黃周群,毛丙永,崔樹茂,唐鑫,趙建新,張灝

(江南大學(xué) 食品學(xué)院,江蘇 無錫,214122)

核桃作為藥食同源食品,富含亞油酸和亞麻酸,一些雙歧桿菌(如短雙歧桿菌CCFM683)[1]和乳桿菌(如植物乳桿菌ZS2058)[2]能將游離的亞油酸和亞麻酸轉(zhuǎn)化為共軛脂肪酸,主要通過脂肪酸水合酶、氧化還原酶、乙酰乙酸脫羧酶催化,經(jīng)過羥基化、脫水、雙鍵異構(gòu)、水合和脫水等步驟實(shí)現(xiàn)[3],從而提高其功能特性。核桃中亞油酸和亞麻酸主要是以甘油三酯的形式存在,用脂肪酶將結(jié)合態(tài)水解成游離態(tài),再接種乳酸菌發(fā)酵,可制備富含共軛脂肪酸的發(fā)酵核桃乳。但游離態(tài)脂肪酸易氧化,且存在蛋白質(zhì)及固體顆粒聚沉、油脂上浮的問題[4]。目前市場上存在養(yǎng)元六個核桃、伊利核桃乳、甄養(yǎng)腦立方原漿核桃乳等調(diào)配型的核桃乳飲料,除了短暫上市過的養(yǎng)元發(fā)酵核桃乳,還未見有成熟的發(fā)酵型核桃乳產(chǎn)品。

影響植物蛋白飲料穩(wěn)定性的因素有很多,主要包括粒度、黏度、熱處理、pH值、糖類、穩(wěn)定劑等[5]。通過均質(zhì)減小介質(zhì)粒徑、調(diào)節(jié)pH遠(yuǎn)離植物蛋白等電點(diǎn)、選擇合適的殺菌條件避免微生物生長繁殖、添加穩(wěn)定劑增強(qiáng)其乳化性能、提高分散介質(zhì)的黏度等措施,可提高植物蛋白飲料的穩(wěn)定性。

共軛脂肪酸與人類健康密切相關(guān),具有抗癌[6]、抗動脈粥樣硬化[7]、抗炎癥[8]等功能,但極易被氧化。核桃本身含有維生素E和酚類等抗氧化物質(zhì),但因其自身含量偏低并不足以對油脂的氧化穩(wěn)定產(chǎn)生顯著性作用,可額外添加一些抗氧化劑來延緩氧化。核桃中的不飽和脂肪酸會由于脂氧合酶的催化造成油脂酸敗,而55或者60 ℃處理2～10 min可以使得核桃中的脂氧合酶失活[9]。

本研究以核桃仁為原料制成核桃乳,利用具有較高共軛脂肪酸轉(zhuǎn)化能力的短雙歧桿菌CCFM683的發(fā)酵優(yōu)勢,將其中豐富的脂肪酸底物轉(zhuǎn)化為共軛脂肪酸。首先篩選出合適的穩(wěn)定劑,并進(jìn)行復(fù)配,其次通過脂肪酸和揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)分析篩選出合適的抗氧化劑,確定在此條件下的最優(yōu)產(chǎn)品配方,并進(jìn)行產(chǎn)品喜好度評價,為發(fā)酵型植物蛋白飲料的穩(wěn)定性研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 實(shí)驗(yàn)材料

核桃、白砂糖等,江蘇省無錫市歐尚超市；食品級維生素C、維生素E、D-異抗壞血酸鈉、茶多酚,河南天得商貿(mào)有限公司；食品級無水葡萄糖,南京泰成生物技術(shù)有限公司；果膠、結(jié)冷膠、羧甲基纖維素鈉、黃原膠,廣州健科生物技術(shù)有限公司；來自米曲霉的脂肪酶,Aladdin公司；短雙歧桿菌CCFM683,實(shí)驗(yàn)室保藏菌種。

1.1.2 試劑

葡萄糖、胰蛋白胨、酵母粉、牛肉膏、無水乙酸鈉、檸檬酸氫二銨、NaCl、K2HPO4、MgSO4·7H2O、MnSO4·H2O、吐溫 80、十二烷基硫酸鈉,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；十五烷酸甲酯內(nèi)標(biāo)物、14%(體積分?jǐn)?shù))三氟化硼-甲醇溶液和重氮甲烷,Sigma-Aldrich公司,用于脂肪酸分析的其他化學(xué)藥品均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

ZHJH-C1115B型超凈工作臺,上海智誠分析儀器制造有限公司；FE20型pH計(jì),梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司；MLS-3750型高溫高壓滅菌鍋,日本SANYO公司；UV-2450紫外分光光度計(jì),日本島津公司；5424R臺式高速離心機(jī),德國Eppendorf；GCMS-TSQ 8000 Evo氣相色譜三重四級桿質(zhì)譜聯(lián)用儀,美國賽默飛世爾科技公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 培養(yǎng)基的配制

mMRS液體培養(yǎng)基(g/L)：蛋白胨10、牛肉膏10、葡萄糖20、乙酸鈉2、酵母粉5、檸檬酸氫二銨2、K2HPO4·3H2O 2.6、MgSO4·7H2O 0.1、MnSO4·H2O 0.05、吐溫80 1 mL、半胱氨酸氨酸鹽0.5,pH 6.2～6.4,115 ℃滅菌20 min。

mMRS固體培養(yǎng)基：額外加2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的瓊脂粉。

1.3.2 發(fā)酵菌株的活化培養(yǎng)

從實(shí)驗(yàn)室菌種庫中挑選出1株已經(jīng)證實(shí)具有較高共軛脂肪酸轉(zhuǎn)化能力的菌株——短雙歧桿菌CCFM683,它在添加了0.5 mg/mL亞油酸底物的mMRS液體培養(yǎng)基上,37 ℃厭氧培養(yǎng)18 h,共軛亞油酸的轉(zhuǎn)化率為97.91%[10]。從-80 ℃冰箱中取出短雙歧桿菌CCFM683的保菌管,置于冰中,融化后從保菌管中蘸取少量菌液在mMRS固體板上劃線,置于厭氧工作站,37 ℃培養(yǎng)48 h。挑取單菌落,接入5 mL mMRS液體培養(yǎng)管,置于厭氧工作站,37 ℃培養(yǎng)18 h,傳代活化3次,以達(dá)到108～109CFU/mL的活菌數(shù),3 000×g,離心3 min,并用無菌生理鹽水重復(fù)洗滌3次以備接種用。

1.3.3 發(fā)酵核桃乳的制備

核桃破殼取仁,加入4%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))Na2CO3、10%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))Ca(OH)2混合溶液[11],60 ℃處理15 min左右,用冷水反復(fù)沖洗多次去皮。加入純凈水,料水比為1∶5(g∶mL),用膠體磨磨漿,磨漿后在65 ℃、25 MPa的條件下均質(zhì)[12],得到的料液用200目篩子過濾,得發(fā)酵基料。在其中加入60 U/mL的脂肪酶,37 ℃水解3 h,85 ℃滅菌20 min。每80 mL為1份,倒入無菌的100 mL瓶中。將短雙歧桿菌CCFM683接種到制備的核桃乳中,除了對照組之外,將菌株的初始接種量控制在107CFU/mL左右,37 ℃發(fā)酵20 h,得發(fā)酵核桃乳。

1.3.4 pH的測定

將發(fā)酵核桃乳樣品混合均勻,取約5 mL樣品至試管中,將pH計(jì)的電極插入試管,樣品液面沒過電極,點(diǎn)擊讀數(shù)測定其pH,平行測定3次。

1.3.5 乳酸菌活菌數(shù)的測定

參照GB 4789.35—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 乳酸菌檢驗(yàn)》中的方法,從每份樣品中吸取0.5 mL樣品,并與4.5 mL無菌生理鹽水溶液混合,選擇3個適宜稀釋梯度的樣品均液,各取1 mL放入無菌培養(yǎng)皿中,每皿中倒入15～20 mL mMRS瓊脂培養(yǎng)基,37 ℃培養(yǎng)48 h,計(jì)算各平板菌落數(shù)。

1.3.6 乳化穩(wěn)定系數(shù)的測定

從不同乳化穩(wěn)定劑配制好的發(fā)酵核桃乳中取樣,用1.0 g/L的十二烷基硫酸鈉溶液稀釋100倍,在500 nm處測定吸光度值A(chǔ)1；4 500×g離心5 min,取其上清液,同樣稀釋100倍后于500 nm處測定吸光度值A(chǔ)2,設(shè)穩(wěn)定系數(shù)R=A2/A1,進(jìn)行3次平行測定。R越大,代表樣品的乳化穩(wěn)定性越高[13]。

1.3.7 離心沉淀率的測定

稱量15 mL離心管的質(zhì)量m0,倒入10 mL發(fā)酵核桃乳,再稱取離心管和飲料的質(zhì)量記為m1,3 800×g,離心30 min,緩緩倒掉離心管中的上清液,并擦去蓋子、管壁口附著的殘余液體,最后準(zhǔn)確稱量離心管和沉淀的質(zhì)量記為m2[14]。按公式(1)計(jì)算樣品的離心沉淀率：

(1)

離心沉淀率越大,說明發(fā)酵核桃乳的穩(wěn)定性越差。

1.3.8 揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的分析

利用固相微萃取氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)分析發(fā)酵核桃乳中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)[15]。稱取5 g樣品和1 g NaCl裝入20 mL的氣相萃取瓶中,自動進(jìn)樣器將聚二甲基硅氧烷固相微萃取頭插入氣相瓶,50 ℃萃取30 min后解吸5 min,來提取樣品中的揮發(fā)性風(fēng)味成分,從而進(jìn)行GC-MS分析。

氣相色譜條件：RTX-WAX毛細(xì)管(30 m×0.25 mm,0.25 mm)；分流比為10∶1,流速為1 mL/min,載氣為He,進(jìn)樣口溫度225 ℃,初始柱溫30 ℃,保持3 min；以15 ℃/min的速率上升至225 ℃保持5 min。

質(zhì)譜條件：電離方式EI離子源,電子能量70 eV,發(fā)射電流200 μA,檢測電壓1.4 kV,離子源溫度240 ℃,接口溫度230 ℃,四級桿溫度150 ℃,質(zhì)量掃描范圍：m/z30～500。

譜圖通過NIST 2001標(biāo)準(zhǔn)譜庫的檢索及標(biāo)準(zhǔn)品比對進(jìn)行定性,并采用峰面積歸一化法定量。

1.3.9 脂肪酸組成分析

油脂的提取：按照FOLCH等[16]的方法提取樣品,取200 μL樣品加入4 mL氯仿-甲醇混合液(2∶1,體積比),以及適量的十五烷酸甲酯內(nèi)標(biāo)物,充分混勻,3 500×g,離心5 min,下層氯仿層與0.86%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的NaCl溶液混合,并靜置分層。收集有機(jī)層過濾,氮吹除去有機(jī)溶劑,將提脂瓶保存于-20 ℃冰箱中。

游離脂肪酸甲酯化：對VOLKOV等[17]的方法稍加改進(jìn)。用甲醇重懸樣品,并加入重氮甲烷,待黃色維持15 min后再次氮吹,重懸于正己烷,轉(zhuǎn)移至上樣小瓶,過0.22 μm有機(jī)濾膜后進(jìn)行氣相色譜分析。

總脂肪酸甲酯化：參照文獻(xiàn)[18]的方法,將樣品加入0.5 mol/L的NaOH-甲醇溶液1 mL,65 ℃恒溫保持30 min。再加入14%(體積分?jǐn)?shù))的三氟化硼-甲醇溶液1 mL,70 ℃恒溫保持5 min,取出冷卻。繼續(xù)加入正己烷和飽和NaCl溶液,2 000×g離心5 min,取上層有機(jī)相,過有機(jī)濾膜進(jìn)行氣相色譜分析。

采用GC-MS技術(shù)分析發(fā)酵核桃乳中的脂肪酸組成及含量。氣相色譜條件：色譜柱RTX-WAX(30 m×0.25 mm×0.25 μm),進(jìn)樣量1 μL,分流比10∶1,He作為載氣,進(jìn)樣器溫度和檢測器溫度均為240 ℃,離子源溫度220 ℃,強(qiáng)度為70 eV3。程序升溫條件：初始溫度為150 ℃,以5 ℃/min的速率升溫至200 ℃,同時保留10 min,再以4 ℃/min的速度升至240 ℃,并保留10 min。

由GC-MS測得的譜圖在NIST11標(biāo)準(zhǔn)譜庫的檢索及標(biāo)準(zhǔn)品比對進(jìn)行定性,用面積歸一化法相對定量。

1.3.10 喜好度評價

喜好度評價的參與者為食品專業(yè)在校學(xué)生,根據(jù)GB/T 16291.1—2012《感官分析 選拔、培訓(xùn)與管理評價員一般導(dǎo)則 第1部分：優(yōu)選評價員》對感官候選人進(jìn)行培訓(xùn),選擇30位評價員,男女人數(shù)相等。利用9點(diǎn)喜好度法對不同核桃香精和白砂糖添加量的發(fā)酵核桃乳進(jìn)行感官評定[19],采用3位隨機(jī)數(shù)進(jìn)行樣品的編號,對樣品的表觀、氣味、滋味和質(zhì)地等各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行喜好度評價。用整數(shù)1～9表示對樣品每項(xiàng)指標(biāo)的喜好度,其中1為極不喜歡,2為相當(dāng)不喜歡,3為一般不喜歡,4為有點(diǎn)不喜歡,5為既不喜歡也不討厭,6為有點(diǎn)喜歡,7為一般喜歡,8為相當(dāng)喜歡,9為極喜歡。

1.3.11 數(shù)據(jù)處理

每組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行3次平行測試,結(jié)果表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差。使用GraphPad Prism8和Adobe Photoshop CC 2018進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 發(fā)酵核桃乳的基本指標(biāo)

發(fā)酵核桃乳在1∶5(g∶mL)料水比下,添加60 U/mL的脂肪酶,37 ℃水解3 h,巴氏殺菌后接種CCFM683,發(fā)酵20 h左右,此時pH達(dá)到(4.45±0.02)左右,活菌數(shù)約為(8.96±0.03) lg CFU/mL,共軛脂肪酸含量最高達(dá)到(1.33±0.05) mg/mL,其中共軛亞油酸(conjugated linoleic acid，CLA)約(0.79±0.06) mg/mL,而共軛亞麻酸(conjugated linolenic acid，CLNA)約(0.54±0.04) mg/mL。

2.2 乳化劑和增稠劑的復(fù)配和篩選

2.2.1 單體乳化劑和增稠劑的篩選

發(fā)酵核桃乳是熱力學(xué)不穩(wěn)定的乳狀液體系,易在貯藏過程中變得不穩(wěn)定,添加乳化劑和增稠劑是解決其穩(wěn)定性的有效方法。以乳化穩(wěn)定系數(shù)和離心沉淀率為指標(biāo),研究了果膠、黃原膠、結(jié)冷膠、羧甲基纖維素鈉(carboxymethyl cellulose,CMC)、蔗糖酯在不同添加量時,發(fā)酵核桃乳的穩(wěn)定性。結(jié)果如圖1所示。

與果膠、結(jié)冷膠及CMC相比,添加黃原膠和蔗糖酯作為穩(wěn)定劑時,發(fā)酵核桃乳的乳化穩(wěn)定系數(shù)較低,而且離心沉淀率明顯偏高,說明黃原膠和蔗糖酯對發(fā)酵核桃乳的穩(wěn)定作用一般。

在添加果膠時,乳化穩(wěn)定系數(shù)隨著添加量的增加,呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。當(dāng)添加量(質(zhì)量分?jǐn)?shù),下同)為0.02%～0.06%時,乳化穩(wěn)定系數(shù)不斷增加,超過0.06%穩(wěn)定性開始下降。CMC添加量對于體系穩(wěn)定性影響不大,添加量為0.6%時乳化穩(wěn)定系數(shù)最高達(dá)到0.91,離心沉淀率相對較低。結(jié)冷膠添加量為0.02%時,離心沉淀率為9.05%,乳化穩(wěn)定系數(shù)達(dá)到0.93。穩(wěn)定性隨著添加量的增加而下降,添加量為0.1%時趨于平穩(wěn)。

a-果膠；b-黃原膠；c-結(jié)冷膠；d-CMC；e-蔗糖酯圖1 不同添加量的添加劑對產(chǎn)品乳化穩(wěn)定系數(shù)和離心沉淀率的影響Fig.1 Effects of additives concentration on emulsification stability coefficient and centrifugal precipitation rate of products

離心沉淀率越高,說明分散體系中易于團(tuán)聚的顆粒越多,體系越不穩(wěn)定。果膠添加量為0.06%時,離心沉淀率最小,而添加0.02%的結(jié)冷膠時,離心沉淀率最小,CMC添加量為0.45%和0.6%時離心沉淀率均較低。

綜合乳化穩(wěn)定系數(shù)和離心沉淀率的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,單體乳化劑果膠、結(jié)冷膠和CMC分別在添加量為0.06%、0.02%和0.6%時,對于發(fā)酵核桃乳體系的穩(wěn)定效果較好。

2.2.2 正交試驗(yàn)確定最佳復(fù)配比

根據(jù)上述添加劑的單因素試驗(yàn)結(jié)果,選擇對發(fā)酵核桃乳體系穩(wěn)定效果較好的果膠、結(jié)冷膠和CMC,設(shè)計(jì)3因素3水平的正交試驗(yàn),試驗(yàn)因素及水平見表1,正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見表2。

表1 試驗(yàn)因素及水平Table 1 Experimental factors and levels

正交試驗(yàn)結(jié)果分析見表3。乳化穩(wěn)定系數(shù)和離心沉淀率的極差值均為RC>RB>RA,表明3個因素主次順序?yàn)镃MC添加量>結(jié)冷膠添加量>果膠添加量。由KA1>KA3>KA2,KB2>KB1>KB3,KC2>KC1>KC3可知,穩(wěn)定性條件最佳組合是A1B2C2,即CMC、果膠、結(jié)冷膠添加量為0.6%、0.04%、0.02%。經(jīng)驗(yàn)證試驗(yàn),A2B2C2組合下R和離心沉淀率分別是以前的1.13倍和0.91倍,說明此優(yōu)化條件下發(fā)酵核桃乳的穩(wěn)定性較好。

表2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果Table 2 Design and results of orthogonal test

表3 正交試驗(yàn)結(jié)果分析Table 3 Analysis of the orthogonal test results

2.3 抗氧化劑的篩選

抗氧化劑能抑制自由基氧化反應(yīng),傳統(tǒng)的合成抗氧化劑如叔丁基對苯二酚、二丁基羥基甲苯和叔丁基對羥基茴香醚等本身可能具有潛在毒性,因此,為保證食用安全,選擇低毒無害的天然抗氧化劑。

以發(fā)酵核桃乳為原料,分別添加不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的維生素C、維生素E、茶多酚和D-異抗壞血酸鈉,通過比較揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)及其脂肪酸組成,分析發(fā)酵核桃乳在貯藏過程中的風(fēng)味品質(zhì)變化。實(shí)驗(yàn)采用固相微萃取法測定產(chǎn)品的揮發(fā)性風(fēng)味,脂肪酸甲酯化后通過GC-MS定性檢測分析,結(jié)果見表4和表5。

表4 添加抗氧化劑的發(fā)酵核桃乳存儲半個月后的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的含量Table 4 Content of volatile flavor substance in fermented walnut milk with the antioxidants after storage for half a month

表5 添加抗氧化劑的發(fā)酵核桃乳存儲1個月后的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的含量Table 5 Content of volatile flavor substance in fermented walnut milk with the antioxidants after storage for one month

續(xù)表5

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),發(fā)酵核桃乳的主要揮發(fā)性物質(zhì)有醛酮類、醇類、酯類、有機(jī)酸類、呋喃和烷烴類,其中醛酮類21種,有機(jī)酸類8種,烷烴類7種,醇類6種,酯類3種,呋喃類2種,其他類風(fēng)味物質(zhì)10種。由于核桃中的脂肪酸主要是亞油酸、油酸和亞麻酸,且有研究表明亞油酸氧化產(chǎn)生的揮發(fā)性產(chǎn)物主要包括己醛、庚醛、2-庚烯醛、2-戊基呋喃、己酸等,油酸氧化產(chǎn)生的主要物質(zhì)有2-十一烯醛、辛酸、壬酸等,而亞麻酸氧化后的揮發(fā)性產(chǎn)物主要有2,4-庚二烯醛[20]。結(jié)合GC-MS結(jié)果,選取2-十一烯醛和辛酸等13種物質(zhì)來評價不同抗氧化劑對發(fā)酵核桃乳風(fēng)味物質(zhì)的影響。

分析發(fā)酵核桃乳的關(guān)鍵揮發(fā)性成分,發(fā)現(xiàn)在儲存初期主要包括乙酸、1-己醇、乙醇、己醛和己酸等。添加維生素C、維生素E、茶多酚和D-異抗壞血酸鈉,發(fā)酵核桃乳儲存半個月后氧化產(chǎn)生的關(guān)鍵揮發(fā)性成分,主要包括2-十一烯醛、辛酸、壬酸、己醛、庚醛、2-戊基呋喃、2,4-癸二烯醛、己酸、1-辛烯-3-醇、和2,4-庚二烯醛等,對產(chǎn)品的風(fēng)味影響較大。儲存1個月后,油酸、亞油酸和亞麻酸氧化產(chǎn)生的關(guān)鍵揮發(fā)性成分含量基本都有不同程度的提高,己醛含量增加最為顯著,辛酸、2-戊基呋喃、2-庚烯醛、己酸和2-壬烯醛含量增加也較明顯,而2,4-癸二烯醛和2,4-庚二烯醛則部分呈現(xiàn)下降趨勢。

與維生素C和D-異抗壞血酸鈉相比,添加維生素E和茶多酚可抑制2-十一烯醛和辛酸的產(chǎn)生,即抑制油酸的氧化。其中,維生素E添加量為0.016%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))時,己醛含量增幅最小約為9.8%,2-戊基呋喃含量增幅為1.1%左右,己酸和2-壬烯醛含量增幅也均為最小。因此,維生素E在添加量為0.016%時對發(fā)酵核桃乳的抗氧化效果最好。添加茶多酚時,不同添加量時己醛含量增幅均超過12%,己酸和戊醇在添加量為0.004%時增幅最小(分別為1.15%和0.01%),2-戊基呋喃在0.002%的添加量時增幅最小(為1.34%),2-庚烯醛和2-壬烯醛的含量在0.004%的添加量時增幅也較小(分別為0.14%和1.35%)。因此,茶多酚在添加量為0.004%時,對發(fā)酵核桃乳的抗氧化效果最好。分析發(fā)酵核桃乳中脂肪酸含量變化,發(fā)現(xiàn)亞油酸明顯增加,亞麻酸含量變化不明顯,甚至有下降趨勢,而維生素E和茶多酚作用后的油酸含量變化不明顯,與揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本一致。綜合來看,最終選擇維生素E作為發(fā)酵核桃乳的抗氧化劑。

綜上,維生素E可以有效抑制發(fā)酵核桃乳飲料的脂肪氧化和風(fēng)味劣變,其最佳抗氧化添加量為0.016%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),該方法處理的發(fā)酵核桃乳飲料的脂肪氧化問題有明顯改善。

2.4 發(fā)酵核桃乳的產(chǎn)品配方及喜好度評價

根據(jù)前文研究結(jié)果制備發(fā)酵核桃乳,并添加果膠(0.04%)、結(jié)冷膠(0.02%)和CMC(0.6%)作為穩(wěn)定劑,以及維生素E(0.016%)作為抗氧化劑。在此基礎(chǔ)上,通過產(chǎn)品喜好度評價,確定核桃香精以及白砂糖添加量,以獲得發(fā)酵風(fēng)味以及感官評價良好的發(fā)酵核桃乳產(chǎn)品。評定員分別從表觀喜好度、氣味喜好度、滋味喜好度和質(zhì)地喜好度進(jìn)行綜合評分(圖2)。

圖2 不同核桃香精及白砂糖添加量的發(fā)酵 核桃乳的喜好度評價Fig.2 Preference evaluation of fermented walnut milk with different walnut flavorant and sugar content

如圖2所示,在80 mL發(fā)酵核桃乳中添加不同比例核桃香精及白砂糖,編號為583的發(fā)酵核桃乳樣品,較其他組樣品而言,整體喜好度得分更高。在表觀喜好度和滋味喜好度方面,編號583即添加75 μL的核桃香精和10%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))白砂糖的產(chǎn)品評分最高,其次是添加100 μL的核桃香精和10%白砂糖的編號967、添加75 μL的核桃香精和8%白砂糖的編號713和添加100 μL的核桃香精和8%白砂糖的編號349；在氣味喜好度方面,編號為583的產(chǎn)品整體較高,其次是編號967,而349和713的評分基本相同；在質(zhì)地喜好度方面,編號為583和713的產(chǎn)品評分更高,其次是編號967和349。結(jié)合4個感官屬性,添加75 μL的核桃香精和10%白砂糖的發(fā)酵核桃乳的總體喜好度最高,達(dá)到5.8分,此時的產(chǎn)品呈灰白色,質(zhì)地均勻,酸甜可口,兼具核桃香味和發(fā)酵風(fēng)味,其余3組產(chǎn)品的整體喜好評分也達(dá)到5左右,說明評定員對發(fā)酵產(chǎn)品的滿意度較好。

3 結(jié)論

發(fā)酵核桃乳的穩(wěn)定性和脂肪氧化是本研究要解決的關(guān)鍵問題,主要從添加乳化穩(wěn)定劑、增稠劑以及抗氧化劑方面著手,最終結(jié)果如下：

(1)添加食品乳化劑和增稠劑是改善發(fā)酵核桃乳穩(wěn)定性的有效方法。添加0.04%的果膠、0.02%的結(jié)冷膠和0.6%的CMC,發(fā)酵核桃乳的穩(wěn)定性最好,此時乳化穩(wěn)定系數(shù)為0.44,離心沉淀率7.80%。

(2)食品級抗氧化劑可以有效抑制發(fā)酵核桃乳飲料的脂肪氧化和風(fēng)味劣變。添加0.016%的維生素E時抗氧化效果最好。

(3)料水比1∶5(g∶mL)的發(fā)酵基料中加入60 U/mL的脂肪酶,37 ℃水解3 h后巴氏滅菌,將菌株的初始接種量控制在107CFU/mL左右,37 ℃發(fā)酵20 h后,加入0.04%的果膠、0.02%的結(jié)冷膠、0.6%的CMC以及0.016%的維生素E進(jìn)行調(diào)配,添加75 μL的核桃香精和10%白砂糖后,將pH值調(diào)整至4.1～4.2,再經(jīng)過滅菌后的發(fā)酵核桃乳色澤均勻一致,質(zhì)地均勻,無分層沉淀現(xiàn)象,酸甜可口,兼具核桃香味和發(fā)酵風(fēng)味,整體喜好度評價得分5.8。