藍莓多糖酸乳工藝研究

陳 雪

（金華職業技術學院，浙江 金華 321000）

酸乳是以牛奶作為發酵原料經有益菌種發酵而成的奶制品，富含多種營養，主要包括蛋白質、脂肪、碳水化合物等。酸乳可以調節腸道菌群、提升免疫力、降低膽固醇且酸乳中的乳糖經過發酵分解更易被人體吸收，故酸乳比牛奶更易受消費者青睞[1]。隨著酸乳市場的擴大，具有更多功能的酸乳將是日后酸乳行業的發展趨勢。

藍莓多糖是一種提取于藍莓果肉中不包含甘露糖酸性β 構型，以1、6 鍵連接的吡喃葡萄糖為主鏈的多糖[2]，其在藍莓果肉中含量為0.47%～0.58%。藍莓多糖在營養方面可提供能量，在生物活性功能方面具有清除超氧自由基、清除DPPH 自由基[3]、抑制病原微生物生長、促進有益微生物生長和提升機體活力等作用[4]。將藍莓多糖添加進酸乳中，不僅可促進酸乳中嗜乳酸桿菌繁殖[5]，還能提升酸乳保健功能。本文將前期實驗中從新鮮藍莓里提取出的藍莓多糖粉末添加入酸奶發酵原料中，擬制作一款集藍莓多糖和酸乳營養于一體的藍莓多糖酸乳，以期為藍莓多糖應用提供更多可能性。

1 材料和方法

1.1 材料與儀器

藍莓多糖粉末、市售蒙牛牌純牛奶、丹尼斯克YO-MIX300 菌種丹、奧豪斯分析天平、一恒電熱恒溫水浴鍋、邦納恒溫培養箱、超凈工作臺和容聲冰箱。

1.2 實驗方法

1.2.1 藍莓多糖酸乳制備流程

藍莓多糖酸乳制備流程見圖1。

圖1 藍莓多糖酸乳制備流程

1.2.2 藍莓多糖酸乳發酵液原料配比單因素實驗

在發酵條件為不變量（菌種量3%、發酵溫度 40 ℃、發酵時間4.5 h、后熟時間24 h）的前提下，考察 藍莓多糖 添加量（0.10%、0.15%、0.20%、0.25%和0.30%）、蔗糖添加量（2%、4%、6%、8%和10%）、牛奶添加量（70%、75%、80%、85%和90%）對酸乳口味的影響，以感官評分的方式選出各變量中的3 個最優值。

1.2.3 藍莓多糖發酵液原料配比正交實驗

通過藍莓多糖酸乳發酵液原料配比單因素實驗選擇出各變量的3 個最優值，設計3 因素3 水平的正交實驗方案，以感官評分為評判標準確定藍莓多糖酸乳的原料最優配比方案。

1.2.4 藍莓多糖酸乳發酵條件單因素實驗

在藍莓多糖發酵原液配比條件不變的前提下，考察菌種接種量（1.5%、2.5%、3.5%、4.5%和5.5%）、發酵溫度（36 ℃、38 ℃、40 ℃、42 ℃和44 ℃）、發酵時間（3.5 h、4.0 h、4.5 h、5.0 h 和5.5 h）對酸乳口味的影響，以感官評分的方式選出各變量中的3個最優值。

1.2.5 藍莓多糖酸乳發酵條件正交實驗

通過1.2.4 單因素實驗選擇出各變量中的3 個最優值，設計3 因素3 水平正交實驗方案，以感官評分的方式確定藍莓多糖酸乳最佳工藝條件。

1.2.6 酸乳指標測定

將以上述實驗篩選出的原料最優配比與最優工藝條件下制得的藍莓多糖酸乳進行總酸、蛋白質含量、乳酸菌菌落數指標測定，判斷是否符合酸乳的國家食品安全標準。

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1.2.7 感官評分

選取經過感官品評培訓的成人12 名，組成感官評價小組，對照表1 對藍莓多糖酸乳進行評分。

表1 評價指標及分數表

2 結果與分析

2.1 藍莓多糖酸乳發酵液配比單因素實驗結果

2.1.1 藍莓多糖添加量對酸乳感官的影響

由圖2 可知，當藍莓多糖添加量小于0.25%時，酸乳感官評價分數隨著添加量的增加而升高。藍莓多糖能促進嗜熱鏈球菌與保加利亞乳桿菌生長，故酸乳中總菌數增加會使酸乳的口感更濃厚；當添加量大于0.25%時，酸乳感官評分開始下降，可能是由于過多的藍莓多糖抑制了益生菌的發酵，使酸乳口感變稀如飲水狀，影響酸乳口感。

圖2 藍莓多糖對酸乳感官的影響

2.1.2 蔗糖添加量對酸乳感官的影響

由圖3 可知，初期酸乳感官評分隨著蔗糖含量的增加而升高，當添加量為6%時酸乳風味最佳，隨后蔗糖添加量增加，評分降低。蔗糖含量偏低時，酸乳口感過酸，難以下咽，當蔗糖含量偏高又使酸乳失去最佳酸甜比，過于甜膩。

圖3 接種量對酸乳感官的影響

2.1.3 牛奶添加量對酸乳感官的影響

由圖4 可知，牛奶添加量為85%時，藍莓多糖酸乳的感官評分最高，牛奶添加量過少，使酸乳質地稀薄、口感如飲水、奶香寡淡，當牛奶添加量大于85%時，酸乳凝結成較厚的塊狀，失去滑嫩的口感且不易吸食。

圖4 牛奶對酸乳感官的影響

2.2 藍莓多糖發酵液原料配比正交實驗結果

在單因素實驗的基礎上，分別選取藍莓多糖、蔗糖、牛奶添加量中3 個較優結果設計正交實驗（3 因素3 水平設計），得出藍莓多糖酸乳最佳原料配比方案。正交實驗3 因素3 水平見表2，實驗結果見表3。

表2 實驗因素水平表

由表3 可知，藍莓多糖的添加量對感官評分的影響最大，藍莓多糖的含量直接影響乳酸菌活性；而牛奶添加量對風味感官評分的影響最小。藍莓多糖酸乳最佳原料配比為藍莓多糖0.25%、蔗糖8%、牛奶85%。在此原料配比條件下，藍莓多糖酸乳的感官評分最高，為89.5 分。

表3 正交實驗結果

2.3 藍莓多糖酸乳發酵條件單因素實驗結果

2.3.1 菌種接種量對藍莓多糖酸乳感官的影響

由圖5 可知，當菌種接種量為2.5%時，藍莓多糖酸乳的感官評分最高，當接種量大于2.5%時，感官評分有較大幅度的下降，其原因可能是隨著接種量的增加，乳酸菌大量繁殖，其代謝產酸量增高，使酸乳口感過酸，酸甜比過高，乳酸菌過多使酸乳凝結成塊，有黏附感，不易吸食。

圖5 接種量對酸乳感官的影響

2.3.2 發酵溫度對藍莓多糖酸乳感官的影響

由圖6 可知，發酵溫度對酸乳風味影響較大，當溫度為36 ℃和44 ℃時，酸乳感官評分均很低，可能原因是過高與過低的溫度均不利于乳酸菌生長，溫度過低菌種被抑制不進行發酵，溫度過高菌種死亡，當溫度在40 ℃時，酸乳發酵最好，此時酸乳凝乳均勻，奶香濃郁，口感爽滑。

圖6 溫度對酸乳感官的影響

2.3.3 發酵時間對藍莓多糖酸乳感官的影響

由圖7 可知，在3.5 ～4.5 h，酸乳感官評分隨著時間的延長而升高，在3.5 h 時乳酸菌發酵不充分，絮狀組織粗糙，奶香味淡、乳清析出較多。在4.5 ～ 5.5 h，酸乳感官評分隨著時間的延長而降低，5.5 h時發酵時間過長，酸乳形態開始出現凝結增厚且有乳清析出，口味也隨之變酸。

圖7 發酵時間對酸乳感官的影響

2.4 藍莓多糖酸乳發酵條件正交實驗結果

在單因素實驗的基礎上，分別選取菌種接種量、發酵溫度、發酵時間3 個較優水平設計正交實驗設計（3 因素3 水平設計），得出藍莓多糖酸乳最佳發酵條件方案。正交實驗因素見表4，實驗結果見表5。菌種接種量對感官評分的影響最大，而發酵時間對風味感官評分的影響最小。由k值得最優組合為A2B2C2，綜合評分為90.5 分，與正交實驗表中的最優評分一樣。考慮到縮短發酵時長，最終選擇藍莓多糖酸乳最佳發酵條件為菌種接種量2.5%、發酵溫度40 ℃、發酵時間4.5 h。在此發酵條件下，藍莓多糖酸乳的感官評分最高。

表4 實驗因素水平表

表5 正交實驗結果

2.5 酸乳指標測定結果

在最佳原料配比及最佳發酵條件下制得的藍莓多糖酸乳以上指標測定結果均符合發酵乳國家安全標準《食品安全國家標準 發酵乳》（GB 19302—2010），詳見表6。

表6 酸乳指標測定結果表

3 結論

本文研究了將藍莓多糖加入酸乳發酵原料中的可行性，并確定了藍莓多糖酸乳的最佳發酵液配比為藍莓多糖0.25%、蔗糖8%、牛奶85%；最佳發酵條件為菌種接種量2.5%、發酵溫度40 ℃、發酵時間 4.5 h。在此工藝條件下藍莓多糖酸乳乳體均勻、色澤乳白無雜質、組織細膩、口感爽滑、乳香濃郁且產品質量指標符合國家安全標準，是一種新型的保健飲品。