◎ 孫 秋,崔慧如,胡偉龍
(同溢堂藥業(yè)有限公司,福建 漳州 363200)
松茸(Tricholoma matsutake)是一種深受人們喜愛的野生菌,又被稱為“菌中之王”[1],是生長(zhǎng)在松樹、櫟樹根部的真菌,主要分布在我國(guó)的四川、西藏、云南等高原地區(qū)[2]。它富有多種植物多糖、氨基酸、蛋白質(zhì)、多肽類、酚類及萜類等[3]活性成分,味道鮮美,富有很高的醫(yī)療和藥用價(jià)值,使用歷史悠久[4],而且是一種珍稀的藥食兩用真菌,被列為二級(jí)瀕危保護(hù)物種[5]。近年來(lái),對(duì)其營(yíng)養(yǎng)成分β-葡聚糖的研究逐漸引起了越來(lái)越多人的關(guān)注[6]。β-葡聚糖也存在于一些真菌如酵母的細(xì)胞壁上,具有較強(qiáng)的免疫功能[7-8],能夠降血脂、抵抗輻射、緩解疲勞和改善腸道功能等[9-10]。很多國(guó)家已將酵母β-葡聚糖作為日常的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充原料使用,且很多種類的食物中都允許添加,比如功能性飲料、乳制品、烘焙食品和壓片糖果等。2012 年,國(guó)家原衛(wèi)生部公布的第6 號(hào)公告就已經(jīng)將較大嬰兒的配方奶粉列入酵母β-葡聚糖的使用范圍內(nèi)。酸奶片是以牛奶粉、羊奶粉、駝奶粉等的發(fā)酵產(chǎn)物為主要原料,適量添加黏合劑、填充劑等輔料,經(jīng)攪拌混合、干法或濕法制粒,以及壓片等工藝而制成的片狀乳制品。其作為一種假日旅游食品,具有體積小、易攜帶、方便食用等特點(diǎn),深受不同群體的喜愛[11]。現(xiàn)階段能夠見到的奶片制品有益生菌奶片[12-13]、果蔬奶片[14-20]等,而將松茸(經(jīng)發(fā)酵)與奶粉相結(jié)合制成的富含β-葡聚糖酸奶片未見報(bào)道。本研究針對(duì)市場(chǎng)需求,開發(fā)一款將松茸、益生菌和乳粉結(jié)合起來(lái)做成富含β-葡聚糖的酸奶片,填補(bǔ)該類型食品領(lǐng)域空白,滿足人們對(duì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的更高需求。
新鮮松茸,昆明市大觀農(nóng)貿(mào)市場(chǎng);奶粉,超市普通奶粉;白砂糖,云南省紅河糖業(yè)有限公司;赤蘚糖醇,保齡寶生物股份有限公司;釀酒酵母,北京北納創(chuàng)聯(lián)生物技術(shù)研究院,菌種編號(hào):BNCC300560;酸奶發(fā)酵劑(嗜酸乳桿菌、保加利亞乳桿菌、植物乳桿菌、嗜熱鏈球菌、干酪乳桿菌、麥芽糊精),北京川秀科技有限公司;麥芽汁培養(yǎng)基,青島青藥生物工程有限公司;β-葡聚糖標(biāo)準(zhǔn)品,北京萬(wàn)佳首化生物科技有限公司;“來(lái)伊份”益生菌酸奶片,昆明大觀沃爾瑪超市;地衣聚糖酶(Units 5000),上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司;β-葡萄糖苷酶(100 U·g-1),成都?xì)W恩瑞思化學(xué)試劑有限公司;葡萄糖氧化酶(250 U·mg-1),過(guò)氧化物酶(250 U·mg-1),上海源葉生物科技有限公司;其他試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。
BL-200S 電子天平,丹納赫西特傳感工業(yè)控制(天津)有限公司;PHS-3C pH 計(jì),雷磁分析儀器廠;TG 電熱鼓風(fēng)干燥箱,黑龍江迪爾制藥機(jī)械有限公司;BI-250A 低溫生化箱,施都凱儀器設(shè)備(上海)有限公司;JC-FW-200 粉碎機(jī),青島聚創(chuàng)嘉恒分析儀器有限公司;HH-2 數(shù)顯恒溫水浴鍋,金壇區(qū)西城新瑞儀器廠;1850 離心機(jī),湖南湘儀實(shí)驗(yàn)室儀器開發(fā)有限公司;DHS-16 水分測(cè)定儀,上海力辰幫西儀器科技有限公司;SCIENTZ-100F/A 冷凍干燥機(jī),寧波新芝凍干設(shè)備股份有限公司;ZP-170 旋轉(zhuǎn)式壓片機(jī),上海綠翊機(jī)械制造有限公司;UV-5200 紫外可見分光光度計(jì),上海元析分析儀器有限公司;LC-20A 高效液相色譜儀,日本島津公司。
1.3.1 松茸粉的制備
松茸子實(shí)體先用刀輕輕刮去表面泥土等異物,用水多次洗凈,置于60 ℃干燥箱中鼓風(fēng)干燥,粉碎至60 目,加入純凈水,料液比1 ∶8,置于水浴鍋中,于90 ℃加熱30 min 滅菌,冷藏備用。
1.3.2 菌懸液制備
將釀酒酵母凍干粉接入麥芽汁液體培養(yǎng)基進(jìn)行活化,活化2 代后,4 000 r·min-1離心20 min,棄去上清液,用無(wú)菌生理鹽水清洗、離心2 次,再用生理鹽水分散沉淀得到活菌數(shù)為107CFU·mL-1的菌液。
1.3.3 松茸發(fā)酵(松茸一次發(fā)酵)
在松茸溶液中接入10%的菌液,30 ℃靜置24 h。
1.3.4 酸奶制備(松茸二次發(fā)酵)
松茸發(fā)酵液180 目過(guò)濾,取少許濾液減壓濃縮、干燥打粉,測(cè)定其中β-葡聚糖含量。加入濾液12%的奶粉,再加入0.1%質(zhì)量比的酸奶發(fā)酵粉,37 ℃保持8 h,冷凍干燥即得到松茸酸奶粉。
1.3.5 松茸酸奶片的制備
為避免濕法制粒過(guò)程中酒精對(duì)益生菌的滲透滅活影響,本實(shí)驗(yàn)采用干法制粒,然后壓片。工藝流程:輔料混合→干法制?!!鷫浩b。稱取松茸酸奶粉與輔料混合均勻,干法制粒,過(guò)16 目篩,添加硬脂酸鎂(潤(rùn)滑劑)混合均勻,壓制成片,鋁塑泡罩獨(dú)立包裝。
(1)輔料(填充劑)的選擇。凍干后的原料(松茸酸奶粉)吸濕性強(qiáng)、黏度大,故需添加一定量的填充劑等輔料。因糖醇類輔料能夠保障益生菌的生長(zhǎng),故選取吸濕性較低的木糖醇、赤蘚糖醇、異麥芽酮糖醇進(jìn)行篩選,分別過(guò)10 目篩網(wǎng)和80 目篩網(wǎng),可通過(guò)10 目篩網(wǎng)但不能通過(guò)80 目篩網(wǎng)的顆粒判斷為合格,稱量顆粒質(zhì)量,通過(guò)計(jì)算,判斷合格顆粒的一次成型率,確認(rèn)合適填充劑。
(2)輔料(酸味劑)的選擇。選擇具有溫和涼爽感的檸檬酸為配方中的酸味劑。
(3)輔料(潤(rùn)滑劑)的選擇。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn),選取0.8%質(zhì)量比的硬脂酸鎂為潤(rùn)滑劑。
(4)松茸酸奶凍干粉用量的選擇。酸味劑和潤(rùn)滑劑在配方中的含量很低,考察原料添加量時(shí)可以忽略不計(jì)。分別按占物料總量的20%、25%、30%、35%、40%添加松茸酸奶凍干粉原料,確認(rèn)添加比例。
(5)按照物料總量的0.10%、0.15%、0.20%、0.25%、0.30%添加檸檬酸,以口感風(fēng)味評(píng)價(jià)方法為評(píng)定指標(biāo),得出最佳添加量。
1.3.6 感官評(píng)定
對(duì)感官標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)定,如表1 所示。
表1 酸奶片感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表
1.3.7 活菌數(shù)檢測(cè)
采用10 倍稀釋逐步遞增的方法,即將樣品先稀釋成10 倍,再加水稀釋成100 倍,然后以此類推,樣品濃度遞減到103、104、105、106和107不同的稀釋度,最后用麥芽汁培養(yǎng)基平板計(jì)數(shù)法測(cè)定。
1.3.8 β-葡聚糖測(cè)定
參照NY/T 2006—2011 進(jìn)行谷物及其制品中β-葡聚糖含量的測(cè)定[21]。
(1)按照原料松茸酸奶凍干粉與輔料2 ∶8 比例分別干法制粒,測(cè)得一次成型率見表2。由結(jié)果可知,3 種輔料制得的顆粒中,木糖醇的成型率最低,僅為40.35%,生產(chǎn)效率低下。異麥芽酮糖醇作為填充劑時(shí)的一次成型率最高(65.46%),赤蘚糖醇稍低(61.64%)??紤]到赤蘚糖醇的熱量?jī)H為0.24 kcal,而異麥芽酮糖醇為2.0 kcal,上市后更能被消費(fèi)者特別是減肥人群所接受,因此選擇赤蘚糖醇為填充劑。
表2 填充劑種類的考察結(jié)果表
(2)以赤蘚糖醇為輔料,按照物料中原料不同占比評(píng)價(jià)片劑的組織狀態(tài)和感官評(píng)分值,具體見表3。由表3 可知,當(dāng)松茸酸奶凍干粉添加量增加時(shí),樣品的色澤評(píng)分下降;在松茸酸奶凍干粉添加量為30%時(shí),樣品的組織狀態(tài)、口感和風(fēng)味評(píng)分均較高,感官總分值最高,因此工藝中原料的添加量定為30%。
表3 松茸酸奶凍干粉添加量的感官評(píng)分表
(3)松茸酸奶凍干粉原料的發(fā)酵酸味不夠,需額外給予補(bǔ)充,同時(shí)添加的檸檬酸也激發(fā)出松茸特有的菌香味和酸奶產(chǎn)生的奶酪味。固定30%的松茸酸奶凍干粉及0.8%硬脂酸鎂的添加量,根據(jù)檸檬酸的添加量相應(yīng)調(diào)整赤蘚糖醇的添加量(68.9%~69.1%)。檸檬酸添加量的風(fēng)味評(píng)分表見表4。由表4 可知,當(dāng)檸檬酸添加量在0.20%時(shí),酸奶片的風(fēng)味最佳,確認(rèn)為配方中的酸度調(diào)節(jié)用量。
表4 檸檬酸添加量的感官評(píng)分表
硬脂酸鎂作為片劑潤(rùn)滑劑,一般用量不要超過(guò)1%,本試驗(yàn)選取0.8%作為添加量能夠達(dá)到制劑要求,因此綜上所述,得到最終配方為松茸酸奶凍干粉30%,赤蘚糖醇69.0%,檸檬酸0.20%,硬脂酸鎂0.80%。
由表5 可知,通過(guò)添加發(fā)酵松茸制成的酸奶片,無(wú)論是外觀、口感、風(fēng)味,還是質(zhì)地,都滿足功能食品或保健食品對(duì)壓片糖果等片劑的要求,評(píng)分總分達(dá)91 分。相比傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的酸奶片,本制劑的酸奶片中加入的松茸豐富了酸奶口感,消費(fèi)者不僅體驗(yàn)到了奶酪香味,同時(shí)吃到了鮮美的菌香味。同時(shí),酸奶片中含有豐富的益生菌。
表5 松茸酸奶片檢測(cè)指標(biāo)表
不同物料中β-葡聚糖的含量見表6。松茸經(jīng)釀酒酵母菌液作用一段時(shí)間后,其中的β-葡聚糖含量由0.53%提高到0.72%,增加了35%左右;在有奶粉和酸奶發(fā)酵粉參與的松茸二次發(fā)酵后,β-葡聚糖含量幾乎保持不變,但扣除不含β-葡聚糖成分的奶粉等物料后,β-葡聚糖含量實(shí)際增加了10%;松茸酸奶凍干粉中β-葡聚糖含量為0.71%,其在酸奶片中的占比為30%,理論上酸奶片中的β-葡聚糖含量應(yīng)為0.213%,實(shí)測(cè)值0.21%,兩者高度吻合,說(shuō)明本工藝及其他輔料對(duì)于β-葡聚糖的穩(wěn)定性沒(méi)有影響;隨機(jī)抽檢市面上銷售較好的酸奶片,沒(méi)有檢測(cè)到其中含有β-葡聚糖成分。
表6 不同成分中的β-葡聚糖含量表
松茸經(jīng)過(guò)多種菌種的發(fā)酵處理,能夠產(chǎn)生β-葡聚糖,推測(cè)釀酒酵母在其中發(fā)揮了重要作用,有研究發(fā)現(xiàn),釀酒酵母中存在可以水解β-1,3-糖苷鍵的內(nèi)切β-1,3-葡聚糖酶ENG1[22],除此之外,其他種類的益生菌中可能也含有或分泌將松茸多糖等成分轉(zhuǎn)化為β-葡聚糖的一種或多種酶,具體生物化學(xué)反應(yīng)機(jī)制有待進(jìn)一步研究。除了富含β-葡聚糖,微生物發(fā)酵中也催生、激發(fā)出松茸本身潛藏的特殊香氣,與酸奶味有機(jī)融合,豐富了口感,令人愉悅。
酸奶品屬于牛奶的一種深加工產(chǎn)品,將益生菌和奶粉結(jié)合起來(lái)做成的酸奶片既能補(bǔ)充能量和營(yíng)養(yǎng),又能增加體內(nèi)益生菌。但是傳統(tǒng)的益生菌奶片口感、成分大同小異,缺乏含有高營(yíng)養(yǎng)附加值的產(chǎn)品。β-葡聚糖可促進(jìn)體內(nèi)IgM 抗體的產(chǎn)生,能活化巨噬細(xì)胞、嗜中性粒細(xì)胞等,能夠在一定程度上刺激機(jī)體的免疫應(yīng)答系統(tǒng)[23-25],具有較大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>