文 / 王 慧 張春華 黑龍江龍丹乳業(yè)科技股份有限公司

酸奶是大家公認的健康食品，乳酸菌在使牛奶發(fā)酵成酸奶的過程中，會產生很多對人體有益的化合物，如3-羥基-3-甲基戊二酸可以抗高膽固醇血癥；β-半乳糖苷酶對乳糖的消化是不可或缺的；降壓肽可以阻止酪蛋白水解生成血管緊張素I-轉換酶（ACE）。而且，酸奶中的益生菌對腸道菌群具有補充作用?？傊?，酸奶可以減輕乳糖不耐癥引起的腹瀉、腸炎，可以抵抗幽門螺旋桿菌引起的感染和牛奶成分引起的過敏。

隨著生活水平的提高，消費者對酸奶風味的需求也不斷提高。酸奶的風味改善可以通過加入草莓、桃、越橘、黑加侖、荔枝、櫻桃等漿果的多酚類提取物來實現。以往研究中，已經評估了草莓水果汁和朝鮮薊的多酚提取物對發(fā)酵菌株和益生菌株的影響。結果表明，多酚提取物對益生菌群的發(fā)展有積極的作用。

本試驗的目的是研究用植物草莓、朝鮮薊多酚和櫻桃多酚的提取液豐富酸奶的營養(yǎng)，改善酸奶的風味后，對酸奶物理化學性質、抗氧化性和微生物指標的影響。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

朝鮮薊，分成可食用（包括苞片和莖的可食用部分）和不可食用（包括含有很多葉綠素的纖維部分，如外層苞片、莖上的樹皮和葉子）2 部分；2 個階段的草莓：熟透了的紅色果實和未熟透的黃色果實；櫻桃。以上均是從本地購買或收獲的新鮮果蔬，使用前在-20 ℃保存。

1.2 多酚類提取液的制備和測定

1.2.1 多酚類提取液的制備方法

每種樣品制備300 g的懸浮液，即用食物料理機將果蔬分別勻漿，并分別加入到300 mL的超純水中，煮沸30 min。然后將懸浮液過濾，將濾液在70 ℃，真空蒸餾至大約30 mL后，再溶于50 mL水中。所有的植物提取物的樣品存放在5 ℃，待用。

1.2.2 多酚類提取物的測定

多酚類在提取物中的總量用Folin-Ciocalteu分光光度法測定。結果用沒食子酸當量mg/mL表示。校正曲線與沒食子酸濃度范圍5～50 μg/mL的曲線進行對比。

表1 進行化驗分析的樣品

1.3 含有多酚提取液的酸奶的制備

在巴氏消毒的新鮮牛奶中分別添加5%、10%和20%的家庭自制酸奶?；旌弦涸?5 ℃恒溫發(fā)酵，pH值達4.5 時（6～7 h），從恒溫箱中取出。酸奶冷卻到室溫后，保存于4 ℃。1 天后，在4 ℃條件下取樣，分析其中保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌的數量，得出10%的酸奶添加量為最合理配比。

然后，將酸奶配比為10%的樣品進行等分，每份45 mL，盛于無菌塑料容器中。在其中分別加入朝鮮薊、草莓和櫻桃的多酚類提取物（表1）。

1.4 酸奶的理化成分分析

1.4.1 酸奶pH值的測定

在20 ℃環(huán)境下，使用pH計測量。

1.4.2 酸奶酸度的測定

將10 g酸奶溶于100 mL水中，使用0.25 N 的NaOH溶液滴定，酚酞溶液做指示劑，并折算成100 g酸奶的酸度。計算公式如下：

酸度（SH°）=消耗的NaOH毫升數/酸奶的重量……………………（1）

1.4.3 D-乳酸、L-乳酸和乙醛含量測定

D-乳酸、L-乳酸和乙醛的含量使用UV-Kit酶測定方法，其原理是基于不同化合物具有不同的分光光度特征進行的。

1.4.4 酸奶樣品中的多酚成分和抗氧化物含量的測定

（1）多酚成分含量的測定

1 g酸奶置于容量瓶中，用1∶1的甲醇溶液稀釋到10 mL，倒入15 mL的試管中，用木塞塞住，振蕩器震蕩15 s，然后4 000 rpm離心10 min。采用1.2中的方法進行總酚類含量測定，結果表示為每克酸奶所含的酚類的沒食子酸mg當量。

（2）抗氧化物含量的測定

不同酸奶樣品的抗氧化劑含量的測定依據為自由基的清除能力，使用分光光度法測量甲醇溶液中的穩(wěn)定自由基DPPH的脫色情況。樣品中有清除能力的自由基的百分數使用如下公式計算：

表2 添加了植物提取液的各樣品中的多酚類含量 單位：mg/mL

表3 天然酸奶的化學性質

抑制性（%）=[（At0- At60）/At0]×100%……………………（2）

式中，At0是指0時刻517 nm的吸光度，At60是60 min后同樣波長的DPPH的吸光度。該百分比用每克酸奶中的TE（水溶性維生素E當量）μg來表示。校正曲線使用水溶性的維生素E 1.0~10.0 μg/mL的曲線（r2=0.999，y=2.351x+0.443）。

1.4.5 酸奶還原性的測定

酸奶的還原性使用FRAP方法測定。在低pH值環(huán)境下，抗氧化物可以還原Fe3+-TPTZ產生藍色的Fe2+-TPTZ，隨后在593 nm測定藍色的Fe2+-TPTZ，即可獲得樣品中的總抗氧化能力。結果表示為每克酸奶的水溶性維生素E當量的μg數。用1.0~12.0 μg/mL的曲線校正（r2=0.999，y=2.337x+0.0098）。

1.5 微生物分析

將每個酸奶樣品分出1 g置于無菌試管中，用100 mL無菌磷酸鹽緩沖溶液（PBS，pH值為7.4）混合，再用同樣的緩沖溶液緩沖10 倍。然后將稀釋后的緩沖液均勻涂布在適當的培養(yǎng)基上面。嗜熱鏈球菌的測量是在M17瓊脂上（pH值為6.9±0.2）培養(yǎng)皿中恒溫培養(yǎng)48 h。保加利亞乳桿菌的測量是在MRS瓊脂上（pH值為6.9±0.2）恒溫培養(yǎng)48 h。酸奶中微生物的計數測定是T0時刻以及在冰箱中4 ℃存儲1、2、3 周后的數據。每個時刻細菌成活率百分數按下式計算：

細菌成活率百分數（%）=（該時刻的細菌菌落數/T0時刻的細菌菌落數）×100% ……………………（3）

2 結果

2.1 植物提取物中的總酚類成分濃度

不同水果和植物的總酚類成分用單位mg/mL表示（表2）?？偡宇悵舛茸兓秶艽?，從4.0 mg/mL（櫻桃提取液）到15.3 mg/mL（未熟的草莓提取液）。

2.2 未添加植物提取液酸奶的理化成分和抗氧化物含量

表3為未添加植物提取液的某些品牌酸奶和家庭自制酸奶中的一些化學性質。L-乳酸濃度比D-乳酸濃度高3～5 倍。各品牌酸奶中的乙醛含量比較高，且方差比較大，說明該參數的變化比較大（0.05～1.73 mg/g）。出現這種情況可能是由于各個品牌的酸奶的原料不同或者是生產工藝有差別造成的。未添加植物提取液的酸奶中的酚類成分和抗氧化性的相關性很好（DPPH實驗r=0.771，PRAP實驗r=0.827；p<0.05）。

2.3 添加植物提取液酸奶的理化成分和抗氧化性

24 h后對添加了植物提取液的酸奶（如前所述在實驗室中制備）進行分析。表4中，LE1-5為家庭自制酸奶，CE1-4為加入了植物多酚提取液的各品牌酸奶。

與未補充植物提取液的酸奶樣品LW相比，所有家庭自制酸奶的pH值更低，而酸度比較高。D-乳酸和L-乳酸含量相差無幾，乙醛含量比較低。

將添加了植物提取液的各品牌酸奶的pH值和酸度與LW樣品進行比較發(fā)現，其中CE2樣品（含有Q10因子和維生素A、D、E）中的L-乳酸和乙醛含量比較高。

圖1為添加了提取液的各品牌酸奶和家庭自制酸奶的多酚類和抗氧化物含量比較?？偟膩碚f，除了LE3和LE4樣品（分別添加了熟草莓和未熟草莓的提取液）中的DPPH自由基清除能力最高以外，各樣品的抗氧化物含量基本相同。而添加了朝鮮薊可食用部分的樣品LE1含有大量的多酚，且抗氧化物含量也高于其它各品牌酸奶。

表4 添加植物多酚提取液的各品牌酸奶和家庭自制酸奶的化學性質

監(jiān)測了10 天中，各家庭自制酸奶（包括添加和未添加植物提取液的）的理化性質和酚類含量變化（圖2）。圖2為各參數與T0時刻的數值相比后，增加和減少的百分數。D-乳酸和L-乳酸的含量和乙醛的含量增長比較快，尤其是在樣品LE4（草莓提取液）和LE1（可食用部分的朝鮮薊提取液）中的D-乳酸和L-乳酸含量增長特別快。有些樣品中的乙醛含量是隨時間減少的，尤其在LE4（未熟草莓提取液）中。10 天內，抗氧化物的含量幾乎沒有變化。

2.4 微生物分析

檢測未添加提取液的各品牌酸奶和家庭自制酸奶的細菌個數。每個樣品一式3 份，結果表示為存活率（圖3）。

未添加提取液的各品牌酸奶，保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌初始細胞數分別為2.6×109和5.0×109CFU/g。3 周以后做試驗，這些數字平穩(wěn)下降。

家庭自制酸奶中的保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌的初始數量比較低，分別為3.5×108和1.1×108CFU/g。儲存2 周后，2 種菌的數量明顯下降。造成這種現象的原因可能是由于家庭自制酸奶采用的牛奶原料的質量以及所用來接種的酸奶的質量不好造成的。

圖1 添加了植物多酚提取液的各品牌酸奶和家庭自制酸奶在T0時刻的抗氧化性（TE）和總多酚含量

添加了植物提取液的酸奶，其中的微生物數量有增長的趨勢（圖4）。LE1（可食用部分的朝鮮薊提取液）在0時刻時的保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌數量都很高。值得注意的是，LE2（添加了不可食用部分的朝鮮薊提取液）在0時刻時的保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌數量都比較低。其原因可能是因為不可食用部分的朝鮮薊中不含菊粉（一種著名的益生元多糖），而可食用部分的朝鮮薊中則含有。而且，在0時刻時，LE4（添加了未熟草莓提取液）中的乳酸桿菌特別多，而且在LE3（添加了熟草莓提取液）中乳酸桿菌的含量也有增強趨勢。

圖2 10 天后家庭自制酸奶的化學成分增減情況

圖3 各品牌酸奶和家庭自制酸奶中的保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌在3 周內的變化

圖4 添加了植物提取液的家庭自制酸奶中的保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌在3 周內的變化

圖5 添加了多酚類提取液的酸奶中的保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌在3 周內的變化

圖5 為添加了多酚類提取物的各品牌酸奶樣品和LW樣品中微生物的存活比例。經過1 周后，包括乳酸桿菌在內，只有LE1樣品中的微生物存活比例（85%）高于LW樣品（70%）。其它樣品在這方面的可行性都很低。另外，LE2樣品中的嗜熱鏈球菌在1 周以后數量高于LW樣品（分別為65%和55%）。后期細菌個數不再增加。2 周后，保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌細菌存活數量低于20%

3 結論

品牌酸奶和家庭自制酸奶在物理化學性質方面的差別比較大。它們的成分在添加各種植物提取液后，除pH值的降低和酸度增加比較明顯外，其余的變化不大。

添加了植物提取液的家庭自制酸奶的抗氧化物的含量與各品牌酸奶作比較后發(fā)現，添加熟草莓提取液的酸奶DPPH活性最強。

3 周的細菌活性試驗發(fā)現，添加了熟草莓提取液和朝鮮薊可食用部分提取液的酸奶樣品中的保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌在0時刻時細菌數量高。在同樣保存條件下，添加了朝鮮薊可食用部分提取液的酸奶樣品中的保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌在第1 周內，數量幾乎沒有變化。

綜上所述，添加多酚類植物提取液對酸奶的化學性質和微生物數量不但沒有影響，而且具有益生作用，可以作為酸奶制作過程中的添加成分。C

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