金針菇液態發酵含菌絲球酸奶的研制

郭紅珍

（廊坊師范學院生命科學學院,河北廊坊 065000）

0 引 言

金針菇（Flammulina velutipes）學名毛柄金錢菌，是一種藥食兼用的真菌[1]。不僅具有獨特的鮮美味道，還含有高品質蛋白質，其中包括火菇素和構菌蛋白原等具有抗腫瘤的蛋白類物質[2-3]。此外，富含活性多糖和膳食纖維，含鋅量也較高，尤其是對兒童的身高和增強智力有良好的作用，利用金針菇生產保健食品、功能食品已為世人所矚目[4]。

酸奶是一種具有高營養價值和特殊風味的食品，其所含的活性乳酸菌，具有幫助消化、抑制其它有害細菌的繁殖和消除細菌毒素，增進健康的作用[5-6]。

本研究通過金針菇液體發酵得到的液態培養物和菌絲球與牛奶共同發酵制得的酸奶，產品更好的保留了金針菇的營養以及口感，又有酸奶的保健作用，是一種新型的保健食品。

1 實 驗

1.1 材料與試劑

菌種：金針菇（Flammulina velutipes）、保加利亞乳桿菌（Lactobacillus bulgaricus）、嗜熱鏈球菌（Streptococcus ther-mophilus），均由廊坊師范學院生科院微生物實驗室保存。

1.2 儀器與設備

ZRD-5210全自動新型鼓風干燥箱，BS-IEA振蕩培養箱，MSL-3750高壓汽滅菌器，ZSD-5210全自動新型生化培養箱，FA2004B分析天平，ZSBB-712數控恒溫水槽，S.SW-CJ-1F凈化工作臺。

1.3 方法

活化培養基（PDA斜面培養基）的配制：馬鈴薯20%,葡萄糖2%,瓊脂2%。

液態發酵培養基的配制：馬鈴薯20%，葡萄糖2%，蛋白胨1%，KH2PO4為0.2%，MgSO4·7H2O為0.1%，VB10.5%，VB2為0.5%以上均為食品級。

1.4 工藝流程

1.5 操作要點

1.5.1 金針菇菌種活化與培養

將保藏菌種在PDA培養基上活化2～3次，備用。

1.5.2 液態發酵

將固態菌種接種到液態培養基中，接種量為每瓶中接種3～4片0.4 cm2金針菇斜面菌種菌片，靜置20～24 h后，于27℃，150～180 r/min揺床培養，發酵周期為4 d。

1.5.3 原料配比

（1）發酵液添加量：按照發酵液0，10%，15%，20%，25%，30%加入，確定最佳添加發酵液比例。

（2）乳粉添加量：按照發酵液添加量的0，1%，2%，3%，4%，5%加入奶粉量，確定最佳奶粉添加量。

1.5.4 工作發酵劑的制備

在超凈工作臺內，按2%將乳酸發酵劑(保加利亞乳桿菌∶嗜熱鏈球菌=1∶1)接種于冷卻至42℃的脫脂乳培養基中，30℃培養12 h左右，低溫長時的培養有利于乳酸菌最大化繁殖以及風味物質的產生[7]，直至凝固，之后在牛奶培養基中，活化2～3次，備用。

1.5.5 接種

在超凈工作臺上將活化好的菌種按1%，1.5%，2.0%，2.5%，3.0%，3.5%的比例接種于牛奶中,充分攪拌均勻，封口。

1.5.6 發酵

將接種好的奶置于42℃恒溫培養箱內進行發酵，時間為3.5，4，4.5，5，5.5，6 h；按時取出后，冷卻。

1.5.7 冷卻、后熟

將發酵完畢的凝乳放入4℃冰箱中，貯藏24 h，使得進一步成熟，形成風味物質。

1.6 正交實驗

本研究采用L9（34）正交實驗，以金針菇發酵液的添加量、乳粉添加量、接種量、發酵時間作為正交因素，據上述單因素實驗結果，確定其水平，結果如表1所示。

表1 金針菇發酵酸奶正交因素水平 %

1.7 質量評定

1.7.1 感官評定

樣品隨機提供給經過培訓的13位食品專業人員進行評定，分別打分，取平均分確定其感官分數。金針菇酸奶的評分標準見表2[8-9]試驗中以純牛奶的制得的酸奶作為對照。

1.7.2 乳酸菌活菌數測定[10]

1.7.3 酸度

采用中和滴定法測定[11]。

1.7.4 持水率（WHC）的測定[12-13]

10℃下，將20 g樣品在轉速為3 000 r/min，進行離心30 min后，傾去上清液，測出殘余物的質量，計算公式為

WHC=(離心后沉淀物質量/樣品質量)×100%。

1.7.5 乳清析出量測定[14-15]

將酸奶在4℃下放置15 min，然后測定酸奶總高度(H)和乳清析出層的高度(h)，計算公式為：乳清析出（%）=(h/H)×100%。

表2 產品評分標準

2 結果與分析

2.1 單因素實驗

2.1.1 發酵液添加量對酸奶品質的影響

按照發酵液0,10%,15%，20%，25%，30%；奶粉添加量為2%，蔗糖添加量為8%，發酵4 h，確定最佳添加發酵液比例。

由表3可以看出，金針菇添加量對酸奶品質影響達到極顯著水平，當金針菇的添加量為15%和20%時，酸奶評價最好，得分最高。得到的酸奶既有酸奶的風味，還有金針菇的香氣，金針菇菌絲球有勁道的嚼勁，適口性強。而當加量達到30%時，金針菇的味道過濃，組織狀態不佳，放置一定的時間，金針菇菌絲球會沉在瓶底。

表3 發酵液添加量對酸奶品質的影響

2.1.2 乳粉添加量對酸奶品質的影響

金針菇發酵液添加量為15%，蔗糖添加量為8%，而奶粉添加量為0，1%，2%，3%，4%，5%；發酵4 h，確定最佳奶粉添加量（表4）。

表4 奶粉添加量對酸奶品質的影響

由于在發酵中直接加了金針菇發酵液，因而，組織狀態不夠濃稠，因而，考慮在加工中，加入奶粉，以增加發酵液的干物質量。由表4可以看出，奶粉添加量對金針菇酸奶品質有極顯著的影響，當奶粉添加量為3%時，酸奶品質最佳，組織狀態最好。

2.1.3 發酵劑添加量對酸奶品質的影響

金針菇發酵液添加量為15%，蔗糖添加量為8%，而奶粉添加量為3%，在超凈工作臺上將活化好的乳酸菌種按1%，1.5%，2.0%，2.5%，3.0%，3.5%的比例接種于各奶瓶中,充分攪拌均勻，迅速封口，發酵4 h（表5）。

表5 發酵劑添加量對酸奶品質的影響

由表5可以看出，發酵劑的添加量對酸奶品質的影響達到極顯著的水平，當發酵劑添加量為3%或者3.5%，發酵后的酸奶組織狀態最好，風味最佳，而當發酵劑的添加量小于3%時，凝固性不好，組織狀態不佳，因而選擇發酵劑添加量為3%。

2.1.4 發酵時間對酸奶品質的影響

按照上述最佳配比，將接種好的奶瓶置于42℃恒溫培養箱內進行培養，發酵時間為3.5，4，4.5，5，5.5，6 h；按時取出，冷卻（表6）。

表6 發酵時間對酸奶品質的影響

由表6可以看出，發酵時間對金針菇酸奶的品質有極顯著影響，當發酵時間為4.5 h時，組織狀態最好，無乳清吸出。而當發酵時間低于4.5 h時，組織狀態不好，當發酵時間高于4.5 h時，有乳清析出，當發酵時間為6 h時，乳清析出嚴重。

2.2 正交實試驗

由直觀分析和方差分析可知(表7和表8)，B因素對酸奶品質影響達到極顯著水平，C因素對酸奶品質影響達到顯著水平，最佳組合為A2B2C3D2，而A2B2C3D2在實驗中沒有設置，因而需要進行驗證試驗，經過進行驗證試驗和5號組合A2B2C3D1進行比較，5號組合A2B2C3D1獲得最高的分值，因而最佳配比工藝條件為金針菇發酵液添加量為15%，奶粉添加量為2%，乳酸菌接種量為2.5%，發酵時間為4 h，獲得酸奶品質最好。

表7 正交實驗的結果分析

表8 方差分析

2.3 指標測定

以正交實驗所得的最佳金針菇酸奶配方進行加工制作酸奶和對照純鮮乳酸奶相比較，結果如表8所示。

由表9可以看出，最佳金針菇酸奶的持水力與對照相比有顯著差異，金針菇酸奶的持水力比對照酸奶持水力增大，由于最佳金針菇酸奶加入了奶粉，增加了干物質的量，提高了保水性。而乳清析出量和滴定酸度差別不大，沒有達到顯著水平。而對于乳酸菌量，由于金針菇發酵液對酸奶發酵過程中乳酸菌的生長有促進作用，最佳金針菇酸奶的乳酸菌生長量顯著高于對照酸奶。這一結果與李靖等[5]研究靈芝-白靈菇酸奶的結果一致，這可能是由于金針菇發酵液中不僅含有真菌多糖，還有乳酸菌生長所需的氨基酸、肽類、核苷酸和維生素等小分子化合物，因而促進乳酸菌生長繁殖。

表9 最佳金針菇酸奶與對照各指標對比

3 結 論

金針菇發酵酸奶的最佳配比工藝條件為：金針菇發酵液添加量為15%，奶粉添加量為2%，乳酸菌接種量為2.5%，發酵時間為4 h，獲得酸奶品質最好，酸奶中充分保留了金針菇發酵液中有效的生物活性物質,并且在發酵過程中形成了多種有益的次生代謝產物。對所得的酸奶進行指標測定，其持水力比純鮮奶持水力高，乳酸菌含量達到8.9×108cfu/mL，遠遠高于普通酸奶。