凝固型香芋玉米酸奶制作工藝的優化

魏秋紅，張美艷

(漯河職業技術學院食品工程系，河南漯河 462000)

香芋富含營養成分，有消食理氣、解毒補脾、解熱鎮咳之藥效;香芋含有一種黏液蛋白，被人體吸收后能產生免疫球蛋白，可提高人體的抵抗力;香芋還含有堿性物質，具有美容養顏、烏黑頭發等作用，還用來防治胃酸過多癥;含有豐富的黏液皂素及多種微量元素，維持生理活動正常，同時能增進食欲，幫助消化，能增強人體的免疫功能［1］。玉米種植面積廣泛［2］，富含多種氨基酸、維生素、礦物質、不和脂肪酸等營養成分［3，4］，其中不飽和脂肪酸中的60%為亞油酸，亞油酸可以降低膽固醇，對預防高血壓、心腦血管病有積極的作用，并且可預防黑色素瘤、乳腺癌、結腸癌、卵巢癌、前列腺癌等［5，6］。本研究以鮮牛奶、香芋和玉米為主要原料，旨在研制出一種風味獨特、營養豐富、保健功能強的新型復合酸奶。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

乳酸菌(保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌以1∶1 混合):購于北京生物發酵研究所;香芋、玉米、鮮牛奶、蔗糖:均為市售食品級;酸奶穩定劑:購于河北百味生物科技有限公司。

1.2 儀器與設備

FA2004B 電子天平:鄭州時代儀器設備有限公司;LHP-150 恒溫恒濕培養箱:常州冠軍儀器制造有限公司;BCD-219CK 型電冰箱:河南新飛電器有限公司;HH-420 型恒溫水箱:上海汗諾儀器有限公司;GYB 型高壓均質機:上海華東高壓均質機廠;JJ-2 組織搗碎勻漿器:金壇市杰瑞爾電器有限公司;JMS-50J 膠體磨:廊坊通用機械制造有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 工藝流程

1.3.2 工藝操作要點(1)香芋漿的制備:挑選新鮮、無霉爛、無發芽、無機械損傷的優質香芋，清洗干凈，去皮切塊，加適量水蒸煮，煮沸20min，補充水分至香芋塊質量的3 倍，打漿備用。(2)玉米漿的制備:選擇顆粒飽滿、色澤鮮艷的玉米籽粒，用清水漂洗干凈，浸泡8h，再按1:2 料水比加入水打漿、膠磨乳化，分離過濾，再殺菌冷卻，無菌貯存備用［6］。(3)混合、均質、殺菌、冷卻:將鮮牛奶、香芋漿、玉米漿、蔗糖按照一定的比例進行混合，加入0.3%的酸奶穩定劑，15MPa 均質20min，然后90℃殺菌10min，再冷卻至40～43℃左右。(4)接種、罐裝、發酵:在冷卻后的料液中加入一定比例的乳酸菌，攪拌均勻后灌裝，封口，然后放入發酵箱中42℃發酵。(5)冷藏后熟:將發酵結束后的酸奶在2～6℃冷藏24h 進行后熟。

1.3.3 試驗方案設計

(1)香芋添加量的確定:向200mL 鮮牛奶中添加15%的玉米漿、7.5%的蔗糖和5%的乳酸菌，通過設計香芋漿的添加量分別為20%、25%、30%、35%和40%來研究香芋漿的添加量對酸奶口感的影響。(2)玉米漿添加量的確定:向200mL 鮮牛奶中添加30%的香芋漿、7.5%的蔗糖和5%的乳酸菌，通過設計玉米漿的添加量分別為10%、15%、20%、25%和30%來研究玉米漿的添加量對酸奶口感的影響。(3)蔗糖添加量的確定:向200mL 鮮牛奶中添加30%的香芋漿、15%的玉米漿和5%的乳酸菌，通過設計蔗糖的添加量分別為6%、6.5%和7%和7.5%和8%來研究蔗糖的添加量對酸奶口感的影響。(4)接種量的確定:向200mL 鮮牛奶中添加30%的香芋漿、15%的玉米漿和7.5%的蔗糖，通過設計乳酸菌的添加量分別為3%、4%、5%和6%和7%來研究接種量對酸奶口感的影響。(5)正交試驗設計:為了確定香芋玉米酸奶的最佳配方，在單因素試驗的基礎上設計正交試驗。

1.3.4 產品的評定方法 產品的具體評定方法是組織15 位有一定感官評定經驗的人員依照如表1 所示的產品感官評價標準進行打分，滿分為100 分，除去最高分和最低分，其余求取平均值得出產品的最終分值。

表1 產品感官評價標準

1.3.5 產品的檢測方法 酸度依照GB 5413.34—2010進行測定;脂肪含量依照GB 5413.36—2010 進行測定;蛋白質含量依照GB 5009.5—2010 進行測定;微生物含量依照GB/T 4789.3—2010 進行測定(表2)。

表2 香芋漿添加量對產品質量的影響

2 結果與分析

2.1 香芋漿添加量的確定

由表2 可見，當香芋漿添加量低時，產品的香芋味不足;但當香芋漿添加量高時，產品的組織狀態不佳，口感不細膩潤滑。因此在正交試驗時香芋漿添加量選擇25%、30%和35%這3 個水平進行研究。

2.2 玉米漿添加量的確定

由表3 可見，當玉米漿添加量低于時，產品色澤較白;但當玉米漿添加量高時，產品色澤較黃，組織狀態不良;當玉米漿添加量為15%時，產品質量最好。因此在正交試驗時玉米漿添加量選擇10%、15%和20%這3 個水平進行研究。

表3 玉米漿添加量對產品質量的影響

2.3 蔗糖添加量的確定

由表4 可見，當蔗糖添加量為7.5%時，產品質量最好。因此正交試驗選擇蔗糖添加量為7%、7.5%和8%這3 個水平進行研究。

表4 蔗糖添加量對產品質量的影響

2.4 接種量的確定

由表5 可見，當接種量為3%時，產品組織柔嫩，酸味差;當接種量為7%時，產品組織較硬，發酵過度，有少量乳清析出，因此正交試驗接種量選擇4%、5%、6%這3 個水平進行研究。

表5 接種量對產品質量的影響

2.5 正交試驗

為了確定產品的最佳配方，在單因素試驗的基礎上設計L9(34)的正交試驗(表6)，結果如表7 所示。

表6 L9(34)正交試驗因素水平

表7 原輔料配比L9(34)正交試驗結果

從表7 可見，試驗因素中對產品感官指標的影響大小為B ＞A ＞D ＞C，即玉米漿的添加量＞香芋漿添加量＞接種量＞蔗糖添加量;香芋玉米酸奶的最適配方為A2B2C2D2，即當香芋漿添加量30%、玉米漿添加量15%，蔗糖添加量7.5%，接種量5%時，產品質量最好。以該原輔料配比進行3 次重復試驗，感官評分的分值分別為93、94 和95 分，平均值為94 分。

3 產品的質量標準

(1)感官指標:產品有光澤，色澤均勻一致，呈淡黃色;組織細膩光滑，無分層;具有香芋和玉米特有的風味，無異味，口感細膩，酸甜可口。(2)理化指標:蛋白質含量為2.76%;脂肪含量為2.96%;酸度為87oT，均在國家標準要求的范圍內。(3)微生物指標:乳酸菌≥106個cfu/100mL;大腸桿菌≤90MPN/100mL;無致病菌，均達到國家標準。

4 結論

通過單因素試驗和正交試驗確定了香芋玉米酸奶的最佳配方為在鮮牛奶中添加30%的香芋漿、15%的玉米漿、7.5%蔗糖和5%乳酸菌，制得的香芋玉米酸奶呈淡黃色，色澤均勻一致，口感細膩，酸甜適中。

［1］侯運和.香芋的營養價值及栽培［J］.特種經濟動植物，2011，2:41-42.

［2］鄭冬梅，李升福，孔保華.玉米蛋白水解條件的優化研究［J］.食品科學，2002，23(8):52-56.

［3］鄭敏，楊本宏.玉米乳酸飲料發酵過程初探［J］.微生物學通報，2002，29(2):13-16.

［4］李玲.大棗嫩玉米乳飲料的研制［J］.黑龍江八一農墾大學學報，2013，3:71-74.

［5］尤新.玉米深加工技術［M］.北京:中國輕工業出版社，1999.

［6］范娟，等.花生玉米復合保健酸奶工藝優化研究［J］.重慶工商大學學報(自然科學版)，2013，30(5):72-77.