孫 卓，喬成亞，李海燕，梅 芳

（光明乳業(yè)有限公司 乳業(yè)研究院；乳業(yè)生物技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；上海乳業(yè)生物工程技術(shù)研究中心，上海 200436）

酸乳有良好的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，乳蛋白質(zhì)經(jīng)過乳酸菌作用會(huì)形成肽及豐富的氨基酸，所以消化吸收率高，有益于人體健康[1-2]。蜂蜜含糖量＞75%，主要為葡萄糖和果糖，葡萄糖是乳酸菌可利用的碳源之一[3]，可被乳酸菌利用轉(zhuǎn)化為乳酸，有益于乳酸菌的增殖。將蜂蜜應(yīng)用于酸乳生產(chǎn)中不僅可以增強(qiáng)酸乳甜度，還可以提高黏度和增效風(fēng)味[4-6]。梨富含葡萄糖、果酸及多種微量元素，維生素A、C以及纖維素，和酸乳搭配可以促進(jìn)腸道蠕動(dòng)幫助消化，還可以使產(chǎn)品增添梨的滋氣味。本實(shí)驗(yàn)主要以牛奶為原料，添加蜂蜜、梨果醬等輔料制作酸乳，篩選后酸化較弱的菌株[7]，調(diào)節(jié)酸甜比例，黏度指標(biāo)和感官評(píng)定相結(jié)合確定配方，以期研制出受消費(fèi)者喜愛的酸乳。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

生牛乳：光明乳業(yè)股份有限公司；嗜熱鏈球菌（Streptococcus thermophilus）和保加利亞乳桿菌（Lactobacillus bulgaricus）混合發(fā)酵劑R1、R2：丹尼斯克（中國(guó)）有限公司；白砂糖：北京糖業(yè)有限公司；蜂蜜：北京百花蜂蜜有限公司；梨果醬：北京三樂元有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

R180型數(shù)顯黏度計(jì)：德國(guó)ProRheo公司；APV1000型均質(zhì)機(jī)：丹麥APV公司；FW3D 型高速攪拌器：德國(guó)Ika Labortechnik公司；Cinac發(fā)酵素酸化監(jiān)控系統(tǒng)：法國(guó)ALLIANCE公司；FA1004電子分析天平：德國(guó)Sartorius公司。

1.3 方法

1.3.1 酸乳加工工藝流程

考慮到不在配方中加入穩(wěn)定劑，蛋白質(zhì)和脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)的提高有利于加強(qiáng)酸乳凝膠強(qiáng)度，故要求奶源理化指標(biāo)較高，蛋白質(zhì)≥3.2%，脂肪≥3.4%[8-9]。

1.3.2 酸乳黏度的測(cè)定

在室溫條件下，用黏度計(jì)直接測(cè)定，使用2號(hào)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)速為64r/min，測(cè)定時(shí)間為10s，重復(fù)測(cè)定3次，取其平均值。

1.3.3 酸乳產(chǎn)酸能力的測(cè)定

pH值由pH計(jì)測(cè)定，滴定酸度采用0.1mol/L氫氧化鈉溶液滴定。

1.3.4 感官評(píng)鑒方法

將酸乳冷藏7d后，邀請(qǐng)10位有乳品品鑒經(jīng)驗(yàn)的專家，對(duì)酸乳的各個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)計(jì)分，感官評(píng)分（滿分100分）指標(biāo)見表1[10]。

表1 酸乳質(zhì)量感官評(píng)分指標(biāo)Table 1 Sensory scoring standard of the quality of yoghurt

1.3.5 數(shù)據(jù)處理

用SPSS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及Excell進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 2種發(fā)酵劑在發(fā)酵過程中的變化

選擇2種產(chǎn)粘較好的發(fā)酵劑，按照酸乳加工工藝來制作酸乳，發(fā)酵劑添加量為50U/t，蔗糖添加量為7%，在42℃～43℃發(fā)酵，應(yīng)用Cinac 發(fā)酵素系統(tǒng)檢測(cè)發(fā)酵過程中的pH值變化，結(jié)果見圖1。

圖1 兩菌株24h內(nèi)pH值變化圖Fig.1 Changes of pH values of different starters in 24h

由于菌株在貯藏期間繼續(xù)分解乳糖使pH值降低，影響蛋白質(zhì)和脂肪的凝聚狀態(tài)，進(jìn)而影響酸乳的組織狀態(tài)，過低的pH值會(huì)使組織狀態(tài)變差；蛋白質(zhì)分解形成的氨基酸和多肽物質(zhì)對(duì)風(fēng)味形成有重要作用，pH值高低是影響酶的活力的因素之一，后酸弱是篩選優(yōu)良菌種的重要指標(biāo)[11-12]。由圖1可知，2種發(fā)酵劑均可以在5h時(shí)達(dá)到pH 4.6，發(fā)酵6h達(dá)到4.5；經(jīng)過24h發(fā)酵，發(fā)酵劑R1 pH值可達(dá)到4.18，R2 pH值為4.0，由于發(fā)酵劑R1在酸乳后期發(fā)酵過程能夠維持較高pH值，選擇該發(fā)酵劑進(jìn)行后期試驗(yàn)，以pH值4.5為發(fā)酵終點(diǎn)。

2.2 蜂蜜和梨醬添加量對(duì)酸乳感官品質(zhì)及黏度的影響

蔗糖在酸乳中的添加量一般為7%左右，考慮到發(fā)酵結(jié)束之后添加蜂蜜和果醬，所以酸乳基料中蔗糖添加量降低。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)蔗糖添加量為5%時(shí)，以R1作為發(fā)酵劑，發(fā)酵至pH值4.5。蜂蜜/梨醬的總添加量為6%，蜂蜜和梨果醬按照不同質(zhì)量比（1∶5、2∶4、3∶3、4∶2、2∶1）進(jìn)行試驗(yàn)，冷藏1d后測(cè)定其黏度，并進(jìn)行感官評(píng)定，結(jié)果見表2。

表2 不同蜂蜜和梨果醬的添加量對(duì)酸乳感官及黏度的影響Table 2 Effect of honey and pear jam addition on the quality and viscosity of yoghurt

蜂蜜主要是果糖和葡萄糖，甜度類似蔗糖，而果醬中糖類占50%，按照不同的蜂蜜/梨果醬進(jìn)行酸乳發(fā)酵。由表2可知，蜂蜜加入量為2%時(shí)可以使酸乳呈現(xiàn)出蜂蜜的香味，而且隨著蜂蜜量的添加，能使酸乳粘稠感增加。通過感官評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)樣品C具有較好的滋氣味和質(zhì)地，蜂蜜添加量＞3%時(shí)有較好的質(zhì)地，酸乳口感爽滑。

圖2 蜂蜜和梨果醬添加量對(duì)樣品黏度的影響Fig.2 Effect of honey and pear jam amount on yoghurt viscosity

酸乳的質(zhì)構(gòu)受許多因素影響，其中白砂糖可以改變?nèi)樗峋玫乃只疃?，水分活度通過改變酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)和誘導(dǎo)底物結(jié)構(gòu)發(fā)生變化從而影響酶活性[13]，進(jìn)而影響酸乳的組織狀態(tài)，蜂蜜中的糖類以及添加白砂糖量不同，酸乳表現(xiàn)出來的質(zhì)構(gòu)也就不同。由圖2可知，隨著糖含量增大，固形物增高，酸乳的黏度也隨之增高[14]，但黏度過高會(huì)使吞咽困難，結(jié)合感官評(píng)價(jià)，選擇蜂蜜/梨果醬質(zhì)量比3∶3為較適宜。

2.3 酸乳配方優(yōu)化正交試驗(yàn)

由于酸乳甜度取決于蔗糖、蜂蜜和梨果醬，酸度則取決于菌株發(fā)酵酸乳的終點(diǎn)pH值，而酸甜比影響最終產(chǎn)品的口感，將蔗糖添加量、蜂蜜/梨果醬（總添加量為6%）、酸乳的發(fā)酵終點(diǎn)pH值為試驗(yàn)影響因素，pH值用Cinac發(fā)酵素監(jiān)控系統(tǒng)檢測(cè)，選用L9（33）進(jìn)行正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，根據(jù)產(chǎn)品感官評(píng)分確定最佳配方，正交試驗(yàn)因素水平見表3，正交試驗(yàn)結(jié)果見表4。

表3 蜂蜜雪梨酸乳配方優(yōu)化正交試驗(yàn)因素水平Table 3 Factors and levels of orthogonal experiments for formula optimization of yoghurt

表4 蜂蜜雪梨酸乳配方優(yōu)化正交試驗(yàn)結(jié)果與分析Table 4 Results and analysis of orthogonal experiments for formula optimization of yoghurt

由表4極差分析可知，影響終產(chǎn)品口感的因素主次順序?yàn)榉涿?梨果醬＞發(fā)酵終點(diǎn)pH值＞蔗糖添加量，優(yōu)化組合為A2B3C2，即蔗糖添加量5%，蜂蜜添加量4%，梨果醬添加量2%，發(fā)酵終點(diǎn)pH值4.4。

按照優(yōu)化組合制作酸乳進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，產(chǎn)品的感官評(píng)分為96分。將產(chǎn)品冷藏，冷藏1d、5d、10d、15d后進(jìn)行pH值測(cè)定，結(jié)果見圖3。

圖3 產(chǎn)品在貨架期內(nèi)pH值變化Fig.3 Changes of pH values of yoghurt during shelf-life

由圖3可知，在貨架期內(nèi)，酸乳中乳酸菌會(huì)繼續(xù)利用糖類產(chǎn)生乳酸，pH值會(huì)降低。但因?yàn)樵系鞍踪|(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高，酸乳中含有較高的酪蛋白，在貨架期內(nèi)被蛋白酶類分解成多肽和氨基酸等[15]，可以緩和pH值下降，維持較穩(wěn)定pH值，貨架期內(nèi)產(chǎn)品經(jīng)品嘗酸甜比變化不大。

2.4 產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)評(píng)價(jià)

感官指標(biāo)：產(chǎn)品組織細(xì)膩，有光澤；酸甜比適宜，呈現(xiàn)出較好的蜂蜜滋味和梨的風(fēng)味。

理化指標(biāo)：蛋白質(zhì)≥2.8%，脂肪≥3.1%；酸度≥70°T。

微生物指標(biāo)：乳酸菌≥1×106CFU/mL，大腸桿菌≤3MPN/100mL，致病菌未檢出。

產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

3 結(jié)論

經(jīng)過測(cè)定24h之內(nèi)發(fā)酵劑pH值變化，選定后酸較弱的發(fā)酵劑R1進(jìn)行實(shí)驗(yàn)制作酸乳，產(chǎn)品在貨架期內(nèi)pH值變化不大。通過感官評(píng)定經(jīng)過正交試驗(yàn)確定工藝配方，即蔗糖添加量為5%，蜂蜜添加量為4%，梨果醬添加量為2%，酸乳終點(diǎn)pH值為4.4。由此配方生產(chǎn)出的酸乳，具有較好的口感和組織狀態(tài)，呈現(xiàn)出蜂蜜和梨的滋氣味。

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