雜糧復合酸奶的感官評價與理化性質研究

王然

（1.長春職業技術學院食品與生物技術分院，吉林長春130022；2.吉林大學生物與農業工程學院，吉林長春130033）

大豆是我國主要農作物，具有營養豐富、有益健康的特點。大豆中含有大量蛋白質（約40%）和人體正常生長、代謝所需的氨基酸、大豆異黃酮、大豆纖維、大豆低聚糖、維生素等成分，其中大豆中的水溶性維生素對預防血管硬化、清除過量膽固醇具有重要的作用[1-3]。大豆加工成的豆乳，具有無膽固醇、無乳糖的特點，適合乳糖不耐癥患者食用[4-5]。雜糧復合酸奶（以下簡稱酸奶）就是利用豆乳、牛乳蛋白、谷物等原料經過調配、發酵等工藝制成的多蛋白多谷物的功能性酸奶。與動物性酸奶相比，酸奶的加工需要解決一系列關鍵技術問題，在菌種的選擇、原料液均質處理、發酵后成品組織結構等方面均有嚴格技術要求[6-9]，因此，目前國內鮮見此類產品。本研究從應用的角度研究了雜糧復合酸奶的加工工藝參數和感官評價方法，旨在為食品企業生產提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

大豆：本地農貿市場；雜糧：建平縣源豐有機雜糧有限公司；脫脂牛乳：上海廣澤食品科技股份有限公司；益生菌發酵劑：北京川秀科技有限公司。

1.2 儀器與設備

BJ-500A型高速多功能粉碎機：上海拜杰實業有限公司；LC-YH13C型發酵箱：廣東樂創電器有限公司；AR500流變儀：美國TA公司；CT3質構儀：美國Brookfield公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 雜糧復合酸奶制備工藝流程

1.3.2 操作要點

1.3.2.1 大豆預處理

選擇優質大豆，經除雜、清洗后，置于清水中浸泡12 h至大豆豆粒膨脹，然后脫去大豆表面皮層。

1.3.2.2 磨漿、過濾

將泡發的大豆與水的比例調整為1∶5（g/mL），然后利用水磨大豆，產生漿液。使用120目篩過濾除去豆渣，將大豆漿液加熱至60℃時加入消泡劑進行消泡處理，繼續加熱至90℃并保持15 min，備用。

1.3.2.3 調配

將等量大米、高粱米、玉米、燕麥等配置成的雜糧置于水中浸泡 4 h，雜糧與水的比例為 1 ∶3（g/mL），然后將雜糧與水的混合液研磨成漿，用120目篩過濾，經殺菌制備成雜糧糊液。在豆漿中添加雜糧糊液、脫脂牛乳、乳清蛋白、蔗糖等營養元素進行調配、混合均勻，制備成復合乳液。

1.3.2.4 殺菌、冷卻

將調配好的復合乳液，再次過濾，并于95℃保溫殺菌15 min。然后，冷卻至38℃～40℃，待接種。

1.3.2.5 接種、發酵

在復合乳液中，接入復合乳酸菌發酵劑，該發酵劑包含雙歧桿菌、植物乳桿菌、保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、干酪乳桿菌等多種乳酸菌，將發酵劑在復合乳中混合均勻。然后將復合乳液灌至密封容器中，于42℃發酵8 h，達到發酵終點后冷卻至室溫（20℃～25℃），置于4℃條件下冷藏12 h后熟，制成雜糧復合酸奶[10]。

1.3.3 感官評價

由12位品評員（6男6女）組成的感官評價小組，品評員逐一對隨機編號的7種酸奶樣品從乳清析出量、硬度、光滑感、總體適口性等方面進行評價，并對樣品進行評分，每一項評價指標1分為最高分，7分為最低分。品評員單獨品嘗，獨立評價。每完成一個樣品的感官評價，立即用清水漱口[11-14]。

表1 感官評價評分標準Table 1 Sensory evaluation standard

1.3.4 理化性質分析試驗設計與測定方法

1.3.4.1 試驗設計

雜糧糊液在復合乳液中的調配比例按照0%，9%，11%，14%，20%，33%，50%（質量分數），7個比例梯度進行配置，攪拌均勻，4℃冷藏4 h。

1.3.4.2 蛋白質含量測定

本試驗樣品中蛋白質含量的檢測是按照GB 5009.5-2010《食品安全國家標準食品中蛋白質的測定》進行檢測[15]。

1.3.4.3 pH值的測定

在室溫條件下，用玻璃棒將待測酸奶樣品攪拌均勻，采用奧豪斯ST5000 pH計測定樣品的pH值。

1.3.4.4 持水性的測定

稱取20 g樣品置于離心機的離心管中，設置離心力500 g，轉速2 500 r/min，離心10 min。然后去除上清液，稱重。樣品持水性計算公式如下：

式中：W1為樣品離心后的重量，g；W2為樣品離心前的重量，g。

1.3.4.5 流變學特性檢測

采用AR500流變儀對樣品進行檢測，采用直徑40 mm圓形平行板，樣品與平行板間隙為1 mm，以樣品表觀黏度為指標，以剪切速率為變量，為了便于觀察樣品數據變化趨勢，采用對數作為變量掃描模式，在相同數量級范圍內，每個樣品各取6個數據點，共18 個數據點[16-18]。

1.3.4.6 質構性質檢測

采用CT3質構儀，對酸奶樣品的硬度、破裂強度、彈性和膠黏性進行測定。選取相應測試探頭，測試前速 1.5 mm/s，測試中速 1.0 mm/s，測試后速 1.5 mm/s，初始應力2.0 g，壓縮程度20%，壓縮時間5 s，測試距離20 mm[19]。

1.3.5 試驗數據統計分析

采用SPSS20.0軟件對試驗數據進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 雜糧糊液與乳液不同配比對酸奶酸度影響

蛋白質的凝膠特性是酸奶形成的主要原因之一，酸奶樣品因含有大豆蛋白、乳清蛋白、酪蛋白以及各種谷物蛋白，因此屬于多蛋白發酵而成的酸奶。蛋白質的含量及組成，直接影響酸奶的風味、組織狀態和質構等特性。為了進行對比研究，各酸奶樣品的蛋白質含量均調整在3.0 mg/mL左右，試驗結果如表2所示。

酸味是酸奶重要的風味來源。酸奶的酸度是衡量酸奶品質的重要指標[20]。乳酸菌復合菌群在乳液中生長、繁殖，同時完成對乳液的發酵，分解部分糖，產生乳酸等風味物質，使乳液的組織狀態發生改變，由液態變為固態，并伴隨pH值的降低。如表2所示，隨著雜糧糊液的添加比例增加，酸奶樣品的pH值增加，但是pH值增加幅度不大，對產品風味影響不顯著。

表2 不同雜糧糊液添加比例制備酸奶的蛋白質含量和酸度值Table 2 Protein content and pH of yogurts supplemented with different proportions of coarse grain pastes

2.2 雜糧糊液與乳液不同配比對酸奶持水性的影響

持水性與酸奶的凝膠結構、組織狀態、口感密切相關。具體試驗結果見表3。

表3 不同雜糧糊液添加比例制備酸奶的持水性Table 3 Water holding capacity of yogurts supplemented with different proportions of coarse grain pastes

不同雜糧糊液添加比例對酸奶持水性影響顯著，如表3所示，隨著雜糧糊液添加比例的增加，酸奶的持水性也逐漸增加。不含雜糧糊液的酸奶的持水性為72.48%，而雜糧糊液比例為50%的酸奶的持水性比前者提高了20%以上。酸奶持水性大幅度提高可能是由于雜糧糊液中含有大量淀粉，在乳液熱處理過程中，雜糧糊液中的部分淀粉發生糊化反應，而相對較弱的蛋白質凝膠體系得到了淀粉凝膠的穩固，使整個體系的持水性得到增強[21]。這與酸奶樣品的流變學特性測試結果相一致。

2.3 雜糧糊液與乳液不同配比對酸奶流變學特性的影響

酸奶的流變特性與黏度存在正相關性，酸奶樣品的流變性試驗結果見圖1。

圖1 雜糧糊液添加比例對酸奶流變特性的影響Fig.1 Effect of the proportion of coarse grain pastes on rheological behavior of yogurts

圖1中酸奶樣品的黏度都隨著剪切速率的增加而降低，全部樣品均符合假塑性流體的流變學特性。雜糧糊液添加比例相同的樣品，隨著剪切速率的逐漸增加，樣品的黏度反而隨之減小。從圖1可以看出，隨著雜糧糊液添加比例的增加，酸奶樣品的初始黏度大幅度增加，隨著剪切速率的增加，樣品間黏度差異減小。

2.4 雜糧糊液與乳液不同配比對酸奶質構性質的影響

對不同雜糧糊液添加比例的酸奶樣品進行質構分析，結果如表4所示。

表4 不同雜糧糊液添加比例制備酸奶的質構性質Table 4 Texture of yogurts supplemented with differentproportions of coarse grain pastes

表4所示，7組樣品質構測試指標結果差異顯著。在酸奶樣品中，雜糧糊液添加比例為50%的酸奶樣品，其硬度、破裂強度、彈性和膠黏性最大，而沒有添加雜糧糊液的樣品，其硬度、破裂強度、膠黏性最小。

2.5 感官評價結果與分析

2.5.1 不同雜糧糊液添加比例制備酸奶的感官評價

12位品評員對7組酸奶樣品的評分結果統計如表5所示。

表5所示，未添加雜糧糊液的酸奶，乳清析出量大，此項感官評分數值最高，代表在所有樣品中評價最低；雜糧糊液添加比例為20%的酸奶，乳清析出最少，此項感官評分數值最低，代表在所有樣品中評價最高。數據表明，添加適量的雜糧糊液可以提高酸奶的穩定性，防止成品乳清析出。在感官評價酸奶的硬度方面，未添加雜糧糊液的酸奶，其硬度感官評分數值最高，代表在所有樣品中評價最低，而雜糧糊液添加比例為11%的酸奶，其硬度感官評分數值最低，代表在所有樣品中評價最高；酸奶樣品的光滑感評分數值幾乎是隨著雜糧糊液添加比例的增加而增加，其代表此項感官評價隨雜糧糊液比例的增加而降低，但是數值之間差異不大。雜糧糊液添加為11%的酸奶，其適口性感官評分數值最低，代表在所有樣品中評價最高，而比例為50%的酸奶感官評分數值最高，代表在所有樣品中評價最低，這可能是由于雜糧糊液稍有顆粒感，當添加量增大時，顆粒感會增加明顯，從而影響適口性。

表5 不同雜糧糊液添加比例制備酸奶的感官評分Table 5 Sensory evaluation of yogurts supplemented with different proportions of coarse grain pastes

2.5.2 質構性質與感官評價之間的相關性分析

質構性質與感官評價之間的相關系數如表6所示。

表6 質構性質與感官評價之間的皮爾遜相關系數Table 6 Pearson correlation coefficient between texture andsensory evaluation

從表6數據中可以得出，酸奶樣品感官評價指標乳清析出與質構測試4個項目的相關性均不顯著；感官硬度和質構硬度呈顯著性相關（p＜0.05）；感官硬度和破裂強度的相關性為極顯著（p＜0.01），這可能是由于原本由蛋白質凝膠來維系酸奶結構，隨著雜糧糊液的添加，雜糧糊液中的淀粉糊進入了蛋白質凝膠網絡中，對酸奶的凝膠結構起到了一定的支持作用，同時淀粉本身的凝膠性既能有助于酸奶持水性的提高，又能使酸奶體系更加穩固。感官硬度與彈性、膠黏性的相關性均不顯著；光滑感與彈性相關性顯著（p＜0.05），與膠黏性相關性極顯著（p＜0.01），這可能是由于雜糧糊液里面存在部分顆粒，這會對酸奶樣品的光滑感、彈性和膠黏性帶來一定的負面影響。光滑感與質構硬度和破裂強度的相關性均不顯著；適口性與質構測試4個指標均呈顯著性相關。因此，質構測試的測量值可以部分反映感官評價結果。

3 結論

流變學特性研究結果表明：隨著剪切速率的增加，酸奶樣品的黏度隨著雜糧糊液添加比例增加而增大，并且其持水性也相應隨之提高。

感官評價與質構測定相關性研究結果表明：酸奶質構硬度與感官硬度、適口性的相關性顯著；破裂強度與感官硬度的相關性極顯著，與樣品適口性相關性顯著；彈性與光滑感、適口性的相關性顯著；膠黏性與光滑感的相關性極顯著，與適口性相關性顯著。

綜合各方面檢測結果，當雜糧糊液添加比例為11%時，酸奶樣品的感官評價綜合得分最高，表明該酸奶樣品口感最好，并且，可以利用流變學特性和質構測定數據預測雜糧糊液添加量對酸奶的感官性質的影響，進而對產品進行客觀、合理感官評價。