赤蘚糖醇在嶺豐糯荔枝果肉酸奶加工過程中的應用與研究

唐海堯，陳雅萍，梁茵茵，王 霞，劉和平

（陽江職業技術學院，廣東陽江 529500）

赤蘚糖醇（Erythritol），又叫原藻醇，它與糖類的結構有著一些相似之處，分子中含有多個羥基，是一種天然的甜味劑[1]。赤蘚糖醇在自然界中的存在非常廣，許多微生物、植物甚至動物體內都有分布[2]。赤蘚糖醇作為甜味劑有很多優點，如赤蘚糖醇與蔗糖的味道非常相近，而且回味不發苦[3]；赤蘚糖醇屬于低倍甜味劑，與高倍甜味劑混合使用，可有效掩蓋后者后味苦的缺點[4]；低濃度的赤蘚糖醇水溶液能夠有效掩蓋食品中的其他不良口味，改善食品的風味[5-6]。赤蘚糖醇的副作用非常小，適合糖尿病人食用，赤蘚糖醇熱量也較低，不會導致齲齒，安全性較高[7-8]。早在20多年前，赤蘚糖醇就被國際食品添加劑委員會批準作為食品甜味劑，其是一種純天然的綠色保健食品，近年來，隨著國內食品行業對赤蘚糖醇研究的逐步深入，其應用領域將會更加廣闊[9]。

“嶺豐糯”荔枝，是廣東省農作物品種審定委員會在2010年1月審定的自然雜交實生變異新品種，嶺豐糯荔枝的果實果肉厚實、滋味濃甜、氣味微香，直接使用和用于加工成其他產品都有著較好的條件[10]。酸奶的營養豐富，又能有效解決乳糖不耐癥等純牛奶中存在的問題，深受消費者的喜愛。目前酸奶市場的新產品層出不窮，水果風味酸奶的占比越來越大，許多產品都是直接添加白砂糖或者其他甜味劑來改善酸奶的風味，使用赤蘚糖醇作為甜味劑的產品相對較少。

本實驗以新品種荔枝嶺豐糯為水果原料，輔以赤蘚糖醇作為甜味劑，通過單因素實驗結合正交設計進行酸奶工藝優化，擬開發出低熱量的嶺豐糯荔枝果肉酸奶，以期豐富新品種嶺豐糯荔枝的加工產品，也為低熱量水果風味酸奶的研究提供一些數據參考。

1 材料與方法

1.1 材料

奶粉，雀巢怡運全家營養奶粉；赤蘚糖醇，南京甘汁園糖業有限公司；乳酸菌酸奶發酵粉，北京川秀科技有限公司；荔枝，嶺豐糯品種，采摘自陽西縣華翔果場。

1.2 設備

萬分之一電子分析天平，梅特勒-托利多國際股份有限公司；L12-P155多功能破壁榨汁機，九陽股份有限公司；APV-1000均質機，深圳市榮利豐科技有限公司；DHP-9272電熱恒溫培養箱，上海齊欣科學儀器有限公司等。

1.3 工藝流程

嶺豐糯荔枝果肉酸奶加工的流程如圖1所示。

圖1 嶺豐糯荔枝果肉酸奶加工流程圖

1.4 操作要點

①荔枝的選擇。選擇成熟度基本一致、無機械傷、無蟲害、無病害的嶺豐糯荔枝。②熱燙。將荔枝果肉取出，加入含有少量氯化鈉和檸檬酸的沸水中熱燙約30 s。③荔枝果肉破碎。將上述荔枝果肉放入破壁機中打碎，2 000 r/min，1 min，得到均勻破碎的荔枝果肉。④溶解。赤蘚糖醇加水溶解，如不能較好溶解則加熱溶解，備用。⑤均質。在25 MPa、50 ℃的均質條件下進行均質。⑥乳酸菌接種。冷卻后才能加入乳酸菌發酵劑。

1.5 感官評定

進行酸奶感官評定的小組成員共10人，在進行評價前1 h內不能接觸辛辣等刺激性的食物，評價后立即用清水漱口，2 min后再進行下一個樣品的評定。參照表1所描述的酸奶感官評分標準，從酸奶的口感（20分）、色澤（20分）、滋味和氣味（30分）以及組織狀態（30分）4個方面進行感官評價并給出評分，為計算方便得分取平均數四舍五入只保留整數部分。

表1 嶺豐糯荔枝果肉酸奶的感官評分參考標準

1.6 單因素實驗設計

參考相關酸奶制作的文獻方法，結合預實驗的具體情況，確定嶺豐糯荔枝果肉酸奶的基礎工藝條件為30 mL水沖配1勺奶粉，每100 mL酸奶中含有2 g赤蘚糖醇，2 g荔枝果肉，發酵劑0.1 g，在45 ℃條件下發酵6 h，4 ℃環境下后熟4 h。其他工藝要求見1.3和1.4。在此基礎條件下，通過單因素實驗分別考察赤蘚糖醇的添加量、發酵時間、嶺豐糯荔枝果肉添加量3個因素對酸奶感官評分的影響。

1.6.1 赤蘚糖醇的添加量的單因素實驗設計

在上述基礎工藝條件下，每100 mL酸奶中，赤蘚糖醇的添加量分別為1 g、2 g、3 g、4 g、5 g和6 g，比較赤蘚糖醇的添加量變化對嶺豐糯荔枝果肉酸奶感官評分的影響。

1.6.2 發酵時間的單因素實驗設計

在上述基礎工藝條件下，發酵時間分別為5 h、6 h、7 h、8 h、9 h和10 h，比較發酵時間的變化對嶺豐糯荔枝果肉酸奶感官評分的影響。

1.6.3 嶺豐糯荔枝果肉添加量的單因素實驗設計

在上述基礎工藝條件下，每100 mL酸奶中，嶺豐糯荔枝果肉的添加量分別為0.5 g、1.0 g、1.5 g、2.0 g、2.5 g和3.0 g，比較嶺豐糯荔枝果肉的添加量變化對酸奶感官評分的影響。

1.7 正交實驗設計

根據1.6的結果，確定正交實驗水平因素，如表2所示。

表2 正交因素水平表

2 結果與分析

2.1 單因素實驗結果分析

2.1.1 赤蘚糖醇添加量的變化對嶺豐糯荔枝果肉酸奶的感官評價的影響

如圖2所示，赤蘚糖醇的添加量分別為每100 mL酸奶1 g、2 g、3 g、4 g、5 g和6 g，赤蘚糖醇的添加量對酸奶的影響較為明顯。隨著赤蘚糖醇的增加，感官得分也隨之增加，這和赤蘚糖醇的性質密不可分，因為赤蘚糖醇的甜度為蔗糖的70%～80%，屬于低倍數甜味劑，所以當它的含量較低時，甜味不明顯，導致感官得分較低，而當赤蘚糖醇添加量達到5 g、6 g時，甜味則會突顯，酸奶整體感觀得到提升，評分也隨之提高。整體來看，在本次實驗設計的范圍內，赤蘚糖醇添加量越高，感官得分越高，故選取4 g、5 g、6 g這3個值作為后續正交實驗的范圍。

圖2 赤蘚糖醇添加量對嶺豐糯荔枝果肉酸奶的感官品質的影響

2.1.2 發酵時間對嶺豐糯荔枝果肉酸奶感官評價的影響

嶺豐糯荔枝果肉酸奶的發酵時間分別為5 h、6 h、7 h、8 h、9 h和10 h時，感官評分的變化趨勢如圖3所示。當發酵時間在7 h以下時，酸奶并未完全凝聚，且有少量的乳清析出，雖然口感較順滑細膩但酸奶的風味不夠濃郁，所以感官評分較低，都在77分以下。當酸奶的發酵時間大于7 h時，酸奶整體形態較好，口感順滑細膩，感官得分基本都保持在80分以上，結合實驗實際情況，選擇7 h、8 h、9 h，這3個值作為后續正交實驗的范圍。

圖3 發酵時間對嶺豐糯荔枝果肉酸奶的感官品質的影響

2.1.3 嶺豐糯果肉的添加量對酸奶的感官評價的影響

圖4反映了嶺豐糯荔枝果肉添加量對酸奶感官評價的影響，當嶺豐糯荔枝果肉的添加量分別為0.5 g、1.0 g和3.0 g時，感官評分較低，原因可能是較低的添加量不能品嘗到荔枝果肉的味道，而較多的添加量導致荔枝果肉的味道掩蓋了酸奶本身的滋味。而荔枝果肉添加量在1.0 g、1.5 g、2.0 g時，整體感觀得分較高。根據圖4所反映的趨勢，結合實驗實際情況，選擇1.0 g、1.5 g、2.0 g這3個值作為后續正交試驗的范圍。

圖4 嶺豐糯果肉添加量對酸奶的感官品質的影響

2.2 正交實驗結果

嶺豐糯荔枝果肉酸奶工藝優化的正交實驗結果如表3所示。由表3可知，因素A赤蘚糖醇的添加量的極差為8，遠大于B、C這2個因素的極差，說明A赤蘚糖醇的添加量為本次實驗的主要影響因素，因素B發酵時間、因素C嶺豐糯荔枝果肉添加量的極差都為2，說明這2個因素對酸奶整體感官評價的影響基本一致，屬于次要因素，D為空列，極差是1，說明本次實驗的結果較為可靠。

表3 正交實驗結果

分析最優水平可以看到，因素A赤蘚糖醇的添加量的3水平k值最大，故A因素的最優水平為A3；因素B發酵時間的1水平和3水平同為最大，因為B因素為次要因素，再根據實驗實際情況，在相同結果下選擇耗時較少、較為簡便的水平，故選擇B1作為因素B的優水平；因素C嶺豐糯荔枝果肉添加量，2水平和3水平同為最大，因為C因素也為次要因素，根據實際實驗情況，在相同結果下選擇添加量較少、較為簡便的水平，故選擇C2作為因素C的優水平。所以嶺豐糯荔枝果肉酸奶工藝正交實驗優化的結果為A3B1C2，既100 mL酸奶中赤蘚糖醇添加6 g，發酵時間7 h，嶺豐糯荔枝果肉添加2 g為最優工藝配方。

2.3 驗證實驗結果

按照2.2的結果，以100 mL酸奶中赤蘚糖醇添加6 g，發酵時間7 h，嶺豐糯荔枝果肉添加2 g這個條件進行驗證試驗，制作嶺豐糯荔枝果肉酸奶，同樣按照1.5的方法對其進行感官評價。結果顯示，按照正交試驗優化的工藝配方制作的嶺豐糯荔枝果肉酸奶感官評價得分在85分左右，該優化的工藝配方較為可靠。

3 結論與討論

本實驗的結果說明以荔枝果肉和酸奶搭配制作的休閑食品有著一定的可行性?！皫X豐糯”荔枝目前正在許多荔枝主產區大力推廣，其果實品質極佳，除了直接食用之外還可以加工成酸奶等休閑產品，本次實驗嘗試使用赤蘚糖醇作為甜味劑，沒有使用白砂糖或者蔗糖等傳統糖類原料，目的是為了開發低熱量的水果酸奶。從實驗結果來看，嶺豐糯荔枝果肉酸奶的口味還有提升空間，主要是只使用了赤蘚糖醇這一種甜味劑，在后續實驗中可以搭配其他甜味劑或者少量糖，以便得到更佳口味。