一種新型發酵乳的工藝配方優化研究

田其英，李一

（江蘇食品藥品職業技術學院，江蘇淮安223005）

一種新型發酵乳的工藝配方優化研究

（江蘇食品藥品職業技術學院，江蘇淮安223005）

對雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌發酵生產凝固型發酵乳的工藝配方進行研究。結果表明，二次發酵生產新型發酵乳中的最佳工藝配方為雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌混合發酵劑接種量5.5%，菌種比例1∶1.5，37℃條件下發酵4.0 h，二次加入4.0%混合發酵劑（保加利亞乳桿菌與嗜熱鏈球菌比例為1∶1），發酵溫度42℃，發酵時間2.5 h。采用該工藝生產的發酵乳凝乳狀態良好、口感細膩、酸甜適中、奶香味純厚，產品酸度88°T，活菌數可達3.88×1010CFU/mL。

發酵乳；發酵劑；正交試驗

0 引言

雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌是人體腸道固有的有益菌，但是在現代生活中抗生素濫用、環境污染、不良飲食習慣和精神壓力等因素，使人體有益菌大量喪失[1-2]。為促進人體健康，在傳統發酵乳的基礎上，開發一種含有雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌較高活力的新型發酵乳非常有必要。

雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌生長緩慢，單獨作為發酵劑進行發酵所需時間長，產品品質一般[3]。需要發酵一段時間后，添加保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌調溫進行二次發酵。為提高生產效率，需要對雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌添加配方進行優化，縮短發酵時間和提高活菌數。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、嗜酸乳桿菌、雙歧桿菌，上海昊岳實業有限公司提供；低聚糖、復合維生素、脫脂乳粉、白砂糖、MRS培養基，均為市售；鮮牛乳，快鹿乳業公司提供。

FT120型乳品分析儀、恒溫培養箱、超凈工作臺、電子秤、高壓蒸汽滅菌鍋等。

1.2 試驗方法

酸度，按照GB/T 5413.34—2010方法進行測定，樣品的酸度數值以（°T）表示。

活菌數，按照GB 4789.35—2016方法進行測定。感官評價選擇有乳制品學習和加工經驗的人員11人進行感官評定，分別從色澤、滋味和氣味、組織狀態等方面進行評定[4]，感官評價得分采用百分制。

新型發酵乳樣品的感官評價標準見表1。

1.3 工藝流程

原料乳→檢驗→配料→凈化→均質→殺菌→冷卻→接種→發酵→二次接種→灌裝→再發酵→冷藏→成品。

操作要點：①發酵劑的制備。將一定量的雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌、嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌分別接種于滅菌還原乳培養基中，雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌在37℃條件下培養至凝乳，嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌在42℃條件下培養至凝乳，于4℃條件下保存備用。將滅菌還原乳培養基分別冷卻至37℃和42℃，然后分別接種3%活化好的發酵菌種，分別在37℃和42℃發酵培養，如此重復活化2～3次，使得菌種充分恢復活性，然后混合接種。②原料乳的檢驗。原料乳的理化指標利用FT120型乳品分析儀快速檢測，原料乳的抗生素檢測是通過加入5%的發酵劑進行發酵試驗。③配料。白砂糖4%，低聚糖2%，復合維生素0.1%，混勻。④基礎配方接種。先接種5%的雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌混合發酵劑（1∶1）發酵，5 h后再接種3%的嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌復合發酵劑（1∶1），發酵至終點。

1.4 試驗方案設計

根據初步試驗結果，對雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌混合發酵劑的接種量、菌種比例、發酵時間3個因素進行單因素試驗；在單因素試驗基礎上進行L9（34）正交試驗，確定一次發酵的最佳配方。在其他條件不變的情況下，雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌混合發酵劑的接種量分別為3.0%，3.5%，4.0%，4.5%，5.0%，5.5%，6.0%；雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌的菌種比例分別為2∶1，1.5∶1，1∶1，1∶1.5，1∶2；一次發酵時間為3.0，3.5，4.0，4.5，5.0，5.5，6.0 h；分別對產品酸度、雙歧桿菌活菌數、感官品質進行評定。

在單因素試驗的基礎上，為研究3個因素對此新型發酵乳產品品質的影響程度，對其進行L9（34）正交試驗。

一次發酵正交試驗因素與水平設計見表2。

2 結果與分析

2.1 生鮮乳分析

表1 新型發酵乳樣品的感官評價標準

表2 一次發酵正交試驗因素與水平設計

通過用FT120型乳品成分快速分析儀測定，原料乳的理化指標分別為非脂乳固體8.78%，脂肪3.51%，蛋白質3.14%，相對密度1.029，冰點-0.553℃；測定鮮牛乳的酸度為13.6°T。利用一定量的乳酸菌復合菌種進行發酵試驗，可以形成凝乳，可知抗生素試驗也為陰性。總之，鮮牛乳指標符合GB 19301—2010要求，可以用于發酵乳加工。

2.2 正交試驗優化一次發酵配方

一次發酵L9（34）正交試驗結果見表3。

表3 一次發酵L9（34）正交試驗結果

由表3可知，一次發酵劑中各因素對此新型發酵乳產品品質的影響大小關系為A＞C＞B，即雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌混合發酵劑接種量是影響產品品質的主要因素，其次為發酵時間。一次發酵劑的最優添加配方為A3B2C2，即雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌混合發酵劑接種量5.5%，菌種比例1∶1.5，發酵時間4.0 h。

3 結論

此款新型發酵乳加工采用二次發酵法進行，通過單因素試驗和多因素正交試驗可知，利用雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌混合發酵劑進行一次發酵中，其接種量對最終產品影響最大，其次為發酵時間；一次發酵劑的最佳添加配方為雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌混合發酵劑接種量5.5%，菌種比例1∶1.5，發酵時間4.0 h。經驗證試驗，采用該工藝配方加工的發酵乳凝乳狀態良好、口感細膩、酸甜適中、奶香味純厚，產品酸度88°T，活菌數可達3.88×1010CFU/mL。此外，總發酵時間為6.5 h，有效縮短了發酵周期。

[1]Chammas Gisele I，Saliba Rachad，Corrieu Georges，et al.Characterization of lactic acid bacteria isolated from fermented milk“laban”[J].International Journal of Food Microbiology，2006（5）：52-61.

[2]魏淑珍，王敏，王倩，等.酸奶生產菌種的選育[J].中國乳品工業，2006（1）：23-51.

[3]尤麗新，楊柳，馬井喜，等.雙歧桿菌凝固型無糖酸奶生產工藝研究[J].吉林農業，2011（7）：260-264.

[4]國家質量監督檢驗檢疫總局.GB 19302—2010食品安全國家標準發酵乳[S].北京：中國標準出版社，2010.◇

Study on Optimization of Formula and Process about a New Type of Fermented Milk

TIAN Qiying，LI Yiyue
（Jiangsu Food and Pharmaceutical Science College，Huai'an，Jiangsu 223005，China）

The process and formula of solidifying fermented milk fermented by Bifidobacterium and Lactobacillus acidophilus are studied in the article.The results showthat the best technology formula of a newtype of fermented milk by secondary fermentation are as follow：quantity of the Bifidobacterium and Lactobacillus acidophilus 5.5%，proportion of them 1∶1.5，ferment 4.0 h in 37℃，then add 4.0%compound culture（Bulgaria，Lactobacillus streptococcus，its ratio is 1∶1），fermented temperature 42℃，fermented time 2.5 h.The fermented milk adopted the process，its curd is good and delicate，sweet and sour moderate，milk fragrance pure and thick，the product acidity 88°T，number of living bacterium can up to 3.88×1010CFU/mL.

fermented milk；starter culture；orthogonal test

TS275.4

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.06.011

1671-9646（2017）06a-0036-02

2017-04-06

江蘇省“青藍工程”資助項目（蘇教師[2014]23號）；江蘇省高等學校大學生創新創業訓練計劃研究成果（201613104005Y）。

田其英（1980—），男，碩士，講師，研究方向為食品深加工技術和高職教育教學。