肇实酸奶发酵工艺的优化

肇实酸奶发酵工艺的优化

摘要:以肇庆芡实(肇实,Euryale ferox Salisb.)､奶粉为主要原料研制一种新型的凝固型酸奶｡设置单因素试验和正交试验优化肇实酸奶的发酵条件｡结果表明,制作肇实酸奶的最佳工艺条件为肇实浆液与奶粉液的体积比为 2.0∶8.0､白砂糖用量80 mg/mL､发酵剂接种量50 mg/mL､42 ℃发酵4.0 h,制备的酸奶色泽乳白略带微黄,组织均匀､口感细腻,兼具肇实和酸奶的风味,各项理化指标符合国家标准｡

关键词:肇庆芡实(Euryale ferox Salisb.);酸奶;发酵;优化

Optimization of Processing Procedure of Euryale ferox Salisb. Yoghurt

Abstract:A new type of solidified yoghurt was developed using Euryale ferox Salisb. and milk powder as main raw materials. The fermentation conditions of E. ferox yoghurt were optimized by single factor tests and orthogonal test. The results showed that the optimum processing conditions were VEuryale ferox Salisb.∶Vmilk=2.0∶8.0; dose of sugar, 80 mg/mL; inoculation dose of mixed starter, 50 mg/mL; and fementating at 42 ℃ for 4.0 h. The yoghurt obtained was milky white with yellowish color, uniform and smooth texture, had flavor of both E. ferox and yoghurt. The physical and chemical indexes met the national standard of fermented milk.

Key words: Euryale ferox Salisb.; yoghurt; fermentation; optimization

芡实(Euryale ferox Salisb.),别名鸡头米､刺莲等[1],因肇庆所产芡实颗粒大､药力强,故名肇实,是肇庆传统的名优土特产｡肇实具有养血安神､益气补肾､壮阳健脾､止泻止带､固精去湿之功效,多用来炖肉､煲汤或入药,是常用的滋补佳品｡近几年酸奶在国内市场的销售量日益增长,开发多种类型的酸奶制品满足市场需求已成为趋势｡目前已报道的保健酸奶有雪莲果保健酸奶[2]､刺五加保健酸奶[3]､深海鱼油保健酸奶[4]等｡本研究拟利用肇实和牛奶研制一种新型酸奶,以增加风味保健酸奶的品种｡

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

雀巢全脂奶粉,肇实(市售),白砂糖(市售)｡发酵菌种为保加利亚乳杆菌､嗜热链球菌,由市售瓶装燕塘酸奶获得｡

主要仪器包括全自动立式压力蒸汽灭菌器(上海博迅实业有限公司医疗设备厂)､生化培养箱(广东医疗器械厂)､BCD-165F容声冰箱等｡

1.2 试验方法

1.2.1 肇实酸奶的制备①肇实浆液的制备｡选择优质､颗粒饱满的肇实,去除杂质,用清水清洗几遍后加入少量清水浸泡24 h｡将浸泡用水倒掉,再用清水将肇实洗一遍,然后加入肇实质量2倍的蒸馏水,用打浆机制成浆液,用纱布过滤,除去粗渣｡加热至沸,糊化15 min,冷却,得肇实浆液｡②混合配料｡将奶粉加入到40 ℃的

温水中,制备成9%的奶粉液,加入蔗糖充分搅拌混合,将适量肇实浆液加入到混合物料中,搅拌均匀｡③杀菌｡90 ℃杀菌10 min,杀菌后迅速将料液冷却至45 ℃,备用｡④发酵｡将发酵菌种接种至混合料液中,置42 ℃恒温培养箱中前发酵4 h后立即转至4 ℃条件下进行后发酵冷藏,冷藏12 h后即为成品｡

1.2.2 单因素试验采用单因素试验,考察原料配比､加糖量､接种量和发酵时间对酸奶品质的影响｡①肇实浆液用量｡肇实浆液与奶粉液的体积比为1∶9､2∶8､3∶7､4∶6｡②白砂糖用量｡白砂糖添加量分别为70､80､90 mg/mL｡③接种量｡发酵菌种用量分别为30､40､50､60 mg/mL｡④发酵时间｡分别为3､4､5 h｡

1.2.3 正交试验设计正交试验进一步考察肇实浆液用量､加糖量､接种量和发酵时间对肇实酸奶感官品质的影响,正交试验因素与水平见表1｡

1.2.4 产品质量指标测定①产品感官品质评定｡根据成品的组织状态､口感､气味､色泽进行综合评分,评分标准[5]见表2｡②酸度的测定｡吸取5 mL酸奶置于250 mL锥形瓶中,加入40 mL 40 ℃的蒸馏水,混匀,加入5滴0.1%酚酞指示剂,用0.1 mol/L NaOH滴定至微红色且30 s内不退色,酸度(°T)=消耗NaOH的体积(mL)×20｡③理化指标的测定[6]｡根据GB/T 5009.5-2003 食品中蛋白质的测定凯氏定氮法测定蛋白质含量;根据GB/T 5009.6-2003 食品中脂肪的测定酸水解法测定脂肪含量;根据GB/T 5009.3-2003 食品中水分的测定直接干燥法测定水分含量;全乳固体=1-水分含量,非脂乳固体=全乳固体含量-脂肪含量｡④微生物指标测定方法｡参考文献[7]中大肠菌群的检测方法测定大肠菌群数｡2 结果与分析2.1 单因素试验结果

2.1.1 肇实浆液与牛奶液添加比例对酸奶品质的影响不同的肇实浆液与牛奶液添加比例对制得酸奶的感官品质影响结果见表3｡肇实浆液添加量太低,所得酸奶肇实香气淡,无法体现肇实酸奶的特色风味;添加量太高则凝固效果不好,发酵乳香味太淡,香味不协调;肇实浆液与牛奶液体积比为2∶8时酸奶的质地､口感及香气均为最佳｡

2.1.2 白砂糖用量对酸奶品质的影响白砂糖添加量会影响酸奶的口感[8]和质地(表4),加糖量为80 mg/mL时,发酵效果最好且甜酸适宜,口感最佳｡

2.1.3 接种量对酸奶品质的影响接种量不同,所得酸奶的组织状态也不同,试验结果(表5)表明,接种量为50 mg/mL时发酵效果最好｡接种量太少,凝乳状态不佳,接种量过多,产酸过快,易造成凝乳中蛋白质内脱水收缩,反而有乳清析出｡

2.1.4 发酵时间对酸奶品质的影响采用不同的发酵时间进行酸奶发酵试验,结果见表6｡由表6可知,发酵4 h时凝乳状态最好,发酵时间太短酸奶凝固不良,发酵时间太长反而有乳清析出｡

2.2 正交试验结果

正交试验结果见表7｡由极差分析可知,各因素中肇实浆液与牛奶液的体积比对酸奶感官品质评分结果影响最大,其次是发酵时间和接种量,加糖量对产品质量的影响最小｡最佳工艺条件为A1B2C2D2,即V肇实浆液∶V奶粉液=2.0∶8.0､白砂糖用量80 mg/mL､发酵剂接种量50 mg/mL､发酵时间4.0 h(2号试验)｡此条件下制得的肇实酸奶感官评分为94分,高于其他试验组合｡

2.3 贮藏试验结果

按2.2优化的工艺条件制备肇实酸奶,存放在冰箱中,每隔一段时间测定其酸度并观察感官品质｡从表8可以看出,肇实酸奶的酸度随存放时间的延长而逐渐增大,存放10 d肇实酸奶仍然维持适宜的口感和较好的组织状态｡存放15 d其组织状态仍较好,但口感偏酸,其接受性变差｡因此,建议在4 ℃贮存10 d以内为宜｡