劉博麟　顧開誠　劉子璐

我們發(fā)現(xiàn)身邊的一些老年人經(jīng)常有便秘的情況，同時(shí)老年癡呆的情況也比較普遍，給生活帶來了很大的痛苦，而許多老年人都希望能通過飲食改善他們的健康狀況。因此，我們希望研制出一種營養(yǎng)好、口味佳、經(jīng)濟(jì)、功能強(qiáng)的飲料幫助他們調(diào)節(jié)代謝、促進(jìn)消化、保持健康，同時(shí)也希望那些有乳糖不耐受癥、怕豆類腥味的老年人能夠享用。

在教師指導(dǎo)下，我們]通過查閱資料，發(fā)現(xiàn)在我國以大豆為主要原料的豆制品有悠久的食用歷史，它營養(yǎng)豐富，含有優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)、不飽和脂肪酸、維生素和許多礦物質(zhì)元素，并且含有大豆低聚糖、大豆異黃酮、大豆皂苷等許多營養(yǎng)物質(zhì)。而大豆經(jīng)過發(fā)芽處理后，不僅可提高蛋白質(zhì)和淀粉消化率，減少豆腥味，同時(shí)也可產(chǎn)生一種神奇的物質(zhì)——y-氨基丁酸（GABA），它具有心血管調(diào)節(jié)作用，有助于延緩腦衰老、降血壓、治療精神疾病、抗焦慮、降低膽固醇，對(duì)緩解便秘和預(yù)防老年癡呆有一定效果。同時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)，發(fā)芽糙米作為另外一種來源廣泛的食品，也含有豐富的y一氨基丁酸、谷胱甘肽、谷維素和活性多糖等功能成分。因此，我們嘗試將含有y-氨基丁酸的發(fā)芽大豆和發(fā)芽糙米混合，通過發(fā)酵生產(chǎn)酸豆乳，探索制造一種營養(yǎng)好、口味佳、經(jīng)濟(jì)、自助型的日常飲品，方便老年人食用。

◎材料和方法

實(shí)驗(yàn)樣品和器材

原料：東北大豆，購買自沃爾瑪超市;保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌。

器材：燒杯、攪拌棒、游標(biāo)卡尺、天平、水浴鍋、培養(yǎng)箱、粉碎機(jī)、多功能豆?jié){機(jī)、pH計(jì)、高效液相色譜（HPLC）等。

酸豆乳制作工藝

大豆+糙米——挑選——浸泡——發(fā)芽——熱燙（85C，5min）——熱水磨漿（85C）——過濾——豆乳——加配料——攪拌混勻滅菌——40C發(fā)酵——4C冰箱中冷藏。

大豆發(fā)芽工藝

浸泡：用自來水沖洗大豆，去掉雜質(zhì)，稱取200g大豆移入大燒杯，添加3倍體積的水，在25C水浴鍋中浸泡12h。

發(fā)芽：將浸泡后的大豆取出，瀝千種子表面水分，分裝平鋪于墊有2層濾紙的培養(yǎng)皿上，放在30C培養(yǎng)箱發(fā)芽60h。大豆發(fā)芽期間，用水噴灑，保持濕潤。每隔12h取出l份樣品測(cè)定芽長和GABA，確定發(fā)芽時(shí)間。

糙米發(fā)芽工藝

浸泡：用自來水沖洗糙米，去掉雜質(zhì)，以法離子水作為浸泡液和培養(yǎng)液，30C浸泡6h后，在32C下發(fā)芽48h。發(fā)芽期間，每隔12h更換培養(yǎng)液。A發(fā)芽大豆與水的比例對(duì)酸豆乳品質(zhì)的影響

設(shè)置發(fā)芽獻(xiàn)豆與水的比例為1：6、1：7、1：8、1：9，分別研究其對(duì)豆乳感官品質(zhì)的影響。

發(fā)芽大豆與糙米的比例對(duì)酸豆乳品質(zhì)的影響

設(shè)置發(fā)芽大豆與發(fā)芽糙米的比例為10g：0g、9g：1g、8g：2g、7g：3g、6g：4g、5g：5g，分別研究其對(duì)豆乳感官品質(zhì)的影響。

糖的添加量對(duì)酸豆乳品質(zhì)的影響

在滅菌后的大豆糙米芽混合乳中分別添加6%、8%、10%、12%、14%的白砂糖，滅菌后冷卻到42C左右，接種乳酸菌，40C發(fā)酵6h。

發(fā)酵時(shí)間對(duì)酸豆乳品質(zhì)的影響

在滅菌后的大豆糙米芽混合乳中添加10%白砂糖，滅菌后冷卻到42C左右，分別用4h、Sh、6h、7h、8h、9h的發(fā)酵時(shí)間40C恒溫發(fā)酵。

發(fā)酵溫度對(duì)酸豆乳品質(zhì)的影響

在滅菌后的大豆糙米芽混合乳中添加10%白砂糖，滅菌后冷卻到42C左右，分別在36C、38'C、40C、42C和44C下發(fā)酵。

GABA測(cè)定

采用鄰苯二甲醛柱前衍生高效液相色譜法。

酸豆芽乳感官評(píng)定

選6名感官評(píng)價(jià)人員，進(jìn)行培訓(xùn)后，按照感官評(píng)價(jià)方法對(duì)酸豆芽乳復(fù)合飲料的香味及口感進(jìn)行評(píng)價(jià)打分。取6人所評(píng)分?jǐn)?shù)的平均值為最終評(píng)價(jià)結(jié)果。

pH值的測(cè)定

提取適量酸豆芽乳樣品，用pH計(jì)進(jìn)行測(cè)定。

社會(huì)調(diào)查

為了了解老年人對(duì)產(chǎn)品的意見和豆乳的作用效果，組織志愿者連續(xù)3天每天喝1杯豆乳飲料，并按照調(diào)查問卷回答問題。

產(chǎn)品GABA比較

比較產(chǎn)品、市售產(chǎn)品及未發(fā)芽的發(fā)酵豆乳中的GABA含量。

乳酸菌活菌計(jì)數(shù)

平板計(jì)數(shù)法。

◎結(jié)果與分析

大豆發(fā)芽過程確定

大豆發(fā)芽期間，在12h內(nèi)豆芽生長緩慢，12h后芽長增長迅速，48h后增長放緩。大豆中GABA含量隨著大豆發(fā)芽而增加，在48h后增長緩慢。因此結(jié)合參考文獻(xiàn)，確定大豆芽的制備過程為：用自來水沖洗大豆，去掉雜質(zhì)，稱取200g大豆移入大燒杯，添加3倍體積的水，在25C水浴鍋中浸泡12h;將浸泡后的大豆取出，瀝千種子表面水分，分裝平鋪于墊有2層濾紙的培養(yǎng)皿上，放在30C培養(yǎng)箱發(fā)芽48h，大豆發(fā)芽期間，用水噴灑，保持濕潤。

發(fā)芽大豆與水的比例對(duì)酸豆乳品質(zhì)的影響

發(fā)芽大豆與水的比例對(duì)產(chǎn)品的品質(zhì)有影響，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，發(fā)芽獻(xiàn)豆與水比例為1：6時(shí)最好，產(chǎn)品的綜合評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)最高。

發(fā)芽大豆與糙米的比例對(duì)酸豆乳品質(zhì)的影響

發(fā)芽大豆與糙米的比例對(duì)乳酸菌的發(fā)酵有影響，同時(shí)也影響了產(chǎn)品的品質(zhì)，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，發(fā)芽大豆與糙米比為9：1時(shí)最好，產(chǎn)品的綜合評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)最高。

糖的添加量對(duì)酸豆乳品質(zhì)的影響

糖的添加對(duì)乳酸菌的發(fā)酵有影響，同時(shí)也影響產(chǎn)品風(fēng)味，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，糖的添加量為8%時(shí)最好，其綜合評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)最高，生產(chǎn)出來的酸豆乳香味撲鼻，口感細(xì)膩，酸中帶甜。

發(fā)酵溫度對(duì)酸豆乳品質(zhì)的影響

乳酸菌的最佳產(chǎn)酸溫度為37～42C，因此我們選擇了36C、38C、40C、42C與44C5個(gè)發(fā)酵溫度進(jìn)行發(fā)酵實(shí)驗(yàn)，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，發(fā)酵適宜溫度在40～42C，在此溫度下生產(chǎn)出來的酸豆乳色澤乳白略黃，香味誘人，酸中帶甜。

發(fā)酵時(shí)間對(duì)酸豆乳品質(zhì)的影響

豆乳中接種乳酸菌后，發(fā)酵過程的前7h，隨發(fā)酵時(shí)間的延長，酸的產(chǎn)量顯著上升，pH值逐漸下降，而7h以后，pH值的變化開始趨于穩(wěn)定。發(fā)酵時(shí)間在7～9h，產(chǎn)品品質(zhì)一樣，風(fēng)味最好，這時(shí)，豆乳凝結(jié)的狀態(tài)穩(wěn)定，風(fēng)味較佳，因此確定發(fā)酵時(shí)間為7h。

終產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)

按照確定的條件進(jìn)行發(fā)酵，得到終產(chǎn)品。對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)進(jìn)行分析，結(jié)果表明產(chǎn)品色澤呈均勻一致的乳白略黃色，具有豆芽的清香，酸甜爽口，無豆腥味，凝結(jié)狀態(tài)良好，乳酸菌>3.9x10個(gè)/mL，GABA含量為10.89mg/100mL，高于未發(fā)芽處理及市售大產(chǎn)品。

終產(chǎn)品調(diào)研

為了了解老年人對(duì)產(chǎn)品的接受程度，我們選擇了6位志愿者進(jìn)行測(cè)試，由調(diào)研結(jié)果可知，大部分老年人對(duì)酸豆乳飲料都比較喜歡，有2位奶奶認(rèn)為口味偏淡，需要增加甜度，有3位認(rèn)為對(duì)便秘有一定的改善。

◎結(jié)論

通過以上實(shí)驗(yàn)，結(jié)合資料，初步得出以下結(jié)論：利用乳酸菌自制酸豆芽乳復(fù)合飲料的較好工藝為芽水比1：6，大豆芽與糙米芽比為9：1磨漿，蔗糖添加量8%，接入乳酸菌后，在溫度40C下發(fā)酵7h，所得新型酸豆乳復(fù)合飲料色澤呈均勻一致的乳白略黃色，具有豆芽的清香，酸甜爽口，無豆腥味，凝結(jié)狀態(tài)良好，乳酸菌≥3.9x10個(gè)/mL，y-氨基丁酸（GABA）含量為10.89mg/100mL。同時(shí)通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，這款酸豆芽乳復(fù)合飲料比較受老年人歡迎，對(duì)緩解便秘具有一定效果。

該項(xiàng)目獲得第34屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽創(chuàng)新成果競(jìng)賽項(xiàng)目小學(xué)組生命科學(xué)一等獎(jiǎng)。

專家評(píng)語

本研究將發(fā)芽大豆和發(fā)芽糙米混合，制作出一種新的豆乳產(chǎn)品，特點(diǎn)是含有較高的y一氨基丁酸，適合老年人飲用。項(xiàng)目采用了比對(duì)實(shí)驗(yàn)法，對(duì)比了發(fā)芽大豆和糙米提取的豆乳與未發(fā)芽產(chǎn)品y一氨基丁酸的差異，驗(yàn)證了方案配比的可行性。進(jìn)一步的研究可對(duì)各種材料的配比關(guān)系進(jìn)行說明和論證。

指導(dǎo)教師 雷捷