發(fā)酵牛初乳新產(chǎn)品研制

馬軍德 周長路 鄭煒 孔令芳 陳瑞花 趙宗勝 石河子大學動物科技學院

奶牛初乳通常是指奶牛分娩后7天（特別是分娩后前3天）所分泌的乳汁，除了含有抗體、淋巴細胞外，還具有高熱量、高蛋白質的特征。初乳含有豐富的營養(yǎng)物質、特別珍貴的生長因子和免疫因子等功能性組分[1，2]，因而成為國內外研究的熱點。科學實驗證明，牛初乳具有免疫調節(jié)，改善胃腸道，促進生長發(fā)育，改善衰老癥狀，抑制多種病菌等一系列生理活性功能，在保健功能性食品、醫(yī)藥衛(wèi)生、生化制劑、功能性飼料和化妝品等方面均具有潛在的應用價值和開發(fā)前景[3，4]。蔬菜和水果含有豐富的維生素和微量元素，對心血管具有保護作用，可有效防止體態(tài)肥胖，對貧血患者也有一定輔助治療作用[5]。向酸奶中加入各類果蔬，可在酸奶原有風味的基礎上增加更為豐富的果蔬風味和色澤，同時使酸奶的營養(yǎng)價值大大提高[6]。此外，研究還表明，向牛常乳中添加牛初乳或直接用牛初乳制作酸奶均會對乳酸菌產(chǎn)酸起到促進作用；隨著牛初乳添加量的增大，酸奶粘度的升高，持水力也會增強[7]。牛初乳具有很高的營養(yǎng)價值和多方面的醫(yī)療保健作用，若能充分發(fā)揮新疆特有資源及少數(shù)民族特色，利用現(xiàn)代科技對其進行適當加工，則可成為一種功能獨特、頗具開發(fā)價值的天然營養(yǎng)保健品[8]。

1 材料與方法

1.1 牛初乳的采樣方法

分別于2009年4～6月在新疆石河子142團種牛場和石河子西部牧業(yè)良繁中心牛場（采用全舍飼方式飼養(yǎng)）采樣。采集分娩后第1～7天的初乳樣，每天采集3次，每次采5頭牛，每頭牛每次采樣500.0mL。所用的采樣瓶事先要高溫煮沸消毒，對初乳進行感官檢查，廢棄異樣初乳；然后對保留的初乳樣進行過濾，凈化，并及時冷卻，存放在冰箱里待用。

1.2 樣品分析及檢測方法

將第1～7天的初乳樣混合均勻，并在樣品中加入適量的蒸餾水（防止初乳濃度過大堵塞儀器的樣品進口和出口），振蕩混勻，通過全自動乳成分分析儀檢測出樣品的酸度、乳脂含量、乳蛋白含量等指標。乳成分測定結果如表1所示。

1.3 牛初乳產(chǎn)品生產(chǎn)試驗

1.3.1 發(fā)酵初乳果蔬型酸奶

（1）材料準備

新鮮牛初乳，乳酸菌菌種（新疆地方菌種及市售酸奶菌種），新鮮的蘋果、梨、胡蘿卜，白砂糖，三角瓶，恒溫水浴鍋，果蔬打漿機，恒溫培養(yǎng)箱，玻璃棒，溫度計，紗布，保鮮膜。試驗儀器均由食品學院實驗室提供。

將前文所述糾偏算法錄入豎井掘進機控制系統(tǒng)，模擬工程可能遇到的偏斜情況(表2)，并進行現(xiàn)場試驗。試驗現(xiàn)場如圖9所示。

（2）生產(chǎn)方法

表1 乳成分測定結果

表2 L9（34）正交試驗的因子水平表

①胡蘿卜經(jīng)挑選、清洗、除雜、切碎后，按胡蘿卜：水=1：1（V／V）的比例加入水，煮沸并保持10min，使用打漿機將蘋果、梨、胡蘿卜分別破碎。

②將新鮮牛初乳和涼開水按7：1的比例加入三角瓶中進行稀釋，并按試驗量加入白砂糖，用玻璃棒攪勻。然后將三角瓶放入恒溫水浴鍋中浴熱，水溫控制在65～70℃，邊加熱邊用玻璃棒攪拌，防止牛初乳受熱不均。持續(xù)加熱30min左右，取出燒杯后，立即放入冷水中進行冷卻。

③瓶中的溫度降至45℃，分別向瓶中加入蘋果汁、梨汁、胡蘿卜汁混合均勻并用紗布過濾。

④接種發(fā)酵。依次加入準備好的乳酸菌菌種，用玻璃棒攪勻，并用保鮮膜密封包好。

⑤將三角瓶放到恒溫培養(yǎng)箱中，溫度控制在35℃左右，發(fā)酵10h左右，制成成品。

1.3.2 感官評價

發(fā)酵初乳果蔬型酸奶能否在未來的乳品市場脫穎而出，風味是一個極其重要的因素。評分標準：組織狀態(tài)30分，香味30分，口感與滋味30分，色澤10分，總分100分。

2 結果與分析

2.1 正交試驗結果與分析

本試驗采用L9（34）正交試驗設計，因子水平如表2所示。發(fā)酵初乳果蔬型酸奶的配方篩選和感官評分結果如表3所示。

表3極差（R）分析表明，4個因子對產(chǎn)品感官評分的影響順序為C>A>D>B，最佳配方為A1B2C2D3，即選用蘋果，加量為7%，中粘菌種（新疆石河子市商品酸奶菌種），3%的白砂糖發(fā)酵的初乳果蔬酸奶可獲得最佳口感。

表3 L9（34）正交試驗結果和感官評分結果

2.2 果蔬對菌種的影響

從整個發(fā)酵過程中觀察到，每個三角瓶中的初乳都能正常發(fā)酵，表明3種果蔬對菌種無明顯的抑制作用。

2.3 菌種對酸奶品質的影響

當加入中粘菌種（新疆石河子市商品酸奶菌種）時，發(fā)酵時間在3～5h所得的酸奶凝固性和口感都較好。隨著后發(fā)酵時間的增長，會有乳清析出，酸度增大。

2.4 甜味劑對酸奶品質的影響

酸奶發(fā)酵產(chǎn)品達到一定的發(fā)酵狀態(tài)后，酸度較高，達（90～100°T），普通消費者不能接受。在一定范圍內酸味和甜味相互制約，因此，酸奶的生產(chǎn)要配以甜味劑。一般酸奶的白砂糖等甜味劑加入量較高，但還要根據(jù)個人的口味適量添加。

3 結論

3.1 通過對發(fā)酵初乳果蔬酸奶的研究，確定最佳工藝配方為：7%的蘋果、適量的中粘菌種（新疆石河子市商品酸奶菌種）、3%白砂糖發(fā)酵的初乳果蔬酸奶可獲得最佳口感。各因素對產(chǎn)品的影響依次為：菌種對產(chǎn)品的影響較大，其次是果蔬種類，而果蔬添加量和白糖添加量對產(chǎn)品的影響較小。水果和蔬菜色澤鮮艷，香氣與酸奶配合較好；牛初乳含有豐富的營養(yǎng)因子，是一種可開發(fā)的新型發(fā)酵初乳果蔬酸奶。一定量的果蔬添加量及菌種適度的粘度可給酸奶帶來較為稠厚的組織狀態(tài)，但果蔬加量過大及菌種過粘會使酸奶過于粘稠，而影響酸奶風味的釋放。白砂糖自然的甜味可使酸奶的酸甜感更為舒適。

3.2 應充分發(fā)揮新疆特有資源及少數(shù)民族特色，增加新產(chǎn)品，開拓大市場。美麗富饒的新疆有各種獨特的水果如阿克蘇蘋果、吐魯番葡萄、哈密瓜等；新疆是奶牛養(yǎng)殖大省，新疆人民又有飲奶的習慣，許多少數(shù)民族還有自己制作酸奶的習俗，因此，充分利用新疆特色水果蔬菜、奶牛養(yǎng)殖資源開發(fā)酸奶新產(chǎn)品，具有較大的市場潛力。

[1] 富春渡等.牛初的營養(yǎng)成分及其保健功能.中國乳業(yè)，2003（4）：27～29

[2] 陳明等.功能性食品原料牛初乳.食品工業(yè)，2004（3）：39～41

[3] 楊繼遠，袁仲.牛初乳的保健功能與開發(fā)利用.食品研究與開發(fā)，2009（1）：133～135

[4] 曹勁松編著.初乳功能性食品.北京：中國輕工業(yè)出版社，2000

[5] 陳明政.大千食品營養(yǎng)與宜忌.上海：上海科學技術文獻出版社，2000

[6] 李春園.酸奶新產(chǎn)品開發(fā)的趨勢及穩(wěn)定性研究.中國食品添加劑，2006（1）：309～214

[7] 孫家財，褚慶環(huán)等.牛初乳粉對凝固型酸奶質量的影響.中國乳業(yè)，2008（2）：46～48

[8] 潘瑤.牛初乳的功能性研究和在食品中的最新應用.乳品與人類，2006（6）：46～48

[9] 楊艷彬，唐明翔，任建等.畜產(chǎn)品加工工藝學實驗指導書.石河子：石河子大學食品學院，2006