鐵皮石斛酸奶的研制

李 蕾，胡小靜，劉 芳

（文山學(xué)院 化學(xué)與工程學(xué)院，云南 文山 663099）

酸奶是一種集營養(yǎng)與保健為一體的乳制品，含有大量的乳酸菌及其分解代謝產(chǎn)物，可有效抑制有害雜菌在腸胃內(nèi)的生長繁殖，達(dá)到促進(jìn)消化、預(yù)防疾病、維護(hù)健康的功效[1,2]。鐵皮石斛（Dendrobium officinale）為蘭科石斛蘭花屬多年生附生草本植物，鐵皮石斛具有獨特的藥用價值，現(xiàn)代化學(xué)和藥理研究表明，鐵皮石斛的主要有效成分是多糖，多糖含量高達(dá)20%～30%。因其所含的石斛多糖、生物堿、氨基酸、微量元素等成分具有增強(qiáng)機(jī)體免疫能力、抗氧化、抗衰老、降低血糖、養(yǎng)陰生津、強(qiáng)腎益精、抑制腫瘤細(xì)胞、緩解體力疲勞等獨特功效[3]。枸杞（LyciumbarbarumL）是茄目茄科枸杞的植物，其味甘、性平。《本草綱目》中說“久服堅筋骨，輕身不老，耐寒暑”。現(xiàn)代藥理學(xué)研究證實枸杞子可調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能、能有效抑制腫瘤生長和細(xì)胞突變、具有延緩衰老、抗脂肪肝、調(diào)節(jié)血脂和血糖、促進(jìn)造血功能等方面的作用。隨著鐵皮石斛功效的不斷挖掘及現(xiàn)代科技的發(fā)展，以鐵皮石斛為原料的產(chǎn)品形式逐漸豐富，除了如鐵皮石斛含片、鐵皮石斛晶、鐵皮石斛顆粒等多種保健品外，目前也逐漸涌現(xiàn)出一些以鐵皮石斛為原料的功能性食品。本研究將鐵皮石斛和枸杞添加到牛乳中，經(jīng)乳酸發(fā)酵制得的鐵皮石斛酸奶具有多重營養(yǎng)保健作用。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器設(shè)備

1.1.1 試驗材料

新鮮鐵皮石斛、枸杞、鮮牛乳、蔗糖等均為市售菌種：川秀1.0L型酸奶發(fā)酵劑——乳酸菌

1.1.2 儀器設(shè)備

榨汁機(jī)：廣東美的精品電器制造有限公司；DHG-9076A電熱恒溫鼓風(fēng)：上海躍進(jìn)醫(yī)用光學(xué)器械廠；BCD-260H冷藏冷凍箱：河南新飛電器有限公司；均質(zhì)機(jī)；超凈工作臺：蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 工藝流程

①鐵皮石斛→清洗→熱燙→榨汁→過濾→鐵皮石斛汁

②枸杞→清洗→水浸泡4-5 h→蒸汽蒸15 min→打漿→過濾→枸杞汁

③鮮牛奶→加白砂糖

④鐵皮石斛+枸杞汁+甜牛奶→調(diào)配→預(yù)熱→均質(zhì)→殺菌→冷卻→接種→灌裝→發(fā)酵→冷藏后熟→成品

1.2.2 操作要點

1）原料的清洗與挑選 選擇無霉變、新鮮的鐵皮石斛和干枸杞為原料，洗凈。

2）打漿、過濾 將鐵皮石斛鮮條切段，加入80 ℃的熱水漂燙10 min，然后去水加復(fù)合護(hù)色劑，以1∶15料液比混合打漿，用三層紗布進(jìn)行過濾，棄去濾渣取濾液冷藏備用；把洗凈的枸杞用適量的水浸泡5 h，然后用蒸15 min，冷卻后按料液比1∶10進(jìn)行打漿，用兩層紗布過濾，得枸杞汁，置于冰箱中冷藏備用。

3）調(diào)配、均質(zhì) 將鮮牛奶、鐵皮石斛汁、枸杞汁按一定比例混合，并加人適量蔗糖進(jìn)行調(diào)配，混勻，再將混合液預(yù)熱至55℃～65℃ ，在壓力15～20 MPa下進(jìn)行均質(zhì)。

4）殺菌、冷卻 將混合液加熱至95℃，維持5min，殺菌，然后冷卻至45℃。

5）接種 在無菌條件下接入發(fā)酵劑，混合均勻。

6）灌裝 在無菌條件下采用手動機(jī)進(jìn)行灌裝和封蓋。

7）發(fā)酵 將包裝好的酸奶放入恒溫箱，在42℃恒溫箱中發(fā)酵 5h。

8）冷卻 將發(fā)酵后的石斛酸奶在0～4℃的冰箱中冷藏12～24 h，進(jìn)行質(zhì)量評定。

1.2.3 實驗設(shè)計

首先采用單因素試驗，選取鐵皮石斛汁添加量、枸杞添加量、白砂糖添加量、接種量進(jìn)行單因素試驗。在單因素試驗的基礎(chǔ)上，以鐵皮石斛汁添加量、枸杞汁添加量、蔗糖添加量和接種量為因素，設(shè)計四因素三水平的正交試驗來確定產(chǎn)品的最佳配方。

1.3 檢測方法

1.3.1 感官評定

參照酸奶的感官評定方法[4-6]，分別從色澤、氣味、滋味和組織狀態(tài)四方面進(jìn)行評分，總分為100分。

表1 產(chǎn)品感官評價標(biāo)準(zhǔn)

1.3.2 理化指標(biāo)

總糖的測定：采用費林氏法測定；蛋白質(zhì)的測定：采用微量凱氏定氮法；

脂肪的測定：采用羅紫-哥特里法；總酸的測定：采用酸堿滴定法。

1.3.3 鐵皮石斛酸奶的保溫實驗

將鐵皮石斛酸奶在37℃恒溫箱中放置5d～7d，然后用顯微鏡觀察菌落總數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 鐵皮石斛添加量的確定

以150 ml鮮牛奶為基準(zhǔn)，添加10%的枸杞汁，6%蔗糖，3%的接種量，在42℃下發(fā)酵5 h，分別加入10%、15%、20%、25%、30%的鐵皮石斛汁做對比試驗，冷藏后進(jìn)行感官評定，結(jié)果見表2。

表2 鐵皮石斛汁添加量對酸奶的影響

由表2得鐵皮石斛添加量在15%、20%、25%時口感和顏色較好。

2.2 枸杞汁添加量的確定分析

以150 ml鮮牛奶為基準(zhǔn)，添加20 %的鐵皮石斛汁，6 %蔗糖，3 %的接種量，在42 ℃下發(fā)酵 5 h,分別加入5 %，10 %，15%，20 %，25 %枸杞汁做對比試驗，冷藏后進(jìn)行感官評定，結(jié)果見表3。

表3 枸杞汁添加量對酸奶的影響

由表3得枸杞添加量在10 %、15 %、20 %時的口感和顏色較好。

2.3 蔗糖添加量的確定

以150 ml鮮牛奶為基準(zhǔn)，添加10%的枸杞汁，20 %的鐵皮石斛汁，3 %的接種量，在42 ℃下發(fā)酵5 h，分別加入5.5 %，6 %，6.5 %，7 %，7.5 %的蔗糖做對比試驗，冷藏后進(jìn)行感官評定，結(jié)果見表4。

表4 蔗糖添加量對酸奶的影響

發(fā)酵液中加入適量的糖可改善成品的酸味，如果加糖量過多，不僅產(chǎn)品過甜，而且還會使混合乳液的滲透壓增大而阻礙乳酸菌的生長。由表4得知蔗糖添加量在6%、6.5%、7%時的口感較好。

2.4 接種量的確定

以150 ml鮮牛奶為基準(zhǔn)，添加10%的枸杞汁，20%的鐵皮石斛汁，6%蔗糖，在42℃下發(fā)酵5 h，分別加入1%、2%、3%、4%、5%的菌種做對比試驗，冷藏后進(jìn)行感官評定，結(jié)果見表5。

表5 接種量對酸奶的影響

當(dāng)接種量過大時，產(chǎn)酸過快，易造成凝乳中蛋白質(zhì)脫水收縮，乳清析出較多；當(dāng)接種量較小，乳酸菌增殖慢，乳酸含量太少，酸度不夠，凝乳時間延長。由表5得接種量在2%、3%、4%時，凝乳質(zhì)地較好，乳酸味適中，口感細(xì)膩。

2.5 配方優(yōu)化正交實驗

在單因素試驗的基礎(chǔ)上，以鐵皮石斛汁添加量、枸杞汁添加量、蔗糖添加量和接種量設(shè)計四因素三水平的正交試驗來確定產(chǎn)品的最佳配方，正交試驗因素水平如表6。

表6 正交試驗因素水平表

表7 正交試驗結(jié)果

從表7中R值大小可以看出影響品質(zhì)大小的因素順序為 A＞B＞C=D，即鐵皮石斛汁添加量對產(chǎn)品質(zhì)量的影響最大，其次是枸杞汁添加量，蔗糖添加量和接種量的影響小一些。最佳的組合為A2B1C2D3，即鐵皮石斛汁添加量20%、枸杞汁添加量10%，加糖量 6.5%、接種量4%，按照此配比制作出的酸奶的感官評分為90分。

3 產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)

3.1 感官指標(biāo)

鐵皮石斛酸奶口感細(xì)膩爽滑，酸甜適中，色澤均勻，呈淡紅色，無分層現(xiàn)象，風(fēng)味協(xié)調(diào)，兼有鐵皮石斛和枸杞、酸乳特有的風(fēng)味。

3.2 理化指標(biāo)

蛋白質(zhì)為 1.8%，脂肪為 1.2%，酸度為 82°T，總糖為 8.0%。

3.3 微生物指標(biāo)

大腸菌群 30 MPN/100 mL和致病菌未檢出。

4 結(jié)論

實驗表明，鐵皮石斛酸奶發(fā)酵工藝的最優(yōu)組合為：鐵皮石斛汁添加量20%、枸杞汁添加量10%，加糖量 6.5%、接種量4%，在42℃下發(fā)酵5 h，可制得品質(zhì)優(yōu)良的鐵皮石斛酸奶。該產(chǎn)品口感細(xì)膩爽滑，酸甜適中，色澤均勻，呈淡紅色，無分層現(xiàn)象，風(fēng)味協(xié)調(diào)，兼有鐵皮石斛和枸杞、酸乳特有的風(fēng)味。

鐵皮石斛具有很好的保健功能，但目前對其進(jìn)行的開發(fā)利用還不多，所以應(yīng)該對鐵皮石斛進(jìn)行深加工，提高鐵皮石斛的經(jīng)濟(jì)價值。

5 展望

鐵皮石斛中固有的多種功能性成分，使其具有增強(qiáng)免疫力、抗氧化等功能，鐵皮石斛保健食品的開發(fā)，應(yīng)在初加工的基礎(chǔ)上大力加強(qiáng)對其深加工產(chǎn)品的開發(fā)，除了要學(xué)習(xí)中成藥和其他保健品的知識外，還應(yīng)該注意吸取我國多種食品的制作方法，從而創(chuàng)造出更多方便食用的具有保健功能的鐵皮石斛產(chǎn)品[7-9]。

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