新型仙人掌果奶啤飲料的研制

郭紅珍，張怡夢

（廊坊師范學院生命科學學院，河北廊坊 065000）

仙人掌屬被子植物門中的仙人掌科，為熱帶植物，仙人掌果即為仙人掌的果實，果肉為紫紅色，酸甜可口。研究表明，仙人掌果富含氨基酸、有機酸、礦物質(zhì)、維生素等營養(yǎng)物質(zhì)，是一種低脂肪、低糖、高蛋白、高纖維素的水果，有清熱解毒，提高免疫力，抗腫瘤抗癌，降低血糖、血脂、血壓，清除自由基等作用。

目前，國內(nèi)外針對仙人掌果的研究主要集中在以下幾個方面：仙人掌果色素及黃酮的提取方法、提取條件工藝優(yōu)化及其穩(wěn)定性和抗氧化性的研究；仙人掌果做果酒或復合果酒，對果酒加工工藝條件的優(yōu)化、發(fā)酵動力學和果酒的抗氧化性等方面的研究。意大利教授研究了仙人掌果黏液制成的可食用涂層包裝獼猴桃鮮果切片對獼猴桃品質(zhì)和保質(zhì)期的影響；埃塞俄比亞和美國針對仙人掌果對人類炎癥參數(shù)的影響也有研究。目前國內(nèi)外對于仙人掌果加工乳飲料的研究幾乎沒有。

奶啤是以鮮奶為原料，通過乳酸菌和酵母菌二次發(fā)酵得到的一種集酸奶與啤酒風味為一體的乳飲料。奶啤不僅具有酸奶的乳香又有啤酒的醇香，二者有機結(jié)合形成了奶啤特有的風味。作為一種有泡沫，低醇，具有多種氨基酸和維生素的乳飲料，奶啤以一種高級乳飲料的姿態(tài)站立在乳制品的市場內(nèi)。國內(nèi)針對奶啤的研究集中在奶啤工藝的優(yōu)化、新型奶啤的研制等方面，作為一種新型飲品，國內(nèi)市場還沒有適合中國人口味的奶啤，很多人對奶啤也很陌生。仙人掌果不耐貯存，運輸不便且鮮食風味不佳，市面上對于其加工的產(chǎn)品還很少。因此，試驗將仙人掌果與牛乳結(jié)合，研制一款新型仙人掌果奶啤飲料具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 材料

原輔料：牛乳，白砂糖，購于廊坊市元辰超市；仙人掌果，購自海南三亞。

菌種：“川秀”乳酸菌酸奶發(fā)酵粉（5 菌），嗜酸乳桿菌、嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌、干酪乳桿菌、植物乳桿菌比例為1∶1∶1∶1∶1，北京川秀國際貿(mào)易有限公司；“安琪”啤酒活性干酵母，安琪酵母股份有限公司。

1.2 工藝流程及操作要點

1.2.1 工藝流程（圖1）

圖1 試驗工藝流程圖

1.2.2 酸奶的制備

酸奶制作好后放4 ℃冰箱后熟12 h備用。

1.2.3 原奶啤的制備

接種：將40%的酸奶置于瓶內(nèi)，接種活化好的酵母菌（溫水溶解），并加入糖水，用飲用水補足至100 mL。

發(fā)酵：接種好的酸奶攪拌均勻后置于28 ℃培養(yǎng)箱中發(fā)酵15 h。

1.2.4 仙人掌果奶啤的調(diào)配

仙人掌果的預處理：將新鮮的仙人掌果去皮，去籽，過濾取汁。

仙人掌果汁的稀釋：將過濾的仙人掌果汁按仙人掌果汁∶水為1∶3 的比例稀釋，得到仙人掌果汁稀釋液。

仙人掌果奶啤的調(diào)配：向1.2.3 的原奶啤中，加入7 %仙人掌果汁稀釋液，再加入5 %的白砂糖攪拌均勻。

1.2.5 感官評價

按表1進行感官評價。

表1 感官評價表

1.3 單因素試驗

1.3.1 酸奶添加量對仙人掌果奶啤的影響

在原奶啤的制備中，分別添加20 %、30 %、40%、50%、60%的酸奶，接種0.4%的已活化酵母菌，8%白砂糖，用飲用水補足至100 mL，攪拌均勻后于28 ℃培養(yǎng)箱發(fā)酵15 h。在仙人掌果奶啤的調(diào)配中，將仙人掌果汁按仙人掌果汁∶水為1∶3 的比例稀釋，向原奶啤中加入7 %的仙人掌果汁稀釋液，加入5%白砂糖攪拌均勻。進行感官評價。

1.3.2 酵母菌接種量對仙人掌果奶啤的影響

在原奶啤的制備中，加入40%的酸奶，分別以0.2 %、0.4 %、0.6 %、0.8 %、1 %已活化酵母菌接種量接種原奶啤，加入8 %白砂糖，用飲用水補足至100 mL，攪拌均勻后于28 ℃培養(yǎng)箱發(fā)酵15 h。在仙人掌果奶啤的調(diào)配中，將仙人掌果汁按仙人掌果汁∶水為1∶3 的比例稀釋，向原奶啤中加入7 %的仙人掌果汁稀釋液，加入5%白砂糖攪拌均勻。進行感官評價。

1.3.3 仙人掌果汁的稀釋度對仙人掌果奶啤的影響

在原奶啤的制備中，加入40%酸奶，接種0.4%已活化酵母菌，加入8 %白砂糖，用飲用水補足至100 mL，攪拌均勻后于28 ℃培養(yǎng)箱發(fā)酵15 h。在仙人掌果奶啤的調(diào)配中，將仙人掌果汁分別按仙人掌果汁和水的比例為1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5 的比例稀釋，向原奶啤中加入7 %的仙人掌果汁稀釋液，加入5%白砂糖攪拌均勻。進行感官評價。

1.3.4 仙人掌果汁稀釋液添加量對仙人掌果奶啤的影響

在原奶啤的制備中，加入40 %酸奶，接種0.4%已活化酵母菌，加入8%白砂糖，用飲用水補足至100 mL，攪拌均勻后于28 ℃培養(yǎng)箱發(fā)酵15 h。在仙人掌果奶啤的調(diào)配中，將仙人掌果汁按仙人掌果汁∶水為1∶3 的比例稀釋，向原奶啤中分別加入3%、5%、7%、9%、11%的仙人掌果汁稀釋液，加入5%白砂糖攪拌均勻。進行感官評價。

1.3.5 仙人掌果奶啤調(diào)配中白砂糖添加量對仙人掌果奶啤的影響

在原奶啤的制備中，加入40%酸奶，接種0.4%已活化酵母菌，加入8 %白砂糖，用飲用水補足至100 mL，攪拌均勻后于28 ℃培養(yǎng)箱發(fā)酵15 h。在仙人掌果奶啤的調(diào)配中，將仙人掌果汁按仙人掌果汁∶水為1∶3 的比例稀釋，向原奶啤中加入7%的仙人掌果汁稀釋液，分別加入1 %、3 %、5 %、7 %、9%的白砂糖攪拌均勻。進行感官評價。

1.4 正交試驗

各因素選擇較好的三個水平進行正交試驗，分別進行感官評價，選出最優(yōu)組合，得到表2 正交因素表，并進行正交試驗。

表2 正交因素表

2 結(jié)果與分析

2.1 酸奶添加量對仙人掌果奶啤的影響

圖2 酸奶添加量對仙人掌果奶啤的影響

不同酸奶添加量對仙人掌果奶啤的感官品質(zhì)有一定影響，20%的酸奶添加量奶味較淡，分層現(xiàn)象嚴重，組織狀態(tài)不均勻；30%的酸奶添加量，有奶味，分層現(xiàn)象較小，組織狀態(tài)較均勻;40%的酸奶添加量有較濃郁的奶香，分層現(xiàn)象較小，組織狀態(tài)較均勻；50%的酸奶添加量奶香濃郁，基本不分層，組織狀態(tài)均勻；60%的酸奶添加量奶香味較大，基本不分層，組織狀態(tài)均勻，較濃稠，但口感不清爽。仙人掌果奶啤的組織狀態(tài)和酸奶的添加量直接相關(guān)。根據(jù)感官評分選出最優(yōu)的三個水平，分別為30%、40%、50%。

2.2 酵母菌接種量對仙人掌果奶啤的影響

酵母菌接種量對仙人掌果奶啤的影響見圖3，0.2 %的酵母菌接種量有適宜的酒香，綿密豐盈的氣泡，殺口感適中；0.4 %的酵母菌接種量有酒香，氣泡更加綿密，有較強的殺口感；0.6%的酵母菌接種量酒香濃郁，氣泡綿密豐盈，殺口感較強；0.8 %的酵母菌接種量酒香更加濃郁，氣泡更加綿密豐盈，殺口感強；1%酵母菌接種量的酒香極其濃郁，氣泡極其綿密豐盈，殺口感極強。酵母菌在無氧狀態(tài)下發(fā)酵產(chǎn)生酒精和CO，CO的存在會使奶啤產(chǎn)生殺口感，含量越高，殺口感越強。酵母菌添加量較少時，酒精含量也相應較低，酒香較淡，氣泡較少，殺口感較弱；酵母菌添加量多，酒精含量相應較高，酒香較強，氣泡較多，殺口感較強。故酵母菌的添加量直接影響奶啤的酒香，氣泡和殺口感。根據(jù)感官評分，選出最優(yōu)的三個水平，分別為0.2 %、0.4%、0.6%。

圖3 酵母菌接種量對仙人掌果奶啤的影響

2.3 仙人掌果汁的稀釋度對奶啤的影響

圖4 仙人掌果汁的稀釋度對仙人掌果奶啤的影響

由于仙人掌果汁酸度較高，直接加入奶啤會使牛奶中的蛋白質(zhì)變性沉淀，仙人掌果的酸味會影響奶啤的酸甜比，對酒香也有一定影響，故對仙人掌果汁進行稀釋后添加。1∶2 的仙人掌果汁稀釋度呈偏深的粉色，味道較酸，蛋白質(zhì)有少量變性，分層不明顯，果香、奶香、酒香較和諧；1∶3 的仙人掌果汁稀釋度顏色為粉色，酸味較為和諧，蛋白質(zhì)微見變性，不分層，果香、奶香、酒香較為和諧；1∶4 的仙人掌果汁稀釋度顏色為令人愉悅的粉色，酸味和諧，蛋白質(zhì)沒有變性現(xiàn)象，且不分層，果香、奶香、酒香和諧。根據(jù)感官評分，選出最優(yōu)的三個水平，分別是1∶2、1∶3、1∶4。

2.4 仙人掌果汁稀釋液添加量對奶啤的影響

仙人掌果汁稀釋液的添加量對仙人掌果奶啤的影響結(jié)果如圖5所示。

圖5 仙人掌果汁稀釋液添加量對仙人掌果奶啤的影響

3%的仙人掌果汁稀釋液添加量果味較淡，顏色為淡粉色，果香太淡，與奶香、酒香不能和諧統(tǒng)一；5%的仙人掌果汁稀釋液添加量有果香但不是很明顯，顏色為粉色，果香、奶香、酒香不能很完美的融合；7%的仙人掌果汁稀釋液添加量果香愉悅，顏色為令人愉悅的粉色，果香、奶香、酒香協(xié)調(diào)統(tǒng)一，香味和諧；9%的仙人掌果汁稀釋液添加量果香較大，顏色為偏深的粉色，果香、奶香、酒香協(xié)調(diào)統(tǒng)一，香味和諧，口味偏酸；11%的仙人掌果汁稀釋液添加量果香較大，顏色為深粉色，果香濃郁且不能與奶香、酒香協(xié)調(diào)統(tǒng)一，口味較酸。根據(jù)感官評分，選出最優(yōu)的三個水平，分別為5%、7%、9%。

2.5 白砂糖添加量對奶啤的影響

仙人掌果奶啤調(diào)配中白砂糖添加量對仙人掌果奶啤的影響結(jié)果如圖6所示。

圖6 白砂糖添加量對仙人掌果奶啤的影響

在仙人掌果奶啤調(diào)配中，加入1%的白砂糖甜味較淡，酸味較濃，酸甜比不協(xié)調(diào)；加入3%的白砂糖有甜味，酸味較大，酸甜比欠協(xié)調(diào)，殺口感較強；加入5 %的白砂糖甜味較為適宜，酸甜比較適宜，酒味較柔和，殺口感較為適宜；加入7 %白砂糖甜味適宜，酸甜比適宜，酒味柔和，殺口感適宜；加入9%白砂糖甜味太大，酸甜比不適宜，酒味較淡，殺口感較小。故控制仙人掌果奶啤調(diào)配中白砂糖的添加量具有重要意義。根據(jù)感官評分，選出三個最優(yōu)的水平分別為3%、5%、7%。

2.6 正交試驗確定最優(yōu)配方

根據(jù)單因素試驗，進行正交試驗，見表3。

表3 L18(37)正交直觀分析表

方差分析結(jié)果如表4所示。

由表3、表4 可知，通過極差分析和方差分析，以感官評分為指標，因素E 對結(jié)果影響顯著，其余各因素影響不顯著，各因素的影響大小為E＞C＞B＞D＞A。在仙人掌果奶啤的影響因素里，仙人掌果奶啤調(diào)配中白砂糖添加量是影響感官評分的最主要因素，仙人掌果汁的稀釋度、酵母接種量、仙人掌果汁稀釋液添加量、酸奶添加量的影響力依次減弱。依此確定仙人掌果奶啤的最優(yōu)配方為ABCDE。此配方在正交實驗中為實驗16，感官評分為87.88 分，為最高分。綜上所述，仙人掌果奶啤的最優(yōu)配方為：酸奶添加量50%，酵母菌接種量0.2 %，稀釋度為仙人掌果汁∶水=1∶4，稀釋液添加量7%，白砂糖添加量7%。

表4 方差分析表

3 結(jié)論

由試驗結(jié)果可以看出，仙人掌果奶啤調(diào)配中白砂糖添加量是影響仙人掌果奶啤感官評分的最主要因素，仙人掌果汁的稀釋度，酵母接種量，仙人掌果汁稀釋液添加量，酸奶添加量的影響力依次減弱。經(jīng)單因素試驗和正交試驗，確定仙人掌果奶啤飲料的最優(yōu)配方為：酸奶添加量50%，酵母菌接種量0.2%，稀釋度仙人掌果汁∶水=1∶4，稀釋液添加量7%，白砂糖添加量7%。制得的仙人掌果奶啤，具有令人愉快的粉色，果香、乳香、酒香和諧一體；酸甜比適中，風味飽滿，口感清爽，殺口感愉悅；組織狀態(tài)較均勻。