凝固型椰果燕麥酸奶的工藝研究

文/陳亞藍(lán) 侯賀麗 張華華 朱 靜

（河南信陽農(nóng)林學(xué)院食品學(xué)院）

椰果是微生物利用椰子汁發(fā)酵制得的多糖類膠體，具有爽口，咀嚼性好，風(fēng)味獨特等特點，是一種很好的保健食品原料，常添加于各種乳制品中以改善產(chǎn)品的口感及風(fēng)味[1]。燕麥又稱莜麥、鈴鐺麥等，禾本科植物，屬于雜糧的一種[2]。燕麥的蛋白質(zhì)含量很高，是小麥和大米的1．6～2．3 倍；含有8 種人體必需氨基酸，且8 種氨基酸組成較為平衡；含有豐富的亞油酸，對高血壓、動脈粥樣硬化等具有較好的防治功效[3]；還含有鈣、磷、鐵、鋅、錳等多種礦物質(zhì)及功能性成分，具有抗氧化，提高免疫力，抗癌等功能[4]。椰果和燕麥中均含有大量的膳食纖維，能夠促進(jìn)腸胃蠕動，具有美容養(yǎng)顏的功效。

酸奶由于其獨特的口感及能改善乳糖不耐癥人群對乳制品營養(yǎng)的吸收率，市場需求越來越大。然而隨著人們生活水平的提高和對飲食健康關(guān)注度的提升，改善飲食結(jié)構(gòu)，提高膳食纖維含量，減少“文明病”的發(fā)病率已日漸成為新時期對食品行業(yè)的要求。本研究將椰果和燕麥添加到酸奶中，增加酸奶的營養(yǎng)價值，改善酸奶的風(fēng)味，為酸奶制品的加工提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1．1 材料與試劑

純牛奶：內(nèi)蒙古伊利實業(yè)集團(tuán)股份有限公司；椰果粒：廣東省廣州市新程食品有限公司；燕麥：廣西賀州西麥生物食品有限公司；白砂糖：市售；酸奶發(fā)酵劑（嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌）：江蘇昆山佰生優(yōu)生物科技有限公司。

表1 正交因素水平表

1．2 儀器和設(shè)備

數(shù)顯恒溫水浴鍋（XMTD-2 0 4）和恒溫培養(yǎng)箱（D H P-260）：上海梅香儀器有限公司；電子天平（JY10002）：上海良平儀器儀表有限公司；冰箱（FCD-195SEN）：山東青島海爾特種冰電柜有限公司；手持均質(zhì)機(jī)。

1．3 工藝流程

工藝流程[5，6]：純牛奶、白砂糖按比例調(diào)配→均質(zhì)（65 ℃，5 min）→殺菌（85 ℃，15 min）→冷卻→接種→稱量椰果、燕麥→分裝→保溫發(fā)酵（42 ℃）→后熟（0～4 ℃，12 h）→成品冷藏。

1．4 操作要點

1．4．1 燕麥的制備

熟燕麥稱量，然后分裝到一次性杯中，放置備用。

1．4．2 椰果粒的制備

將椰果粒盛出用紗布過濾掉其中的糖液，稱重，然后按比例與燕麥分裝到一起，放置備用。

1．4．3 混合、均質(zhì)、滅菌

純牛奶、白砂糖按比例要求調(diào)配，慢慢攪動使白砂糖完全溶化于純牛奶中，然后加熱至65 ℃。手持均質(zhì)機(jī)在65 ℃常壓條件下均質(zhì)5 min。均質(zhì)后的牛奶用恒溫水浴鍋在95 ℃條件下滅菌15 min。

1．4．4 冷卻、接種、分裝

滅菌完畢后靜止冷卻至42 ℃左右，將酸奶發(fā)酵劑按一定比例加入冷卻好的混合液中，攪拌均勻后將其按試驗配方加入提前制備好的果料杯中，攪動均勻，封口。

1．4．5 發(fā)酵、后熟、成品冷藏

將分裝好的混合液放置于恒溫培養(yǎng)箱中在42 ℃條件下發(fā)酵；發(fā)酵完成后，置于冰箱中，在0～4 ℃的條件下后熟12～24 h；后熟完畢后繼續(xù)冷藏，防止酸奶變質(zhì)。

1．5 單因素試驗設(shè)計

1．5．1 椰果添加量的確定

固定燕麥3%（以100 g純牛奶為定量，添加量為占純牛奶的百分比，下同）、白砂糖6%、酸奶發(fā)酵劑2%、發(fā)酵時間8 h，椰果分別添加4%、8%、12%、16%、20%，以感官評價為指標(biāo)，確定椰果的最佳添加量。

1．5．2 燕麥添加量的確定

固定椰果12%、白砂糖5%、酸奶發(fā)酵劑2%、發(fā)酵時間6 h，燕麥分別添加1%、2%、3%、4%、5%，以感官評價為指標(biāo)，確定燕麥的最佳添加量。

1．5．3 白砂糖添加量的確定

固定椰果8%、燕麥3%、酸奶發(fā)酵劑2%、發(fā)酵時間7 h，白砂糖分別添加4%、5%、6%、7%、8%，以感官評價為指標(biāo)，確定白砂糖的最佳添加量。

1．5．4 發(fā)酵時間的確定

固定椰果8%、燕麥3%、白砂糖5%、酸奶發(fā)酵劑2%，將發(fā)酵時間分別設(shè)置為4 h、5 h、6 h、7 h、8 h，以感官評價為指標(biāo)，確定最佳的發(fā)酵時間。

1．6 正交試驗

根據(jù)單因素試驗結(jié)果，設(shè)計四因素三水平正交試驗，以感官評價為評價指標(biāo)，確定凝固型椰果、燕麥酸奶的最佳工藝參數(shù)，因素水平如表1所示。

1．7 感官評定

組織10 人的感官評定小組，從產(chǎn)品的色澤、口感、香味、組織狀態(tài)、凝乳狀態(tài)5 個方面，對試驗產(chǎn)品進(jìn)行感官評價，得出分值（總分25 分），待評定小組評價結(jié)束，求其平均值。參考已發(fā)表方法[7，8]，結(jié)合本研究產(chǎn)品特點制定感官評價標(biāo)準(zhǔn)，詳見表2。

表2 感官評定表

圖1 椰果添加量對酸奶品質(zhì)的影響

圖2 燕麥添加量對酸奶品質(zhì)的影響

1．8 理化評價指標(biāo)

產(chǎn)品的酸度檢測按照《GB 5009．239—2016 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品酸度的測定》進(jìn)行檢測。

1．9 產(chǎn)品微生物含量的檢測方法

乳酸菌按《GB 4789．35—2016食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗 乳酸菌檢驗》檢驗。大腸菌群按《GB 4789．3—2016 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗 大腸菌群計數(shù)》中的直接計數(shù)法進(jìn)行計數(shù)。致病菌根據(jù)《GB 29921—2013 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中致病菌限量》檢測。

2 結(jié)果與分析

2．1 椰果添加量的確定

椰果添加量對產(chǎn)品質(zhì)量影響的結(jié)果如圖1所示。當(dāng)椰果從4%逐步添加到12%時，產(chǎn)品的感官評分逐步提高。當(dāng)椰果添加量繼續(xù)增加時，感官評分逐漸下降，添加量在20%時分值僅有17．6 分，此時產(chǎn)品口感偏酸、組織很粗糙，且有乳清析出。綜合分析，當(dāng)椰果添加量為12%時，產(chǎn)品的感官評分最高，質(zhì)量最好。

2．2 燕麥添加量的確定

燕麥添加量對產(chǎn)品質(zhì)量影響的結(jié)果如圖2所示。當(dāng)燕麥從1%添加到2%時，產(chǎn)品的感官評分提高。當(dāng)燕麥繼續(xù)添加時，感官評分逐漸下降，添加量在5%時分值僅有17．4 分，此時產(chǎn)品組織很粗糙，且有乳清析出，質(zhì)地偏硬。綜合分析，當(dāng)燕麥添加量為2%時，產(chǎn)品的感官評分最高，質(zhì)量最好。

表3 正交試驗結(jié)果直觀分析表

2．3 白砂糖添加量的確定

白砂糖添加量對產(chǎn)品質(zhì)量影響的結(jié)果如圖3所示。當(dāng)白砂糖從4%逐步添加到7%時，產(chǎn)品的感官評分逐步提高，但添加量在6%時，評分略有下降。當(dāng)白砂糖繼續(xù)添加時，感官評分下降，添加量在4%時分值僅有16．4 分，此時產(chǎn)品色澤較為均勻，口感偏酸、組織狀態(tài)少，有乳清析出。綜合分析，當(dāng)白砂糖添加量為7%時，產(chǎn)品的感官評分最高，質(zhì)量最好。

2．4 發(fā)酵時間的確定

由圖4可知，當(dāng)發(fā)酵時間從4 h逐步提高到8 h時，產(chǎn)品的感官評分呈現(xiàn)下降上升的波浪狀，可能是在試驗過程中細(xì)節(jié)部分操作不當(dāng)，或者感官評分小組口味各異所導(dǎo)致。當(dāng)發(fā)酵時間在5 h時分值僅有18．6 分，此時色澤不太均勻，口感偏甜且質(zhì)地偏軟。綜合分析，當(dāng)發(fā)酵時間為6 h時，產(chǎn)品的感官評分最高，質(zhì)量最好。

2．5 正交試驗結(jié)果分析

正交試驗結(jié)果如表3所示，由極差分析可知，椰果粒、燕麥、白砂糖添加量和發(fā)酵時間4 個試驗因數(shù)對產(chǎn)品質(zhì)量影響大小為A＞B=C=D，即椰果添加量＞燕麥添加量=白砂糖添加量=發(fā)酵時間，椰果添加量對產(chǎn)品影響最大，所以在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中要控制好椰果的添加量。通過分析正交試驗的結(jié)果，得出兩組最優(yōu)配方A2B3C2D1和A2B3C2D3，均不在正交試驗表中，因此，進(jìn)行驗證試驗，兩組感官評價分別得分為23．3、23．1 分，無明顯差異。由于發(fā)酵時間6 h能節(jié)省經(jīng)濟(jì)投入，得出最佳工藝參數(shù)為A2B3C2D1，即當(dāng)椰果添加量為12%、燕麥添加量為4%、白砂糖添加量為6%、發(fā)酵時間6 h時，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品質(zhì)量最佳。

2．6 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

2．6．1 感官指標(biāo)

本試驗生產(chǎn)的產(chǎn)品色澤均勻一致，呈乳白色、微黃色，酸甜適中，奶香濃郁，爽滑細(xì)膩，無乳清析出，軟硬適中，具有椰果的咀嚼感和淡淡的燕麥香味。

圖3 白砂糖添加量對酸奶品質(zhì)的影響

圖4 發(fā)酵時間對酸奶品質(zhì)的影響

2．6．2 理化指標(biāo)

本試驗的產(chǎn)品中酸度為85 °T，符合《GB 5009．239—2016 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品酸度的測定》中酸度大于70 °T的標(biāo)準(zhǔn)。

2．6．3 微生物指標(biāo)

乳酸菌含量為6．13×107CFU/mL，大腸桿菌1 個/100 mL，無致病菌，分別符合《GB 4789．35—2016 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗 乳酸菌檢驗》中乳酸菌大于1．00×106CFU/mL，《GB 4789．3—2016 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗 大腸菌群計數(shù)》中大腸桿菌小于5 個/100 mL，《GB 29921—2013 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中致病菌限量》中無致病菌的標(biāo)準(zhǔn)。

3 小結(jié)

綜合感官評價，最后確定椰果添加量12%、燕麥添加量4%、白砂糖添加量6%、發(fā)酵時間6 h。以此工藝配方制得的凝固型椰果、燕麥酸奶色澤均勻一致，呈乳白色、微黃色，酸甜適中，奶香濃郁，爽滑細(xì)膩，無乳清析出，軟硬適中，具有椰果的咀嚼感和燕麥香味，風(fēng)味獨特，營養(yǎng)保健，并且產(chǎn)品質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn)，是具有市場價值的新型風(fēng)味乳制品。在試驗過程中，產(chǎn)品中燕麥部分會發(fā)生沉淀，可能由于燕麥吸收水分后產(chǎn)生沉淀，在外觀上看，略微出現(xiàn)分層現(xiàn)象。在后續(xù)的研究中可通過添加穩(wěn)定劑等改善工藝。