凝固型绿豆酸奶的研制

李海燕，乔成亚，刘振民，龚广予，梅 芳，孙 卓

（1.光明乳业股份有限公司乳业研究院 华北研究所，北京 101300；2.乳业生物技术国家重点实验室 上海乳业生物工程技术研究中心，上海 200436）

绿豆是一种食药兼用的谷物，蛋白质含量达24.5%，含有人体必需的氨基酸达6.9%，富含多种维生素及钾、钙、铁、磷等矿物质。绿豆不但有良好的食用价值，还有重要的药用价值，具有清热、消暑、解毒、降血脂、抗菌等作用，我国历来有食用绿豆的习惯。

酸奶以牛奶为主要原料，经乳酸菌发酵而成，其中含有大量活性乳酸菌，对人体肠道健康有益，且具有美容、降血脂、克服乳糖不耐症、防治腹泻等功效。凝固型酸奶是酸奶中的主要品类，因丰富的营养和特殊的质构深受消费者喜爱，占有重要的市场份额。在一些文献报道中，提出了双蛋白的概念，即将植物蛋白与动物蛋白结合而研制出的一类健康食品。本实验以生牛乳和绿豆粉为主要原料，研究了凝固型绿豆酸奶的加工工艺，同时研究不同实验因素对其品质的影响，确定最优工艺及配方，提供一种双蛋白酸奶的研制方法。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

无抗鲜牛奶：光明自有牧场；超微绿豆粉（800～1000目）；变性淀粉：国民淀粉化学有限公司；琼脂：青岛日水有限公司；白砂糖：广西农垦糖业集团股份有限公司；直投菌种ZM-91含保加利亚乳杆菌（L.Bulgaricus）和嗜热链球菌（St.thermophilus）：丹麦丹尼斯克（中国）有限公司。

孟加拉红培养基：蛋白胨5g、葡萄糖10g、磷酸二氢钾1g、硫酸镁0.5g、琼脂20g、孟加拉红溶液100mL、氯霉素0.1g、蒸馏水1000mL。

MRS培养基：蛋白胨10g、牛肉膏10g、酵母膏5g、磷酸氢二铵2g、葡萄糖20g、吐温-80 1mL、硫酸镁0.58g、硫酸锰0.25g、琼脂18g、蒸馏水1000mL，pH 6.2～6.6。

1.2 仪器与设备

Sartorius-CP124S电子天平：北京赛多利斯仪器系统有限公司；APV-1000均质机：丹麦APV公司；EUROSTAR搅拌器：德国IKA公司；PHB-4型精密pH计：上海精密科学仪器有限公司；Water Baths恒温水浴锅：德国GFL公司；320A/C黏度计：美国BROOK FIELD公司；ZHJ H-1112型超净工作台：北京冠鹏净化设备有限责任公司；GNP-9080型防水式恒温培养箱：上海精宏实验设备有限公司。

1.3 方法

1.3.1 绿豆酸奶艺流程

1.3.2 工艺操作要点

绿豆粉的糊化：按水/绿豆粉为1∶8在80℃热水中充分溶解后并且保温20min，使绿豆粉充分糊化，呈均匀的浆状。糊化过程中可以钝化脂肪氧化酶，消除绿豆粉的一些不良气味，同时可与牛奶更均匀地融合在一起。

稳定剂的溶解：鲜牛奶预热至60℃～65℃，将变性淀粉、琼脂与白砂糖混合均匀后加入生牛乳中，高速搅拌20min充分溶解，再加入糊化好的绿豆浆，混匀。

均质：均质温度为60℃～70℃，一级均质压力20MPa～30MPa，二级均质压力180MPa～200MPa。

杀菌、冷却：均质后的料液杀菌温度为95℃，保持5min；杀菌后冰水冷却至42℃。

发酵、冷藏：直投菌种ZM-91以0.2U/kg添加量，按无菌操作添加至杀菌后的料液中，缓慢摇匀后分装，置于恒温水浴锅中发酵。待发酵终点达到70°T～80°T时终止发酵，冰水冷却后4℃冷藏备用。

1.3.3 凝固型绿豆酸奶品评标准

凝固型酸奶的感官评分见表1。

表1 凝固型绿豆酸奶感官评价标准Table 1 Standards of sensory evaluation of the set yoghurt with mung bean

1.3.4 凝固型酸奶配方的优选试验

用正交试验优化酸奶配方。正交试验因素与水平见表2。

表2 酸奶配方优化正交试验因素水平Table 2 Factors and levels of orthogonal experiments for formula optimization of the yoghurt

以产品感官评分为最终评判标准，在单因素试验的基础上，选择对影响凝固型绿豆酸奶品质较为重要的4个因素：绿豆粉、变性淀粉、琼脂、白砂糖的添加量为研究对象，采用L9（34）正交试验，确定产品的最佳配方。

1.3.5 分析检测

（1）保质期内酸度的测定

参照文献[8]，采用吉尔涅尔度（°T）法测定酸奶酸度。

（2）保质期内乳酸菌活菌数的测定

将制备好的酸奶于4℃冷藏，测定乳酸菌活菌数。将酸奶用灭菌生理盐水梯度稀释至一定数量级的浓度后，采用MRS琼脂培养基倾注平板培养，于42℃培养48h后计菌落总数，测定乳酸菌活菌数。

（3）保质期内霉菌及酵母总数的测定

按照GB4789.15—2010《食品微生物学检验霉菌和酵母计数》规定的方法检测。将制备好的样品于4℃冷藏，将酸奶用灭菌生理盐水梯度稀释至一定数量级的浓度后，采用孟加拉红琼脂培养基倾注平板培养，于（28±1）℃培养5d后计霉菌和酵母菌落总数，并在观察期内记录霉菌及酵母菌数。

（4）保质期内酸奶的感官评定

将酸奶样品于4℃冷藏后熟之后，请20名专业人员进行综合感官评分，并观察产品的颜色、状态、气味。

2 结果与分析

2.1 超微绿豆粉添加量的确定

分别在酸奶中添加1.0%、1.5%、2.0%的超微绿豆粉，其添加量对酸奶的质量影响见表3。

表3 酸奶中绿豆粉的添加量对成品品质的影响Table 3 Effect of mung bean powder amount on the quality of the set yoghurt

由表3可知，绿豆粉的添加量对酸奶的质量有明显影响。从经济的角度和产品的感官状态及口感来看，绿豆粉的最适宜添加量为1.5%。添加量太少，味道不足；添加量太多时产品质地不佳。

2.2 蔗糖添加量的确定

在发酵温度为42℃，绿豆粉添加量为1.5%的条件下，选择不同的蔗糖添加量，探讨蔗糖对绿豆酸奶品质的影响，结果见表4。

表4 酸奶中蔗糖的添加量对成品品质的影响Table 4 Effect of saccharose amount on the quality of the set yoghurt

由表4可知，蔗糖添加量太少，酸奶口感偏酸，凝乳状态较软，且乳清析出较多。蔗糖量添加太多，口感偏甜。蔗糖添加量为7%较适宜。

2.3 变性淀粉与琼脂添加量的确定

在发酵温度为42℃，绿豆粉添加量为1.5%，蔗糖添加量为7%的条件下，选择不同的变性淀粉与琼脂的添加量，探讨其对绿豆酸奶品质的影响，结果见表5。

表5 淀粉与琼脂的添加量对酸奶品质的影响Table 5 Effect of modified starch and agar amount on the quality of the set yoghurt

由表5可知，变性淀粉与琼脂添加量太高，产品黏稠度较高，口感不清爽，添加量太低，会出现乳清析出。变性淀粉添加量为0.8%，琼脂添加量为0.15%，产品状态及口感较好。

2.4 配方优化正交试验结果

绿豆酸奶配方优化正交试验结果见表6，正交试验结果方差分析见表7。

表6 酸奶配方优化正交试验结果Table 6 Results of orthogonal experiments for formula optimization of the yoghurt

从表6可知，4个因素对产品感官品质的影响作用分别是A＞C＞B＞D，不同的稳定剂种类、蔗糖及绿豆粉的添加量组合对产品的品质有很大的影响。变性淀粉对凝固型绿豆酸奶的品质影响最大，其次是白砂糖、绿豆粉、琼脂，配方最优组合为A2B2C3D2，即变性淀粉0.8%，琼脂0.15%，白砂糖8%，绿豆粉1.5%。在此最佳条件下进行验证试验，产品感官评分为93分。

为进一步判断变性淀粉、琼脂、白砂糖、绿豆粉4个因素对正交试验结果的影响，将正交试验结果进行方差分析，结果见表7。由表7可知，试验结果的方差分析与正交试验的结果是一致的，变性淀粉的添加量对凝固型绿豆酸奶的感官评分有显著影响，其他因素影响不显著。

表7 正交试验结果方差分析Table 7 Variance analysis of orthogonal experiments results

2.5 产品质量标准

2.5.1 感官指标

色泽呈乳白色，组织状态均匀，无乳清析出，无肉眼可见杂质。口味清爽、绿豆味清新自然，质构细腻，甜酸适宜，具有独特的牛奶发酵风味，无异味。

2.5.2 理化指标

pH值4.36，酸度78°T，蛋白质2.9%，脂肪3.0%，总固形物含量18.61%。

2.5.3 微生物指标

乳酸菌活菌数＞107CFU/mL，细菌总数＜100CFU/mL，大肠菌群＜10MPN/100mL，霉菌、酵母菌、致病菌未检出。

3 结论

通过配方优化试验，确定凝固型绿豆酸奶中超微绿豆粉添加量为1.5%，蔗糖添加量为8%，变性淀粉添加量0.8%，琼脂添加量为0.15%，发酵温度为42℃制作成的凝固型绿豆酸奶酸甜适口，营养丰富，在保质期内状态稳定，无蛋白沉淀及乳清析出现象。

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