龍眼大豆保健酸奶的研制

吳耀輝，劉丹君，陳建華

(中南林業科技大學a.生命科學與技術學院；b.林學院，湖南 長沙 410004)

龍眼具有極高的營養價值，含有葡萄糖、酒石酸、蛋白質、脂肪、VC、VK、VB1、VB2、P等[1]種營養元素，能有效降低血脂，抑制癌細胞的生長，預防高血壓、高脂血、冠心病等慢性疾病的發生，并能較強地抑制黃素蛋白-腦B型單胺氧化酶(MAO-B)的活性，延緩機體衰老[2]。大豆是豆類中營養價值最高的品種，富含蛋白質，所含氨基酸種類較全，尤其富含賴氨酸，還含有多種人體必需的脂肪酸(如亞油酸、亞麻酸)和一些活性物質，能軟化血管，預防心血管疾病的發生[3]。酸奶因其特殊的食療作用而備受人們的喜愛，酸奶品種多樣[4-7]，酸奶的多品種開發將是其研發的趨勢之一。龍眼和大豆作為天然保健食品備受人們的青睞，已經開發出各種加工食品[8-12]。但據筆者所知，市場上還未見有以龍眼和大豆為原料的發酵乳制品。龍眼大豆酸奶的研制將融合龍眼、大豆和傳統酸奶的優點，可使研制的酸奶更具營養和經濟價值。因此，研制龍眼大豆酸奶，有利于加快保健酸奶的開發，促進龍眼和大豆這兩種重要經濟作物的綜合利用。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

龍眼，八至九成熟，組織新鮮，市售；大豆，無霉變、無蟲害、顆粒均勻飽滿，市售；菌種，保加利亞乳桿菌與嗜熱鏈球菌，比例為1∶1，由本實驗室提供；全脂奶粉、蔗糖等材料均為食用級別的，市售。

1.2 儀器設備

高壓均質機、酸度計、全自動高壓滅菌鍋、全自動豆漿機、超凈工作臺、顯微鏡、榨汁機、恒溫培養箱、冰箱、天平等。

1.3 龍眼大豆保健酸乳的加工工藝

龍眼大豆保健酸乳的加工工藝流程如圖1。

圖1 龍眼大豆保健酸乳的加工工藝流程Fig.1 Process of the longyan-soybean-solid yoghurt

豆漿的準備：選擇外表完好、顆粒均勻且飽滿的大豆，用水室溫浸泡至其軟化。加入80～90℃的水，豆水比為1∶10，磨漿后用180目篩絹過濾。

龍眼汁的制備：將龍眼肉放入豆漿機打漿，以果膠酶酶解后用180目篩絹過濾。

調配、均質：將龍眼汁、豆漿、奶粉、白糖按比例混合，溶解后過180目篩絹。預熱到55℃后在高壓均質機中25 Mpa恒壓均質。

滅菌、冷卻：均質后將均質液升溫5min至95℃，然后快速冷卻至42℃左右。

發酵劑的制備：實驗所用菌種為試管保存的保加利亞乳桿菌與嗜熱鏈球菌混合菌(比例為1∶1)。菌種經過活化、馴化和擴大培養后才接種。采用8％的復原乳進行活化，復原乳滅菌冷卻接種后，42℃下培養至凝固，取一定量的凝固乳再接種到新復原乳中，多次傳代培養至菌種培養3～5h才能使復原乳凝固。以顯微鏡鏡檢細胞，細胞形態好且無雜菌時再進行菌種馴化。采用均質乳(豆漿∶龍眼汁為4∶1，v/v)、奶粉(5％)、白糖(6％)為培養基進行菌種馴化，方法同菌種活化。馴化后用均質乳進行擴大培養后得發酵劑，發酵劑中乳酸菌量大于108cfu/mL。

接種、發酵、冷藏：將擴大培養后的發酵劑按一定接種量接入已滅菌冷卻的不同均質乳中，充分攪拌至發酵劑無凝乳狀態，充分混合，分裝后于42℃恒溫箱中培養酸度至65～70 °T，迅速降溫停止發酵。

冷藏后熟：將冷卻后的酸乳于4℃下冷藏，使其成熟產香。

1.4 不同原料配比對龍眼大豆酸奶質量的影響的實驗設計

1.4.1 單因素實驗設計

在豆漿濃度為30％、龍眼汁添加量為10％、接種量為4％、發酵時間為4h、發酵溫度為42℃、加糖量為10％的條件下，就不同奶粉添加量對龍眼大豆酸奶質量的影響情況進行實驗。

在奶粉量為4％、龍眼汁添加量為10％、接種量為4％、發酵時間為4h、發酵溫度為42℃、加糖量為10％的條件下，就不同豆漿添加量對龍眼大豆酸奶質量的影響情況進行實驗。

在奶粉量為4％、豆漿量為50％、接種量為4％、發酵時間為4h、發酵溫度為42℃、加糖量為10％的條件下，就不同龍眼汁添加量對龍眼大豆酸奶質量的影響情況進行實驗。

在奶粉量為4％、豆漿量為50％、龍眼汁添加量為15％、發酵時間為4h、發酵溫度為42℃、加糖量為10％的條件下，就不同接種量對龍眼大豆酸奶質量的影響情況進行實驗。

1.4.2 正交實驗設計

在以上單因素實驗的基礎上，為了找到最佳的原料配比，以豆漿量、奶粉量、龍眼汁量、接種量4個因素為正交實驗因素，在發酵溫度為42℃、發酵時間為4h、加糖量為10％的條件下，按表1的因素與水平進行正交實驗。

表1 不同物料配比的正交實驗因素與水平Table 1 Factors and levels in the orthogonal test ofmaterial ratios

1.5 不同發酵工藝參數對龍眼大豆酸奶質量的影響的實驗設計

1.5.1 單因素實驗設計

在豆漿量為50％、奶粉添加量為6％、接種量為4％、龍眼汁添加量為10％、發酵溫度為42℃、加糖量為10％的條件下，就不同發酵時間對龍眼大豆酸奶質量的影響情況進行實驗。

在豆漿量為50％、奶粉添加量6％、接種量4％、龍眼汁添加量10％、發酵時間為4h、加糖量為10％的條件下，就不同發酵溫度對龍眼大豆酸奶質量的影響情況進行實驗。

在豆漿量50％、奶粉添加量6％、接種量4％、龍眼汁添加量10％、發酵溫度為42℃、發酵時間為4h的條件下，就不同加糖量對龍眼大豆酸奶質量的影響情況進行實驗。

1.5.2 正交實驗設計

為了研究不同的發酵工藝參數對實驗結果的影響情況，以得到最佳的發酵工藝參數，在豆漿量為50％、奶粉添加量為6％、接種量為4％、龍眼汁添加量為10％的條件下，在發酵工藝單因素實驗的基礎上，將發酵溫度、發酵時間、用糖量這三個因素按表2的實驗設計進行正交實驗。

表2 不同發酵工藝的正交實驗因素與水平Table 2 Factors and levels in the orthogonal test of different fermentation processes

1.6 產品質量檢驗與評價方法

1.6.1 產品質量的感官評價

由8位同學對3份平行產品的各項感官指標(即所得酸奶的凝乳狀態、外觀、色澤、口感、揮發香氣等感官指標)進行評分，取平均值，其評分標準見表3。

表3 產品感官評分標準Table 3 Evaluation standards of production sensory

1.6.2 產品質量的檢測方法

對加工所得酸奶的各項理化指標的檢測均按照GB2746-1999的方法進行。

2 結果與分析

2.1 不同原料配比對龍眼大豆酸奶質量的影響

2.1.1 單因素實驗結果

不同奶粉添加量、豆漿添加量、龍眼汁添加量和接種量對龍眼大豆酸奶影響的單因素實驗結果分別見圖2～5。由圖2～5可知，在特定條件下，隨著各個單因素濃度的增加，酸奶的感官評分都是先增加后減少的，且都存在一個最大值。感官評分最大值對應的單因素水平分別是奶粉濃度4％、大豆濃度50％、龍眼汁添加量15％、接種量則6％，高于或低于此最高值時，酸奶分別會出現乳清析出，分層、凝固性相對差、組織狀態不好、氣味不協調等現象。單因素實驗結果表明，這幾個因素對酸奶質量均有重要影響，所以我們選出這幾個因素作為正交實驗的因素，以最高值附近的濃度范圍作為各個因素的實驗水平進行正交實驗。

圖2 奶粉添加量對酸奶質量的影響Fig.2 Effect of milk powder content on yoghurt quality

圖3 豆漿濃度對酸奶質量的影響Fig.3 Effect of soybean milk content on yoghurt quality

圖4 龍眼汁添加量對酸奶質量的影響Fig.4 Effect of longyan juice content on yoghurt quality

圖5 接種量對酸奶質量的影響Fig.5 Effect of inoculation dose on yoghurt quality

2.1.2 正交實驗結果

不同物料配比的正交實驗結果見表4。由表4可知，4個因素中影響最大的是龍眼汁量(D)，然后是接種量(C)，第三是奶粉量(B)，最后是豆漿量(A)，即D＞C＞B＞A。最佳物料配比為A3C2B1D1，即豆漿量50％，奶粉添加量6％，接種量4％，龍眼汁添加量10％。為了驗證該實驗結果，我們按此條件進行了驗證實驗，結果產品的平均評分為86.8分，高過該正交實驗組中的任何一組。

表4 不同物料配比的正交實驗結果Table 4 Orthogonal test results of different material ratios

2.2 不同發酵工藝參數對龍眼大豆酸奶質量的影響

2.2.1 單因素實驗結果

不同發酵時間、發酵溫度和加糖量對龍眼大豆酸奶質量的影響結果分別如圖6～8所示。由圖6～8可知，在特定條件下，各個單因素濃度的增加對酸奶感官評分的影響程度都是先增大后減小，且都存在一個最大值。感官評分最大值對應的單因素水平分別為發酵時間4.5h，發酵溫度44℃，加糖量10％，高于或低于此最高值時，酸奶會出現凝固狀態不均一、口感過酸或過甜、氣味不協調等現象。單因素實驗結果表明，這些因素對酸奶質量都有重要影響，所以選出這幾個因素作為正交實驗因素，以其最高值附近的濃度范圍為各個因素的實驗水平進行正交實驗。

圖6 發酵時間對酸奶質量的影響Fig.6 Effect of fermentation time on yoghurt quality

圖7 不同發酵溫度對酸奶質量的影響Fig.7 Effect of different fermentation temperatures on yoghurt quality

圖8 加糖量對酸奶質量的影響Fig.8 Effect of sugar content on yoghurt quality

2.2.2 正交實驗結果

不同發酵工藝參數對龍眼大豆酸奶質量的影響的正交實驗結果見表5。由表5可知，3個因素中影響最大的是發酵溫度(B)，然后是加糖量(C)，最后是發酵時間(A)，即C＞A＞B。最佳工藝組合為A1B1C2，即發酵時間4h，發酵溫度42℃，加糖量為10％。為了驗證該實驗結果，我們按此條件制作了3組酸奶，對產品的感官評分平均為95.3分。

表5 不同發酵工藝參數的正交實驗結果Table 5 Orthogonal test results of different fermentation process parameters

2.3 龍眼大豆酸乳的質量檢測結果

根據最佳原料配比和發酵工藝參數制作了一批凝固型龍眼大豆酸奶，然后根據GB2746-1999的相關標準對其質量進行了檢測。

2.3.1 對酸奶的感官檢驗結果

凝固性龍眼大豆酸奶呈均一的淡黃色；凝乳組織均勻，無氣泡，無分層，有少量乳清析出；氣味清香、純正、協調；口感酸甜可口，無異味。感官檢測結果表明，該酸奶符合國家標準。

2.3.2 對酸奶的理化及微生物檢驗結果

對所制酸奶的理化及微生物檢驗結果見表6。表6表明，龍眼大豆酸乳的質量符合國家標準的要求。

表6 龍眼大豆酸奶的理化檢驗結果Table 6 Physical and chemical test result of the longan-soybean solid yoghurt

3 結 論

實驗結果表明，龍眼大豆保健酸奶的最佳物料配比和發酵工藝參數為：豆漿量50％，奶粉添加量6％，接種量4％，龍眼汁添加量10％，發酵時間4h，發酵溫度42℃，加糖量10％。按此物料配比和發酵工藝參數制作的龍眼大豆酸奶是一種營養價值非常高的保健食品，對其感官評價、理化檢測、微生物檢測的結果都符合國家相關標準。該酸奶是一種新型的優良保健食品，集中了酸奶、大豆和龍眼的保健功能，營養豐富，極具開發前景。

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