圣女果百合攪拌型羊酸奶工藝技術研究

王　敏，葛武鵬，*，曹志勇，葉淑瑤，萬雪麗，王雨馨，秦立虎

（1.西北農林科技大學食品科學與工程學院，陜西楊凌712100；

2.西安奶業科學研究所，陜西西安710065）

圣女果百合攪拌型羊酸奶工藝技術研究

王敏1，葛武鵬1，*，曹志勇1，葉淑瑤1，萬雪麗1，王雨馨1，秦立虎2

（1.西北農林科技大學食品科學與工程學院，陜西楊凌712100；

2.西安奶業科學研究所，陜西西安710065）

利用鮮羊乳為基料發酵，在傳統酸奶發酵劑基礎上添加雙歧桿菌作為混合發酵劑，添加圣女果、百合混合漿液參與后發酵，通過單因素、正交實驗確定攪拌型圣女果百合羊酸奶的優化配方。結果表明：該酸奶最優配方為圣女果和百合的混合漿10%（輔料混合比例為6∶4），蔗糖添加量9%，接種量4%，穩定劑添加量3‰，所得產品富含益生菌，營養豐富，是一種新型羊酸乳制品。

羊酸奶，百合，圣女果，配方

羊乳近年來被廣為推崇，被稱作“奶中之王”，是自然界中最接近母乳的優質乳源。不但富含蛋白質、脂肪、碳水化合物等常規營養素，同時富含多種維生素及礦物質，營養價值優于其他乳制品，并且易于消化吸收［1］。在《本草綱目》等古籍中均有明載，羊乳對人體多種疾病有治療和康復作用，故被廣泛認為是適宜于老人、病人及嬰幼兒的食品［2］。

圣女果亦稱水果番茄，酸甜可口，營養豐富，富含VC、糖分、胡蘿卜素、鉀、鈣、鐵，且富含谷胱甘肽、番茄紅素等功能性成分［3］。百合富含蛋白質、維生素及多種生物堿，具有調理脾胃、清熱止咳、滋補等功效。迄今為止，國內已有研究圣女果酸奶、百合酸奶［4］的相關文獻，但是將兩者與羊奶有機結合，生產富含雙歧桿菌的攪拌型復合羊酸奶［5］的文獻尚未見諸報道。

本實驗綜合考慮圣女果、百合及羊奶的營養特性及優勢互補，通過單因素、正交實驗，并利用感官評價和酸度變化為評價指標，確定該羊酸奶的優化工藝，開發一種新型高附加值的羊乳制品。在傳統酸奶菌種的基礎上復合雙歧桿菌，使產品具有傳統菌種和富含益生菌的雙重優勢，更易消化吸收［6］。該研究也為新型羊乳制品的開發提供了新思路和技術支撐，發酵羊乳制品具有很好的市場潛力。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

鮮羊奶、圣女果、蘭州百合、白砂糖、銀橋風味發酵酸乳、伊利風味發酵酸乳、君樂寶風味發酵酸乳市售；脫脂乳粉江西百盈生物技術有限公司；G5325果膠穩定劑由科幫生物公司提供；雙歧桿菌（Howaru Bifido）丹尼斯克（Danisco）公司提供；乳酸桿菌（Lactobacillus GY/L 001）、嗜熱鏈球菌（Streptococcus thermophilus GY/L 003） 西北農林科技大學食品科學與工程學院乳品工程技術實驗室提供。

SW-CJ-2D型雙人凈化工作臺蘇州凈化設備有限公司；DRP-9162型電熱恒溫培養箱上海森信實驗儀器有限公司；SHP-250型生化培養箱上海森信實驗儀器有限公司；JDS323A半球料理攪拌機廣東半球實業有限公司；立式壓力蒸汽滅菌器上海博訊實業有限公司醫療設備廠；TA.XT PLUS/50物性測試儀英國stable micro systems；FM200分散乳化機上海弗魯克有限公司；DK-S26型電熱恒溫水浴鍋上海森信實驗儀器有限公司；PB-10酸度計德國Sartorius。

1.2實驗方法

1.2.1工藝流程

1.2.2工藝要點

1.2.2.1百合漿的制備選取品質優越的蘭州百合干［7］，放入1∶10的清水中浸泡清洗，除去塵泥、污物后，置于90～95℃的恒溫水浴鍋，浸泡30min，用攪拌機打漿，再用分散乳化機細磨，冷藏備用［8］。

1.2.2.2發酵劑的制備菌種為乳酸桿菌（L）∶嗜熱鏈球菌（S）=1∶1；雙歧桿菌BB。

母發酵劑的制備：稱取一定量的脫脂乳粉，加蒸餾水溶解，經105℃、10min高壓滅菌，冷卻到40～45℃，無菌條件下按5%的比例接種L∶S=1∶1，置于42℃恒溫條件下培養5～7h；以同樣方法按5%的比例接種雙歧桿菌，置于37℃恒溫條件下培養21～24h，待脫脂乳凝固后，置于4℃冰箱中冷藏備用。

生產發酵劑的制備：取鮮羊乳100mL于三角瓶中，經105℃、10min高壓滅菌，冷卻至40～45℃，添加3%～5%母發酵劑，活化后的L∶S=1∶1菌種在42℃條件下培養4～6h、雙歧桿菌BB在37℃條件下培養6～8h，待羊乳凝固后，置于4℃冰箱中供生產酸奶使用［9］。

1.2.2.3混合漿的制備將制備好的圣女果漿與百合漿按照正交實驗中設計的不同比例混合后，置于55～65℃恒溫水浴鍋中3～5min，然后添加相應的果膠穩定劑，注意邊加入邊攪拌［10］，使穩定劑充分溶解，確保整體質地均勻，無凝塊現象發生。對混合漿采用熱殺菌工藝：殺菌溫度90～95℃，時間3～5min，冷卻至35～40℃備用。

1.2.2.4圣女果百合羊酸奶的制作將羊乳與白砂糖混合、均質，經105℃、10min高壓滅菌后，迅速冷卻至40～45℃接種（接種量為4%），攪拌均勻，裝于經滅菌的罐內，立即封口；將接種罐放入42℃培養箱，發酵6h至漿液凝固，均勻攪拌后，添加混合漿，并混合均勻，置于4℃冰箱中進行后發酵，得到的產品即為成品。

1.2.3單因素實驗借鑒前人研究結果，確定發酵溫度42℃［11］、接種量4%［12］、穩定劑3‰［13］等條件不變，進行單因素實驗。經后發酵（4℃、16～18h），以pH變化和感官評分為指標，研究發酵時間（4、5、6、7h）、蔗糖添加量（3%、5%、7%、9%、11%）及圣女果漿與百合漿添加量（5%、10%、15%、20%）對成品品質的影響。

1.2.4正交實驗結合單因素實驗，以圣女果漿與百合漿比例、接種量、蔗糖添加量、穩定劑添加量為因子進行正交實驗，采用L9（34）正交表通過對成品的綜合評分（感官評定值占60%，酸度值占40%）來確定圣女果百合羊酸奶的最佳發酵條件。

表1　圣女果百合羊酸奶配方正交實驗L9（34）水平表Table 1　Factors and levels of orthogonal test

1.2.5產品質構特性的分析采用TA.XT PLUS/50物性測試儀，探頭選用A/BE：直徑為35mm的壓力盤。測定的其他設置：下降速度與測試速度為1.0mm/s，提升速度為1.0mm/s，測試深度30.0mm，記錄探入過程中所需的應力（g）。出發應力10g；記錄速率。每個樣品重復測定3次［14］。

1.2.6檢測方法酸度檢測：GB 5413.34-2010《乳和乳制品酸度的測定》［15］；微生物檢測：GB 4789.18-2010《食品微生物學檢驗乳與乳制品檢驗》［16］；蛋白質檢測：GB 5009.5-2010《食品中蛋白質的測定》［17］；脂肪檢測：GB 5413.3-2010《嬰幼兒食品和乳品中脂肪的測定》［18］。

表2 感官測評標準Table 2　Sensory evaluation standards

1.2.7感官指標及評分標準邀請10位品嘗人員，對圣女果百合羊酸奶的成品進行感官評價。按表2標準進行評定［19］。

1.3統計學方法

單因素實驗平行10次，正交實驗每個實驗平行3次，采用Microsoft Excel 2003計算各個指標的平均值和標準差，采用Minitab 16.2.3進行方差分析。

2　結果與分析

2.1發酵時間對產品的影響

由圖1可知，隨著發酵時間延長，pH逐漸下降，酸度增加。在菌種活力良好的情況下，發酵6h為宜。比較發現：發酵4h產品凝固不結實、酸度不夠且有較濃的膻味。發酵5h產品有較好凝固狀態，但酸度不柔和。發酵6h，產品凝固狀態良好、酸度柔和且有發酵乳特殊風味。發酵7h，由于發酵時間過長，乳清析出［20］，出現分層現象且口感差。

圖1　不同發酵時間對產品的影響Fig.1　Effect of different fermentation time of yoghurt

2.2蔗糖添加量對產品的影響

蔗糖的添加有利于改善產品風味，使產品具有合適的糖酸比。加糖量太低，會造成過酸的口感，組織狀態不均勻；加糖量太高，則產品的甜味較重。由圖2可知，蔗糖添加量7%為宜，此時的pH符合要求，甜度適中，口感爽滑細嫩且產品組織狀態細膩均勻。

圖2　蔗糖添加量對產品的影響Fig.2　Effect of the sucrose content

2.3圣女果漿與百合漿添加量對產品的影響

圣女果漿與百合漿的添加量直接影響酸奶的風味、口感、組織狀態及外觀。圣女果漿與百合漿添加量過少，其獨特的風味、色澤和營養價值未能體現；添加量過多又影響到酸奶的風味、組織狀態和口感。由表3可知，圣女果漿與百合漿添加量10%為宜。圣女果漿與百合漿添加量為10%時，產品顏色呈粉色，組織狀態良好，口感柔和，膻味較淡，無乳清析出，并且感官評分值最高。

表3　圣女果漿與百合漿添加量對產品感官評價的影響結果（n=10）Table 3　Effect of the addition of cherry tomato pulp and lily juice on sensory characteristics of yoghurt（n=10）

2.4正交實驗

在以上單因素實驗條件基礎上，采用L9（34）正交實驗設計來確定圣女果百合羊酸奶的最佳發酵條件，對發酵條件進行優化。產品中圣女果漿和百合漿的添加量比，菌種利用碳源（蔗糖）的量和菌種的接種量，會較大的影響產品酸度，并與產品的品質相關聯，因此采用綜合評分作為評價指標，即感官評定值占60%，酸度值占40%。表4是正交實驗結果。

表4　圣女果百合羊酸奶配方正交實驗結果分析（n＝3）Table 4　Result and analysis of orthogonal test（n＝3）

由表4中極差分析結果可知，影響圣女果百合羊酸奶質量綜合評分的因素主次順序為A＞C＞B＞D，即圣女果百合漿比例＞蔗糖添加量＞接種量＞穩定劑添加量。得到圣女果百合攪拌型羊酸奶的較優配方為A2B2C3D3，即圣女果漿和百合漿的比例6∶4，蔗糖添加量9%，接種量4%（L/S∶BB=3∶1）［14］，穩定劑添加量3‰。為了進一步確定圣女果百合攪拌型羊酸奶的配方，按照上述條件，以A2B2C3D3組合做三組平行實驗再次進行驗證，結果為表面柔滑，無乳清析出，粘稠性好，色澤微紅，有酸奶的特殊香味，酸甜適中，綜合評定分值為92.3±2.08，故為較優配方。

2.5質構分析

酸奶的質構特性直接影響酸奶的品質和人們對酸奶的接受程度，并且受到很多因素的影響［21］。為了進一步探討圣女果百合攪拌型羊酸奶的生產加工工藝及市場可行性，將在上述實驗確定的最佳條件下生產的產品進行質構分析，并與市售酸奶做對比。由表5看出，本產品的堅實度、濃稠度、粘度及凝聚力與伊利風味發酵酸乳的測定值較接近，并介于銀橋風味發酵酸乳與君樂寶風味發酵酸乳的測定值之間，表明該產品與市場主流產品質構特性接近，具有一定的市場推廣力。

表5 三種市售攪拌型酸奶與實驗品的質構性質比較結果（n=10）Table 5　Results of comparing three stirred yoghurt sold on the market with trial target on texture properties（n=10）

2.6成品質量檢測結果

2.6.1感官指標經感官評價確立了本品的感官特性：表面柔滑，細膩柔和，粘稠性好，質地均勻，色澤微紅，有羊酸奶特殊香氣以及圣女果百合特有的香味。

2.6.2理化指標經檢測分析得本產品理化指標如下：蛋白質2.46%±0.05%，脂肪2.78%±0.07%，酸度（101.07±2.54）°T，符合國家酸奶標準。

2.6.3微生物指標乳酸菌總數2.1×106cfu/mL，大腸桿菌≤90MPN/mL，致病菌：未檢出，符合國標。

3　結論與討論

由于產品的顏色受到圣女果品種、成熟度及添加量等因素的影響，呈現淡粉色，考慮到消費者的接受程度，可在以后的實驗中添加天然的番茄紅素等色素，改進產品的外觀表現。

在實驗室制作本產品中，受實驗條件所限破乳工藝采用手動攪拌，存在攪打不均勻、速度不恒定等缺陷，使得果料與酸奶凝膠體的混合度受到影響，實際生產中可以通過固定時間及攪拌速率等方式改進破乳工藝，進而減少對產品質構特性的影響程度［22］。本實驗質構分析結果為產品的推廣提供了技術依據，但仍需要測試和分析消費者對產品的喜愛程度，進而使產品能滿足市場需求，提升消費者滿意度。

通過單因素實驗和正交實驗L9（34）確定圣女果百合攪拌型羊酸奶最佳配比為：混合輔料圣女果漿和百合漿添加量10%，輔料混合比例為6∶4，蔗糖添加量9%，接種量4%，穩定劑添加量3‰，發酵劑選用特定菌種（L/S、BB），42℃條件下發酵6h，可以得到風味獨特，營養價值高，外觀良好的羊酸奶。產品主要理化指標為：蛋白質2.46%±0.05%，脂肪2.78%±0.07%，酸度（101.07±2.54）°T，活菌數2.1×106cfu/mL，符合酸奶國家標準，該類新型羊酸奶可為新產品開發提供參考。

［1］G F W HAENLEIN.Goat milk in human nutrition［J］.Small Ruminant Research，2003（512）：155-163.

［2］陳建明，馮建忠，張居農.山羊奶營養及加工工藝特性［J］.中國奶牛，2009（4）：42-45.

［3］丘裕，陳中，林偉鋒，等.圣女果汁發酵的研究［J］.食品與發酵工業，2010（8）：210-212.

［4］劉歡，梁琪，米蘭，等.鮮百合凝固型酸奶的加工工藝及品質研究［J］.食品工業科技，2012（3）：199-203.

［5］梁茂文，王呈，劉會平，等.酒味果蔬復合攪拌型酸奶的研制［J］.現代食品科技，2010（6）：600-604.

［6］C Senaka Ranadheera，C A Evanse，M C Adams，et al.Probiotic viability and physico-chemical and sensory properties of plain and stirred fruit yogurts made from goat’s milk［J］.Food Chemistry，2012（1353）：1411-1418.

［7］姚茂君，麻成金，張永康，等.活性百合雙歧酸奶的加工工藝研究［J］.食品與發酵工業，2003（10）：96-98.

［8］梁琪，張衛兵，張炎，等.百合酸奶的揮發性風味物質成分分析［J］.食品工業科技，2012（16）：99-107.

［9］夏世仁，歐國兵，童剛平.影響攪拌型酸奶品質因素的探討［J］.中國奶牛，2007（5）：41-45.

［10］牛林，鐘芳，李珗，等.不同穩定劑對大果粒酸羊奶品質的影響［J］.安徽農業科學，2012（25）：12649-12652.

［11］王聯，鄭麗艷，周士淼.酸羊奶的研制［J］.廣州食品工業科技，2002（4）：18-19.

［12］祝靜，丁武.不同乳酸菌對羊酸奶的感官和質構特性的影響［J］.中國奶牛，2011（2）：48-52.

［13］呂玉珍，韋林洪，王靜，等.圣女果百合酸乳制品及其穩定性研究［J］.中國釀造，2012（7）：182-185.

［14］陳慧，丁武.雙歧桿菌發酵對羊酸奶食用品質的影響［J］.中國乳品工業，2012（11）：21-24.

［15］GB 5413.34-2010，乳和乳制品酸度的測定［S］.

［16］GB 4789.18-2010，食品微生物學檢驗乳與乳制品檢驗［S］.

［17］GB 5009.5-2010，食品中蛋白質的測定［S］.

［18］GB 5413.3-2010，嬰幼兒食品和乳品中脂肪的測定［S］.

［19］C UYSAL PALA，Y KARAGUL YUCEER，A PALA，et al. Sensory properties of drinkable yogurt made from milk of different goat breeds［J］.Journal of Sensory Studies，2006（215）：520-533.

［20］張富新.羊奶酸奶加工技術的研究［J］.食品科學，2002（2）：75-77.

［21］范宇，陳歷俊，趙常新.酸奶質構影響因素研究進展［J］.中國乳品工業，2009（7）：30-34.

［22］方猛.攪拌型番茄酸奶的研制［J］.中國乳業，2003（1）：28.

Study on technology of stirred yoghurt based on goat milk with cherry tomato and lily pulp

WANG Min1，GE Wu-peng1，*，CAO Zhi-yong1，YE Shu-yao1，WAN Xue-li1，WANG Yu-xin1，QIN Li-hu2
（1.College of Food Sciences and Engineering，Northwest A&F University，Yangling 712100，China；2.Xi’an Institute of Dairy Science&Technology Research，Xi’an 710065，China）

The yoghurt was produced by adding bifidobacterium on the basis of the traditional yoghurt starter as the mixed fermenting agent and the appropriate proportion of cherry tomatoes and lily pulp for beneficial of post-fermentation，used fresh goat milk as the main material.The optimal formula was prescribed based on series of experiments on the single factor and orthogonal test.The results showed that the optimum was 10%of mixed auxiliary material composed of cherry tomato and lily pulp（mixed ratio of 6∶4），9%sucrose，4%the inoculation amount and 3‰ stabilizer.The product was a new kind of goat yoghurt with the combination of probiotics and nutrition.

goat yogurt；lily；cherry tomato；formula

TS201.1

A

1002-0306（2015）10-0178-04

10.13386/j.issn1002-0306.2015.10.028

2014－06－06

王敏（1991-），女，本科，研究方向：食品質量與安全。

葛武鵬（1965-），男，博士，副教授，研究方向：乳品科學與生物技術。

國家星火計劃（2013GA850003）；大學生創新創業訓練計劃項目。