肇實酸奶發酵工藝的優化

摘要：以肇慶芡實（肇實，Ｅｕｒｙａｌｅ fｅｒｏｘ Ｓａｌｉｓｂ.）、奶粉為主要原料研制一種新型的凝固型酸奶。設置單因素試驗和正交試驗優化肇實酸奶的發酵條件。結果表明，制作肇實酸奶的最佳工藝條件為肇實漿液與奶粉液的體積比為２.0∶８.0、白砂糖用量８０ ｍｇ／ｍＬ、發酵劑接種量５０ ｍｇ／ｍＬ、４２ ℃發酵４.0 ｈ，制備的酸奶色澤乳白略帶微黃，組織均勻、口感細膩，兼具肇實和酸奶的風味，各項理化指標符合國家標準。

關鍵詞：肇慶芡實（Ｅｕｒｙａｌｅ fｅｒｏｘ Ｓａｌｉｓｂ.）；酸奶；發酵；優化

中圖分類號：ＴＳ２５２．５４ 文獻標識碼：Ａ 文章編號：0439－８114（２０12）17－3827-03

Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ ｏｆ Ｅｕｒｙａｌｅ fｅｒｏｘ Ｓａｌｉｓｂ. Ｙｏｇｈｕｒｔ

ＺＨＡＮＧ Ｓｕ－ｂｉｎ，ＬＩＡＮＧ Ｚｈｏｕ

（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｚｈａｏｑｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｚｈａｏｑｉｎｇ ５２６０６１，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ）

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

芡實（Ｅｕｒｙａｌｅ fｅｒｏｘ Ｓａｌｉｓｂ.），別名雞頭米、刺蓮等［１］，因肇慶所產芡實顆粒大、藥力強，故名肇實，是肇慶傳統的名優土特產。肇實具有養血安神、益氣補腎、壯陽健脾、止瀉止帶、固精去濕之功效，多用來燉肉、煲湯或入藥，是常用的滋補佳品。近幾年酸奶在國內市場的銷售量日益增長，開發多種類型的酸奶制品滿足市場需求已成為趨勢。目前已報道的保健酸奶有雪蓮果保健酸奶［２］、刺五加保健酸奶［３］、深海魚油保健酸奶［４］等。本研究擬利用肇實和牛奶研制一種新型酸奶，以增加風味保健酸奶的品種。

１ 材料與方法

１．１ 材料與儀器

雀巢全脂奶粉，肇實（市售），白砂糖（市售）。發酵菌種為保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌，由市售瓶裝燕塘酸奶獲得。

主要儀器包括全自動立式壓力蒸汽滅菌器（上海博迅實業有限公司醫療設備廠）、生化培養箱（廣東醫療器械廠）、ＢＣＤ－１６５Ｆ容聲冰箱等。

１．２ 試驗方法

１．２．１ 肇實酸奶的制備 ①肇實漿液的制備。選擇優質、顆粒飽滿的肇實，去除雜質，用清水清洗幾遍后加入少量清水浸泡２４ ｈ。將浸泡用水倒掉，再用清水將肇實洗一遍，然后加入肇實質量２倍的蒸餾水，用打漿機制成漿液，用紗布過濾，除去粗渣。加熱至沸，糊化１５ ｍｉｎ，冷卻，得肇實漿液。②混合配料。將奶粉加入到４０ ℃的溫水中，制備成９％的奶粉液，加入蔗糖充分攪拌混合，將適量肇實漿液加入到混合物料中，攪拌均勻。③殺菌。９０ ℃殺菌１０ ｍｉｎ，殺菌后迅速將料液冷卻至４５ ℃，備用。④發酵。將發酵菌種接種至混合料液中，置４２ ℃恒溫培養箱中前發酵４ ｈ后立即轉至４ ℃條件下進行后發酵冷藏，冷藏１２ ｈ后即為成品。

１．２．２ 單因素試驗 采用單因素試驗，考察原料配比、加糖量、接種量和發酵時間對酸奶品質的影響。①肇實漿液用量。肇實漿液與奶粉液的體積比為１∶９、２∶８、３∶７、４∶６。②白砂糖用量。白砂糖添加量分別為７０、８０、９０ ｍｇ／ｍＬ。③接種量。發酵菌種用量分別為３０、４０、５０、６０ ｍｇ／ｍＬ。④發酵時間。分別為３、４、５ ｈ。

１．２．３ 正交試驗 設計正交試驗進一步考察肇實漿液用量、加糖量、接種量和發酵時間對肇實酸奶感官品質的影響，正交試驗因素與水平見表１。

１．２．４ 產品質量指標測定 ①產品感官品質評定。根據成品的組織狀態、口感、氣味、色澤進行綜合評分，評分標準［５］見表２。②酸度的測定。吸取５ ｍＬ酸奶置于２５０ ｍＬ錐形瓶中，加入４０ ｍＬ ４０ ℃的蒸餾水，混勻，加入５滴０．１％酚酞指示劑，用０．１ ｍｏｌ／Ｌ ＮａＯＨ滴定至微紅色且３０ ｓ內不退色，酸度（°Ｔ）＝消耗ＮａＯＨ的體積（ｍＬ）×２０。③理化指標的測定［６］。根據ＧＢ／Ｔ ５００９．５－２００３ 食品中蛋白質的測定 凱氏定氮法測定蛋白質含量；根據ＧＢ／Ｔ ５００９．６－２００３ 食品中脂肪的測定 酸水解法測定脂肪含量；根據ＧＢ／Ｔ ５００９．３－２００３ 食品中水分的測定 直接干燥法測定水分含量；全乳固體＝１－水分含量，非脂乳固體＝全乳固體含量－脂肪含量。④微生物指標測定方法。參考文獻［７］中大腸菌群的檢測方法測定大腸菌群數。

２ 結果與分析

２．１ 單因素試驗結果

２．１．１ 肇實漿液與牛奶液添加比例對酸奶品質的影響 不同的肇實漿液與牛奶液添加比例對制得酸奶的感官品質影響結果見表３。肇實漿液添加量太低，所得酸奶肇實香氣淡，無法體現肇實酸奶的特色風味；添加量太高則凝固效果不好，發酵乳香味太淡，香味不協調；肇實漿液與牛奶液體積比為２∶８時酸奶的質地、口感及香氣均為最佳。

２．１．２ 白砂糖用量對酸奶品質的影響 白砂糖添加量會影響酸奶的口感［８］和質地（表４），加糖量為８０ ｍｇ／ｍＬ時，發酵效果最好且甜酸適宜，口感最佳。

２．１．３ 接種量對酸奶品質的影響 接種量不同，所得酸奶的組織狀態也不同，試驗結果（表５）表明，接種量為５０ ｍｇ／ｍＬ時發酵效果最好。接種量太少，凝乳狀態不佳，接種量過多，產酸過快，易造成凝乳中蛋白質內脫水收縮，反而有乳清析出。

２．１．４ 發酵時間對酸奶品質的影響 采用不同的發酵時間進行酸奶發酵試驗，結果見表６。由表６可知，發酵４ ｈ時凝乳狀態最好，發酵時間太短酸奶凝固不良，發酵時間太長反而有乳清析出。

２．２ 正交試驗結果

正交試驗結果見表７。由極差分析可知，各因素中肇實漿液與牛奶液的體積比對酸奶感官品質評分結果影響最大，其次是發酵時間和接種量，加糖量對產品質量的影響最小。最佳工藝條件為Ａ１Ｂ２Ｃ２Ｄ２，即Ｖ肇實漿液∶Ｖ奶粉液＝２.0∶８.0、白砂糖用量８０ ｍｇ／ｍＬ、發酵劑接種量５０ ｍｇ／ｍＬ、發酵時間４.0 ｈ（2號試驗）。此條件下制得的肇實酸奶感官評分為９４分，高于其他試驗組合。

２．３ 貯藏試驗結果

按２．２優化的工藝條件制備肇實酸奶，存放在冰箱中，每隔一段時間測定其酸度并觀察感官品質。從表８可以看出，肇實酸奶的酸度隨存放時間的延長而逐漸增大，存放１０ ｄ肇實酸奶仍然維持適宜的口感和較好的組織狀態。存放１５ ｄ其組織狀態仍較好，但口感偏酸，其接受性變差。因此，建議在４ ℃貯存１０ ｄ以內為宜。

２．４ 肇實酸奶質量指標測定結果

制備的肇實酸奶呈乳白色略帶微黃，凝乳結實，均勻一致，無龜裂、無分層、無氣泡及沉淀現象，具有肇實香味和濃郁的乳酸菌發酵酸奶香味，香味協調，酸甜適宜，口感細膩、柔和。

各項理化指標測定結果為：酸度７３°Ｔ、脂肪含量３．００ ｇ／１００ ｇ、非脂乳固體含量１５．６５ ｇ／１００ ｇ、蛋白質含量２．７１ ｇ／１００ ｇ，大腸菌群數≤３０ＭＰＮ／１００ ｍＬ，均符合國家標準。

３ 小結與討論

通過試驗優化得到肇實酸奶的制備條件為肇實漿液與奶粉液的體積比２.0∶８.0、白砂糖用量８０ ｍｇ／ｍＬ、發酵劑接種量５０ ｍｇ／ｍＬ，在４２ ℃發酵４.0 ｈ，可制出色澤、氣味、口感和組織狀態均較佳的肇實酸奶。根據貯藏試驗結果，該肇實酸奶在４ ℃冰箱貯存１０ ｄ，其口感和品質均無明顯改變。該產品是以肇實與奶粉為原料制作的酸奶，兼具了肇實和酸奶二者的風味特點，具有較高的營養價值，有一定的市場開發前景。

參考文獻：

［１］ 張 汆，薛連海，賈小麗，等．芡實的營養保健價值及其加工利用［Ｊ］．中國野生植物資源，２００９，２８（３）：２４－２６．

［２］ 曾藝瓊，邱樹毅，陳 燕，等．雪蓮果保健酸奶的工藝研究［Ｊ］. 安徽農業科學，２０１０，３８（１９）：１０２３７－１０２３９．

［３］ 馬秀杰．刺五加保健酸奶的研制［Ｊ］．中國釀造，２０１０（５）：１７４－１７６．

［４］ 劉桂芹．深海魚油保健酸奶的工藝研究［Ｊ］．食品科技，２０１０，３５（２）：８４－８８．

［５］ 張 鐘，李瀟湘．黑糯玉米仙人掌酸奶的研制［Ｊ］．飲料工業，２００６，９（４）：２６－２９．

［６］ ＧＢ／Ｔ ５００９．5-2003食品中蛋白質的測定［Ｓ］．

［７］ 牛天貴．食品微生物學實驗技術［Ｍ］．北京：中國農業大學出版社，２００２．６８－７５．

［８］ 付紅軍．木瓜酸奶的加工工藝［Ｊ］．湖北農業科學，２０１１，５０（１４）：２９２７－２９２９．