張超然,肖明明,楊亞珍 (長江大學生命科學學院,湖北 荊州 434025)
益生菌菠蘿酸奶的研制
張超然,肖明明,楊亞珍 (長江大學生命科學學院,湖北 荊州 434025)
為研制營養豐富、口味獨特的水果型酸奶,以復原乳和菠蘿果醬為主要原料,以市售酸奶中的菌種為發酵劑,以白砂糖為調味劑,采用單因素和正交試驗,確定菠蘿果醬酸奶的最佳發酵工藝。結果表明其最佳工藝參數為:以光明健能為菌種,接種量9%,加糖量5%,果醬添加量8%。以此工藝制備的菠蘿果醬酸奶,凝乳結實,口感細膩,酸甜適口,菠蘿味、酸乳味協調、獨特。
益生菌;菠蘿果醬酸奶;工藝參數
菠蘿果肉營養豐富,富含還原糖、維生素和微量元素[1],并且具有幫助消化、增進食欲、抗炎癥、利尿、通經、驅寄生蟲等效果,對神經和腸胃也有一定的保健作用[2]。在我國,菠蘿種植廣泛,產量較高,但多作鮮食,加工程度不高,加工產品種類較為貧乏,以罐頭、果汁產品為主。而酸奶作為乳制品中的重要成員,尤其是種類繁多的果味型酸奶,以其獨特的風味、極高的營養價值倍受人們青睞。但市場上的果味型酸奶之中不乏以“果味香精+凝膠劑”來冒充水果成分,以凝膠物冒充果粒的產品。雖然這類產品并不一定有害健康,但降低了酸奶的營養價值,與市場的發展方向相悖。菠蘿風味獨特,作為酸奶的添加物不僅可以增加酸奶的風味,而且可以提高菠蘿種植的經濟效益。本研究以復原乳和菠蘿果醬為主要原料,以市售酸奶中的菌種為發酵劑,以白砂糖為調味劑,以凝乳狀態、pH及感官特性為指標,篩選出各原輔料的最優配比,以制作出兼有益生菌的保健作用和菠蘿果味的凝固型果味酸奶。
1.1 材料
菌種:以市售原味酸奶中的菌種作發酵菌種,酸奶品種有光明e+(杯裝)、光明健能(杯裝)、蒙牛冠益乳(袋裝)、伊利味濃(袋裝);奶粉:市售完達山脫脂奶粉;菠蘿:市售;白糖:湘特多來蜜一級蔗糖。
1.2 工藝流程
菠蘿果醬制備的工藝流程為:新鮮菠蘿去皮、去柱心→切塊→熱燙(60℃,3min)→打漿→殺菌(80~90℃,20min)→濃縮→冷卻到常溫備用[3]。
菠蘿果醬酸奶制作工藝流程為:脫脂奶粉、冷卻的溫開水→混合均勻→預熱(60~70℃)→滅菌(85~95℃,25min)→冷卻(43℃)→加入滅菌菠蘿果肉→接種→發酵(42℃)→冷藏后熟(4℃)[4]。
1.3 制備方法
1.3.1 菠蘿果醬濃縮汁的制備
菠蘿的預處理:購買市售新鮮菠蘿,切削干凈,去掉柱心以免影響出汁,切成適當大小的塊狀,沖洗干凈。
燙漂與護色:將菠蘿塊放入約60℃的水中,燙漂3min后瀝出,放入榨汁機打漿。因為菠蘿自身含有大量維生素C,故不用額外添加護色劑,打漿完后,菠蘿呈均一的黃色液體。
菠蘿汁的濃縮與殺菌:將菠蘿汁倒入鍋中,加入少量的冷開水,攪勻后加熱至80~90℃,保溫蒸發20min。蒸發過程中不停用玻璃棒攪拌,蒸發濃縮至pH為3.0時濃度為宜。攪拌時動作不宜過大,防止空氣混入后維生素C破壞過度。濃縮后菠蘿醬呈金黃色。隨后將其倒入密閉容器中冷卻。
1.3.2 乳粉的復原與殺菌
先將自來水用鍋燒開,再冷卻到約65℃,然后將乳粉按25g配以180ml水的比例配制并攪拌均勻,配制成復原乳。而后加熱至85~95℃,保持25min,冷卻備用。加熱過程中不停攪拌,并注意補充少量冷開水,防止濃度變化。
1.3.3 菠蘿果醬酸奶的制備
待奶液冷卻至42℃左右時,加入菠蘿醬并攪勻。然后接入發酵劑,攪勻后置于42℃的恒溫培養箱中培養4~6h。隨后放于4℃的冰箱中冷藏24h后熟。
1.4 單因素試驗
1.4.1 接種量的確定
在白糖加量為5%,菠蘿果醬加量8%的條件下,以光明e+(杯)為菌種,分別以3%、5%、7%、9%、11%的接種量發酵制作酸奶后,交由評價小組評分比較后確定[5]。
1.4.2 發酵菌種的確定
以5種市售酸奶為菌種,在以7%的接種量、白糖加量為5%、菠蘿果醬加量8%的條件下,分別發酵制作酸奶后,交由評價小組評分比較后確定。
1.4.3 白砂糖添加量的確定
以光明e+(杯)酸奶為菌種,在接種量為7%、菠蘿果醬加量8%的條件下,分別以3%、5%、7%、9%、11%的白砂糖添加量制作酸奶后,交由評價小組評分比較后確定。
1.4.4 菠蘿果醬添加量
以光明e+(杯)酸奶為菌種,在接種量為7%、白糖加量為5%的條件下,以6%、8%、10%、12%、14%的菠蘿果醬添加量分別制作酸奶后,交由評價小組評分比較后確定。
1.5 正交試驗
選擇菌種來源、接種量、白砂糖添加量、菠蘿果醬添加量進行4因素3水平(表1)的正交試驗,以色澤、香味、滋味、體態、總分為評價指標,確定益生菌菠蘿酸奶的最佳配方[6]。

表1 正交試驗的因素水平
1.6 成品酸奶品質的品評方法
組織20人的評價小組,對不同工藝參數的菠蘿果肉酸奶進行口感品評,取其平均值作為最終評價結果。菠蘿果肉酸奶的口感品評標準見表2。
2.1 菌種來源對酸奶品質的影響
由表3可知,菌種來源不同,產品口感有差異,且組織凝固狀態也不同,乳清析出程度也不同,產品的發酵時間也存在細微差距。對比幾種品牌后,認為光明e+(杯)酸奶為最佳菌種。
2.2 菌種接種量對酸奶品質的影響
圖1表明,隨著菌種接種量的增大,產品口感由酸甜適口變得偏酸,而且變得比較粘稠;且接種量越大,發酵時間越短,風味反而不好。但是接種量過少,酸乳香不明顯,甚至凝乳不良。根據產品評分繪制品質隨接種量的變化曲線,由曲線可知,菌種最佳接種量為7%。

表2 益生菌菠蘿果肉酸奶口感品評標準

圖1 不同接種量下的酸奶品質

表3 菌種來源與評分
2.3 白砂糖添加量對酸奶品質的影響
由圖2可以看出,隨著白砂糖添加量的增大,酸奶口感由酸到甜,當白砂糖的添加量為5%時,酸甜適中,凝乳較好,更易被人們接受。若繼續增加添加量,則酸奶變甜,凝乳不良,不適口。
2.4 菠蘿果肉添加量對酸奶品質的影響
由圖3可以看出,當菠蘿果醬添加量為10%時,發酵出的酸奶酸甜合適,且具有菠蘿和酸奶相協調的香味,凝乳效果非常好,只有少量乳清析出,屬于優質酸奶的范疇。當菠蘿果醬添加量超過10%時,隨著菠蘿果醬添加量的繼續增加,酸奶的顏色加深,而且凝乳效果變差,并有大量乳清析出,變得難以讓人接受。

圖2 不同白糖加量下的酸奶品質

圖3 不同菠蘿果肉添加量下的酸奶品質
2.5 益生菌菠蘿酸奶的最佳配方
為了使產品的色、香、味相互協調,對產品的配方進行選擇,選用4因素3水平正交表,通過正交試驗分別對所試驗產品的色澤、香味、滋味、體態進行品評計分,試驗結果及分析見表4。

表4 正交試驗結果及分析表
由表4中極差R值可見,RAgt;RBgt;RDgt;RC,由此可確定接種量是影響酸奶的主要因素,其次是菌種來源,再次是菠蘿果醬添加量,白砂糖添加量影響最小。各因素水平的R值最大的,為該因素的最佳水平,產品品質最好。由表4還可見,接種量3水平最好,菌種選擇光明健能最好,白砂糖添加量1水平最好,菠蘿果醬添加量1水平最好。所以可以得到最佳配方工藝條件為A3B3C1D1,即以光明健能酸奶為菌種,9%的接種量,5%的白砂糖添加量,8%的果醬添加量制作酸奶所得產品品質最佳。
本研究結果表明,益生菌菠蘿酸奶的最佳配方為:菌種為光明健能酸奶,9%的接種量,白砂糖添加量為5%,果醬添加量為8%。試驗中發現添加菠蘿后,因為菠蘿自身含有一定量的糖,故需添加的白砂糖量有所減少。另外菠蘿汁在濃縮過程中顏色稍有加深,但不影響風味,可以減少菠蘿醬的添加量。但菠蘿果醬添加量偏小則菠蘿風味不能很好體現,添加量偏大則會導致酸奶凝乳不良或乳清大量析出,更嚴重的會使酸奶無法凝乳,呈粘稠的液態。試驗中未添加護色劑與香精而菠蘿風味與產品的組織狀態都可達到比較好的程度。推測可能與菠蘿自身的品質有一定關系,故應盡量選擇新鮮、充分成熟、風味物質含量高的品種。至于具體的護色劑與香精的添加量等尚待進一步研究。
[1]高兆健.菠蘿果酒發酵的工藝[J].食品與生物技術學報,2006,25(3):98-103.
[2]朱燕平,王旭峰.菠蘿營養食用有訣竅[J].家庭醫學,2006,(9):48-49.
[3]鄒玉紅,韓秋霞,顧景梅,等.菠蘿果肉酸奶的研制[J].食品研究與開發,2007,28(9):94-96.
[4]蔣明利.酸奶和發酵乳飲料生產工藝與配方[M].北京:中國輕工業出版社,2005:85-90.
[5]李 樊,曾超珍,韓 磊,等.菊花菠蘿酸奶的研制[J].中國科技信息,2008,(17):42-44.
[6]田洪磊,田呈瑞.幾種不同果醬酸奶質量的比較[J].食品科技,2004,(6):72-74.
10.3969/j.issn.1673-1409(S).2012.03.012
TS252.54
A
1673-1409(2012)03-S042-04
2012-03-06
張超然(1988-),女,內蒙古赤峰人,現從事微生物資源開發利用研究。
楊亞珍,E-mailyyangyazhen@163.com。