨基酸，有健脾胃、補(bǔ)肝腎、止咳化痰等作用；金鯧魚(yú)（Trachinotus ovatus）屬于硬骨魚(yú)綱、鱸魚(yú)目、鲹科、鯧鲹屬，學(xué)名卵形鯧鲹，俗名黃臘鯧、金鯧。該魚(yú)蛋白質(zhì)含量豐富、口感細(xì)嫩，是我國(guó)南方沿海地區(qū)名貴海產(chǎn)經(jīng)濟(jì)魚(yú)類之一；軍曹魚(yú)（Rachycentron canadum），隸屬于鱸形目，軍曹魚(yú)科，軍曹魚(yú)屬，又名海鱺、海龍魚(yú)等，是熱帶和亞熱帶海域的廣鹽性、肉食性洄游魚(yú)類；巴沙魚(yú)（Pangasius bocourti）為芒鯰屬動(dòng)物，產(chǎn)自越南、泰國(guó)和老撾等東南亞國(guó)家，為淡水養(yǎng)殖魚(yú)品種，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高；羅非魚(yú)（Tilapia）起源于非洲，能夠在海水、淡水環(huán)境中生存，也是我國(guó)主要的水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)品，其主要特色是肉質(zhì)鮮美，魚(yú)刺少，蛋白質(zhì)含量高，還具有健脾健胃、補(bǔ)水除濕、通經(jīng)消腫、益氣降脂和美容養(yǎng)顏的功效，因此受到廣大消費(fèi)者的青睞。幾種魚(yú)類的銷售方式目前仍是以鮮魚(yú)直售或初步加工為主，利潤(rùn)很小，出現(xiàn)了供過(guò)于求的局面。精深加工是提高魚(yú)類附加值行之有效的方式之一，是促進(jìn)漁業(yè)健康發(fā)展的必然趨勢(shì)，因此開(kāi)發(fā)新型魚(yú)糜酸奶具有廣闊的發(fā)展空間。

本文探究并優(yōu)化了魚(yú)糜酸奶的制備工藝，并在此基礎(chǔ)上分析了魚(yú)糜酸奶的理化性質(zhì)和質(zhì)構(gòu)特性，為魚(yú)類精深加工的開(kāi)發(fā)利用提供了一定的理論基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)支持，希望能推動(dòng)乳制品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 試劑

軍曹魚(yú)、金鯧魚(yú)、海鱸魚(yú)、羅非魚(yú)和巴沙魚(yú)，欽州鴻發(fā)市場(chǎng)。

德亞全脂純牛乳，品渥食品股份有限公司；蔗糖，南寧糖業(yè)股份有限公司；酸奶發(fā)酵劑（保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、雙歧桿菌），北京川秀科技有限公司；氫氧化鈉，廣東光華科技股份有限公司；乙醇（95%），重慶萬(wàn)盛川東化工有限公司；酚酞，天津市北辰方正試劑廠；七水硫酸鈷，廣州和為醫(yī)藥科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

Memmert IN55 普通培養(yǎng)箱，美墨爾特（上海）貿(mào)易有限公司；CT3 Texture Analyzer 質(zhì)構(gòu)儀、Brookfield DVS+粘度計(jì)，美國(guó)博勒飛公司；德國(guó)UNIVERSAL 320，梅特勒-托利多儀器有限公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 原料處理

將新鮮的魚(yú)敲頭擊殺后，流水下去除魚(yú)鱗、內(nèi)臟，收集魚(yú)肉，加碎冰斬拌5 min 得到魚(yú)糜，魚(yú)糜置于-20 ℃冰箱凍藏備用。

1.3.2 魚(yú)糜酸奶的制作工藝

（1）酸奶制備工藝。魚(yú)糜酸奶的制作工藝為純牛乳→調(diào)配（添加6%蔗糖、加入魚(yú)糜）→預(yù)熱（50 ℃）→均質(zhì)（10 Mpa，10 min）→殺菌（巴氏殺菌90 ℃，10 min）→冷卻→接種乳酸菌（接種量為0.2%）→發(fā)酵→冷藏后熟（4 ℃，12 h）。

（2）感官評(píng)價(jià)。按上述制備工藝制作魚(yú)糜酸奶，參考《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 發(fā)酵乳》（GB 19302ü 2010）的感官評(píng)判規(guī)范進(jìn)行適當(dāng)修改，從色澤、組織狀態(tài)、氣味和滋味等4 個(gè)方面，建立魚(yú)糜酸奶的感官評(píng)判規(guī)范。評(píng)判組選取了10 個(gè)評(píng)委，根據(jù)感官評(píng)價(jià)表對(duì)魚(yú)糜酸奶進(jìn)行打分，具體評(píng)價(jià)要求見(jiàn)表1。

表1 魚(yú)糜酸奶的感官評(píng)價(jià)規(guī)范表

1.3.3 單因素實(shí)驗(yàn)

以海魚(yú)的種類（金鯧魚(yú)、軍曹魚(yú)、海鱸魚(yú)、巴沙魚(yú)和羅非魚(yú)）、魚(yú)糜添加量（5.0%、7.5%、10.0%、12.5%和15.0%）、發(fā)酵溫度（41 ℃、42 ℃、43 ℃、44 ℃和45 ℃）和發(fā)酵時(shí)間（5 h、6 h、7 h、8 h 和9 h）等4 個(gè)因素為自變量，以感官評(píng)分為考察指標(biāo)進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化魚(yú)糜酸奶的制備工藝。

1.3.4 正交實(shí)驗(yàn)

在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，選取魚(yú)糜種類、魚(yú)糜添加量、發(fā)酵溫度和發(fā)酵時(shí)間為考察因素，以感官評(píng)分為考察指標(biāo)進(jìn)行正交試驗(yàn)，獲得魚(yú)糜酸奶的最佳制備工藝，正交實(shí)驗(yàn)因素水平表2。

表2 正交實(shí)驗(yàn)因素水平表

1.3.5 魚(yú)糜酸奶的理化檢測(cè)

（1）酸度測(cè)定。精確稱取10 g 樣品置于250 mL錐形瓶中，加入20 mL 去離子水，加入1 mL 0.5%酚酞溶液，用0.01 mol·L-1的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，向裝有等體積相應(yīng)溶液的錐形瓶中加入2 mL 七水硫酸鈷得到標(biāo)準(zhǔn)參比溶液，在45 s 內(nèi)滴定至樣品顏色與參比溶液相似，記錄氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗的體積。酸度的計(jì)算公式為

式中：s為酸度，°T；V1為氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗的體積，mL；m0為酸奶質(zhì)量，g；nNaOH為氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液物質(zhì)的量，mol。

（2）乳清析出率測(cè)定。精確稱取30 g 酸奶置于50 mL 離心管中，300 r·min-1的條件下離心10 min 后棄上清液并倒置離心管5 min，稱量離心前后的質(zhì)量。酸奶乳清析出率的計(jì)算公式為

式中：m0為酸奶質(zhì)量，g；m1表示上清液質(zhì)量，g。

（3）粘度測(cè)定。采用Brookfield DVS+旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)定，選用5 號(hào)轉(zhuǎn)子，調(diào)整轉(zhuǎn)速為5 r·min-1，在室溫下，記錄第30 s 的數(shù)據(jù)。

（4）TPA 質(zhì)構(gòu)分析。采用CT3 Texture Analyzer質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行分析，選擇TA-PA 夾具，使用型號(hào)為T(mén)A-4/1000 的圓柱型擠壓探頭，目標(biāo)值10 mm，觸發(fā)點(diǎn)負(fù)載5 g，測(cè)試速度為1 mm·s-1，循環(huán)測(cè)試兩次。

1.3.6 數(shù)據(jù)分析

實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次，數(shù)據(jù)結(jié)果采用WPS Office、IBM SPSS Statistics 27 以及Origin 2022 等統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與繪圖，結(jié)果均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差的形式表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 不同魚(yú)糜種類對(duì)魚(yú)糜酸奶感官評(píng)分的影響

5 種不同魚(yú)糜對(duì)酸奶的感官評(píng)價(jià)有不同程度的影響。由圖1 可知，與對(duì)照組相比，5 種魚(yú)糜對(duì)酸奶的色澤影響不大。在滋味和氣味方面，與對(duì)照組相比，魚(yú)糜酸奶的滋味和氣味均具有不同程度的改變。其中，巴沙魚(yú)和羅非魚(yú)糜酸奶混雜著魚(yú)的土腥味，可能是由于淡水魚(yú)生長(zhǎng)的環(huán)境有腐殖質(zhì)，導(dǎo)致魚(yú)體攝入較多含有土腥味的細(xì)菌，使魚(yú)有較重的土腥味，將其制成酸奶后，土腥味仍有殘留；另外3 種魚(yú)糜酸奶，均具有濃郁的奶香味。金鯧魚(yú)糜酸奶具有淡淡的魚(yú)肉香味，口感滋味均較優(yōu)，能給人帶來(lái)愉悅感；而軍曹魚(yú)糜酸奶和海鱸魚(yú)糜酸奶的魚(yú)肉香味雖更濃郁，但與酸奶發(fā)酵氣味混合后，會(huì)給人帶來(lái)不適感。在酸奶的組織狀態(tài)方面，與對(duì)照組相比，添加了魚(yú)糜之后，酸奶的組織狀態(tài)得分均有提高。其中，金鯧魚(yú)糜酸奶的提升幅度最大，其凝膠狀態(tài)最好，乳清不易析出，斷面顆粒小，更具彈性，而另外4 種魚(yú)糜酸奶或斷面顆粒較大，或有乳清析出的現(xiàn)象，或缺乏彈性。

圖1 不同品種的魚(yú)糜對(duì)魚(yú)糜酸奶感官評(píng)價(jià)的影響圖

2.1.2 不同魚(yú)糜添加量對(duì)魚(yú)糜酸奶感官評(píng)分的影響

由圖2 可知，在調(diào)配步驟中選擇添加金鯧魚(yú)糜，在發(fā)酵溫度43 ℃、發(fā)酵時(shí)長(zhǎng)8 h 的條件下，隨著魚(yú)糜添加量的增加，魚(yú)糜酸奶的感官評(píng)分呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。當(dāng)魚(yú)糜添加量為5.0%～10.0%時(shí)，魚(yú)糜酸奶的感官評(píng)分快速升高；在魚(yú)糜添加量為10.0%時(shí)，魚(yú)糜酸奶的感官評(píng)分最高，之后魚(yú)糜酸奶的感官評(píng)分隨魚(yú)糜添加量的增加而緩慢減少。這是因?yàn)轸~(yú)糜添加量較少時(shí)，其對(duì)酸奶的影響也較小，隨著添加量的增加，其影響會(huì)逐漸變大，而加入過(guò)量的魚(yú)糜會(huì)使酸奶出現(xiàn)大面積的凝聚成團(tuán)現(xiàn)象，使酸奶的形態(tài)變差，進(jìn)而品質(zhì)下降[1]。

圖2 不同魚(yú)糜添加量對(duì)魚(yú)糜酸奶感官評(píng)分的影響圖

2.1.3 不同發(fā)酵溫度對(duì)魚(yú)糜酸奶感官評(píng)分的影響

由圖3 可知，在調(diào)配時(shí)選擇添加金鯧魚(yú)糜，魚(yú)糜添加量定為10.0%，在發(fā)酵時(shí)間為8 h 的條件下，隨著發(fā)酵溫度的升高，魚(yú)糜酸奶的感官評(píng)分呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢(shì)。當(dāng)發(fā)酵溫度為41～43 ℃時(shí)，魚(yú)糜酸奶的感官評(píng)分不斷升高，在發(fā)酵溫度為43 ℃時(shí)，魚(yú)糜酸奶的感官評(píng)分最高（89.5 分），之后感官評(píng)分開(kāi)始下降。發(fā)酵溫度是影響酸奶組織狀態(tài)和凝乳時(shí)間的重要因素之一，發(fā)酵溫度過(guò)低或過(guò)高，都會(huì)影響其風(fēng)味。當(dāng)發(fā)酵溫度較低時(shí)，酸奶的凝乳時(shí)間增加，膠粘性降低；當(dāng)發(fā)酵溫度較高時(shí)，酸奶硬度增大，膠粘性減小。

圖3 不同發(fā)酵溫度對(duì)魚(yú)糜酸奶感官評(píng)分的影響圖

2.1.4 不同發(fā)酵時(shí)間對(duì)魚(yú)糜酸奶感官評(píng)分的影響

由圖4 可知，在調(diào)配時(shí)選擇添加金鯧魚(yú)糜，魚(yú)糜添加量定為10.0%，在發(fā)酵溫度為43 ℃的條件下，隨著發(fā)酵時(shí)間的增加，魚(yú)糜酸奶的感官評(píng)分總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。當(dāng)發(fā)酵時(shí)間在5～8 h，魚(yú)糜酸奶的感官評(píng)分不斷上升，8 h 后略微下降，發(fā)酵時(shí)間在8 h 時(shí)，感官評(píng)分最高（89.8 分）。發(fā)酵時(shí)間短，保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、雙歧桿菌繁殖的數(shù)量不夠，乳糖的轉(zhuǎn)化程度低，酸奶酸度≤70 °T，酸奶不能達(dá)到發(fā)酵終點(diǎn)，所以其感官評(píng)分低。發(fā)酵時(shí)間在8 h 以后繼續(xù)發(fā)酵，酸奶的組織狀態(tài)等變化不明顯，但其酸度持續(xù)升高，可能會(huì)導(dǎo)致酸奶的酸甜比不適宜。

圖4 不同發(fā)酵時(shí)間對(duì)魚(yú)糜酸奶感官評(píng)分的影響圖

2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果

由表3 可知，魚(yú)糜酸奶制備工藝的最佳組合為A2B2C2D2，即魚(yú)糜種類為金鯧魚(yú)糜、魚(yú)糜添加量10.0%、發(fā)酵溫度為43 ℃和發(fā)酵時(shí)間8 h。通過(guò)比較R值可以得出，對(duì)魚(yú)糜酸奶制備工藝影響程度的大小排序?yàn)锽＞D＞C＞A，即魚(yú)糜添加量對(duì)魚(yú)糜酸奶制備工藝的影響程度最大，其次是發(fā)酵時(shí)間和發(fā)酵溫度，影響程度最小的是魚(yú)糜的種類。按最優(yōu)組合條件A2B2C2D2制備的魚(yú)糜酸奶的感官評(píng)分為93.68 分。

表3 魚(yú)糜酸奶制備工藝的正交試驗(yàn)表

2.3 魚(yú)糜制備酸奶的理化性質(zhì)測(cè)定

2.3.1 酸度

酸度是評(píng)估酸奶滋味的重要指標(biāo)，較低的pH 值會(huì)抑制酸奶中有害病菌和其他雜菌的生長(zhǎng)，延緩酸奶的變質(zhì)。適當(dāng)降低酸奶的pH 值，可以改善酸奶的組織狀態(tài)和風(fēng)味，提高酸奶貯藏安全性[2]，而pH 值與酸度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，因此提高酸奶的酸度可以提高酸奶的耐藏安全性。由圖5 可知，普通酸奶（對(duì)比）和魚(yú)糜酸奶的酸度分別為77.59 °T 和85.50 °T。與普通酸奶相比，添加魚(yú)糜會(huì)極顯著地提高酸奶的酸度（P＜0.01），這可能是由于魚(yú)糜中含有某種物質(zhì)可以與發(fā)酵菌起作用，產(chǎn)酸或者促進(jìn)產(chǎn)酸所導(dǎo)致的。

圖5 魚(yú)糜對(duì)酸奶酸度的影響圖

2.3.2 乳清析出率

乳清析出率是衡量酸奶穩(wěn)定性及組織狀態(tài)的重要指標(biāo)，與蛋白凝膠網(wǎng)絡(luò)對(duì)水的保持能力有關(guān)，酸奶的乳清析出率越大，說(shuō)明酸奶結(jié)構(gòu)越不均一，越不穩(wěn)定[3]。由圖6 可知，普通酸奶和魚(yú)糜酸奶的乳清析出率分別為8.22%和1.00%，添加魚(yú)糜可極顯著地降低酸奶的乳清析出率（P＜0.01），表明在酸奶中添加魚(yú)糜可以提高酸奶結(jié)合體表水的能力，這可能是在該酸凝膠體系中，魚(yú)糜蛋白聚集形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)所能容納的水分子的數(shù)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于酪蛋白聚集形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)[4]。

圖6 魚(yú)糜對(duì)酸奶乳清析出率的影響圖

2.3.3 粘度

粘度是評(píng)價(jià)酸奶口感的一個(gè)重要指標(biāo)，粘度的變化與其酸度變化、蛋白質(zhì)凝膠的形成直接相關(guān)，會(huì)影響酸奶的穩(wěn)定性和質(zhì)構(gòu)特性，在乳發(fā)酵的過(guò)程中，酪蛋白結(jié)構(gòu)的改變，是引起酸奶粘度變化的主要因素[5]。由圖7 可知，普通酸奶和魚(yú)糜酸奶的粘度分別為17 828.33 Pa.s 和28 913 Pa.s，與對(duì)照組相比，添加魚(yú)糜可極顯著地提高酸奶的粘度（P＜0.01），且提高了62.18%，魚(yú)糜酸奶的組織更加緊致。這是因?yàn)樵诎l(fā)酵過(guò)程中酸奶的乳糖會(huì)被分解成乳酸，酸度升高到一定程度后，純牛奶中的酪蛋白開(kāi)始絮凝，并將體系中的水包裹起來(lái)，使組織中可流動(dòng)的水變少，酸奶組織成塊，粘度升高，結(jié)構(gòu)變得穩(wěn)定，而加入魚(yú)糜蛋白后，魚(yú)糜蛋白可能與牛奶蛋白發(fā)生了協(xié)同作用，能包裹的水分子更多，也更牢固，使得到的凝乳塊更硬，粘度增大。

圖7 魚(yú)糜對(duì)酸奶粘度的影響圖

2.3.4 TPA 質(zhì)構(gòu)測(cè)定

質(zhì)構(gòu)特性是評(píng)價(jià)酸奶物理特性和感官質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)，內(nèi)聚性、咀嚼性、膠著性、硬度和彈性等5 個(gè)方面是檢測(cè)酸奶質(zhì)構(gòu)的重要指標(biāo)。由表4 可知，與對(duì)照組相比，添加魚(yú)糜可顯著提高酸奶的彈性（P＜0.05）。

表4 魚(yú)糜對(duì)酸奶質(zhì)構(gòu)的影響表

與普通酸奶相比，魚(yú)糜酸奶的彈性提高了39.05%，這可能是因?yàn)槔业鞍缀汪~(yú)糜蛋白結(jié)合后生成的新蛋白質(zhì)分子并非是一個(gè)剛性球，它在一定條件下具有相當(dāng)?shù)纳煺剐?。與普通酸奶（對(duì)照）相比，添加魚(yú)糜可極顯著地提高酸奶的咀嚼性、膠著性和硬度（P＜0.01），分別提高了70.37%、49.57% 和36.57%，這可能與在酸性條件下酪蛋白與魚(yú)糜蛋白相結(jié)合后，形成更加穩(wěn)定的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)有關(guān)。張福榮等[1]研究表明添加鱘魚(yú)魚(yú)糜的酸奶，可增加酸奶的咀嚼性、膠著性和硬度，這與本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果一致。

3 結(jié)論

實(shí)驗(yàn)確定魚(yú)糜酸奶的最佳制備工藝為金鯧魚(yú)糜、魚(yú)糜添加量10.0%、發(fā)酵溫度43 ℃和發(fā)酵時(shí)間8 h，對(duì)魚(yú)糜酸奶制備工藝的影響程度大小排序?yàn)轸~(yú)糜添加量＞發(fā)酵時(shí)間＞發(fā)酵溫度＞魚(yú)糜種類。在最佳制備工藝條件下，酸奶感官得分為93.68 分。與普通酸奶相比，添加魚(yú)糜可極顯著地提高酸奶的酸度（P＜0.01），使酸奶更具貯藏安全性；可極顯著地降低酸奶的乳清析出率（P＜0.01），使酸奶結(jié)合體表水的能力更強(qiáng)；可極顯著地提高酸奶的粘度（P＜0.01），使魚(yú)糜酸奶的粘度提高了62.18%，組織變得更加緊致。在質(zhì)構(gòu)方面，添加魚(yú)糜可顯著地提高酸奶的彈性（P＜0.05），極顯著地提高酸奶的咀嚼性、膠著性和硬度（P＜0.01），與普通酸奶相比，分別提高了70.37%、49.57%和36.57%。該實(shí)驗(yàn)為開(kāi)發(fā)更多酸奶品種提供了思路，對(duì)鮮魚(yú)的精深加工提供了新的思考和發(fā)展方向，不僅有望解決酸奶乳清析出和凝膠性差等問(wèn)題，還提高了鮮魚(yú)的附加價(jià)值，為研制新型水產(chǎn)品復(fù)合酸奶提供理論依據(jù)，為鮮魚(yú)精深加工提供新途徑，在推動(dòng)乳制品產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時(shí)，也極大地促進(jìn)了漁業(yè)發(fā)展。