桑葚酸奶加工技术研究

2014-02-09 08:43黄和升王海平
江苏调味副食品 2014年3期
关键词:护色剂凝乳混合液

黄和升,王海平

(江苏食品药品职业技术学院 a.生物与化学工程学院;b.食品与营养工程学院,江苏 淮安 223003)

桑葚酸奶加工技术研究

黄和升a,王海平b

(江苏食品药品职业技术学院 a.生物与化学工程学院;b.食品与营养工程学院,江苏 淮安 223003)

以桑葚和酸奶为主要原料,研究桑葚酸奶的生产工艺,通过单因素实验和正交试验研制出产品的最佳工艺条件:护色剂0.20%的抗坏血酸,稳定剂羧甲基纤维素和琼脂0.1%+0.05%,白砂糖6%,桑葚汁∶鲜奶=1∶12,接种量8%,灌装后78℃条件下杀菌,40 min,发酵时间280 min。经此工艺条件研制而成的桑葚酸奶口感清爽、风味纯正、酸甜适口,是一种集桑葚和酸奶的保健功能于一体的新型保健饮料。

桑葚;酸奶;工艺

桑葚又名桑果,是一种营养丰富的水果,鲜食酸甜可口、生津止渴。桑葚被国家卫生部列为药食两用的农产品之一,并在医药和食品工业中应用广泛[1]。中医上常用于治疗糖尿病、肝肾阴虚阳亢之头晕目眩、失眠耳鸣、风湿便秘、须发早白、神经衰弱等[2,3]。国内对桑葚的研究较少,大多将其作为鲜食使用。但桑葚在常温下不耐储藏,易霉烂,怕挤压,常温下保质期仅为3 d。目前只有少部分桑葚被加工成饮料,绝大部分无法被及时加工利用,造成了资源浪费和环境污染,因此,对桑葚加工技术进行研究具有重要意义。

酸奶具有缓解乳糖不耐症、调节人体肠胃、帮助消化的功能,对治疗便秘、肠炎、食欲不振等均有一定的功效。饮用酸奶可以提高机体对磷、钙、铁的吸收,预防婴儿佝偻病及老人骨质疏松。酸奶中含有丰富的蛋白质、氨基酸、有机酸、B族维生素及乳酸菌活菌(>107个/mL),有较高的营养价值和生理功能[4,5]。

本研究将桑葚和酸奶对人体的有益作用相结合,研制出的桑葚酸奶不仅弥补了牛奶中Fe不足的缺陷,同时桑葚的甜味又可缓解酸奶的酸味,改善了风味。桑葚酸奶风味独特、营养丰富,是一种集桑葚和酸奶的保健功能于一体的新型保健饮料,不仅可满足人们日益增长的生活水平需要,同时又提供了桑葚加工的新途径[2]。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 材料

桑葚、蔗糖、鲜牛奶、脱脂奶粉、卡拉胶、明胶、耐酸羧甲基纤维素、嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌。

1.1.2 设备

打浆机、捣碎机、高压灭菌锅、均质机、真空脱气机、恒温培养箱、清洗槽、冰箱、干燥箱、无菌操作台。

1.2 生产工艺

生产工艺见图1。

图1 生产工艺

1.3 操作要点

1.3.1 制备脱脂复原乳

将1份脱脂奶粉溶于8份加热至50℃左右的净化水中,制成复原乳[5]。将一定比例的糖、稳定剂加入制好的复原乳并加热至90~100℃,使糖、稳定剂完全溶解。

1.3.2 制备发酵剂

脱脂乳粉,按1∶8加水→高压灭菌(117℃、13 min)→冷却至40℃左右→接种嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌(1∶1,1%~2%)→培养(40℃、3 h)→母发酵剂。用以上方法再扩大生产发酵剂。将此发酵剂接种至灭菌乳中进行发酵。

1.3.3 均质

均质时应注意选择均质温度和压力,并相互配合。采取二次均质:第一次均质温度70℃,第二次均质温度60℃;两次均质压力均为25~30 MPa。

1.3.4 脱气

由于酸乳在前加工过程中,会混入大量空气,空气中的氧气会加速果汁中还原物质的氧化,产生褐变,因此脱气是必需的。在真空度为0.075 MPa下脱气,温度40~50℃。

1.3.5 杀菌

将脱气后的桑葚汁泵入灭菌机,采用超高温瞬时加热,加热温度140℃,时间3~5 s。

1.3.6 无菌灌装、杀菌、冷却

在无菌操作室内,将混合液于80℃水浴中杀菌40 min,而后冷却至40℃左右。在4℃冰箱中存放24 h,即为成品。

1.3.7 综合评分

根据桑葚酸奶的色泽、滋气味、组织状态、乳清析出状况、口感、风味进行综合评分,样品随机提供给有经验的人打分,取平均数为总感官评分,评分标准见表1。

表1 评分标准

2 结果与分析

2.1 桑葚打浆时护色液的选择

由于桑葚中含有单宁等易褐变的物质,破碎后与氧气接触易变色,因此采用几种护色剂进行护色处理,结果见表2。

表2 护色剂的选择

由表2可知,对破碎后的桑葚不进行护色处理时,桑葚汁色泽暗、呈褐色;加入0.200%抗坏血酸,桑葚汁色泽好,风味正常,护色效果很好;采用0.025%NaHSO3作为护色剂时,其色泽较好,护色效果比较好,但是稍有异味。因此,最佳护色剂应选0.200%的抗坏血酸。

2.2 稳定剂的筛选

稳定剂对产品质量影响很大[6],故研究稳定剂和乳化剂的使用效果,结果见表3。

由表3可知,添加0.20%黄原胶,存放20 d后分层,且凝乳质量较差;添加0.15%的卡拉胶,存放35 d后凝乳分层,且凝乳质量好;添加0.15%的琼脂,存

放20 d后稍有分层,凝乳质量较好;同时添加0.10%耐酸羧甲基纤维素和0.05%琼脂,存放30 d后凝乳无分层,且凝乳质量好。因此,稳定剂应选择羧甲基纤维素和琼脂同时使用。

表3 各种稳定剂和乳化剂的使用效果

2.3 灌装后最佳杀菌温度的选择

桑葚色素中胡萝卜素含量最高,且是其主要功能成分之一。据文献可知,温度对混合液中的桑葚色素影响较大[7]。为最大限度地保护产品中的色素物质和营养物质,本实验采取不同杀菌温度,以实验中颜色变化作为观察标准,实验结果见表4。

表4 杀菌温度的选择

由表4可知:在杀菌时间均为40 min的条件下,杀菌温度为75℃时,混合液的颜色呈现微红色;杀菌温度为78℃时,混合液的颜色是微红中稍带黄色;杀菌温度为83℃时,混合液的颜色是微黄色;杀菌温度为90℃时,混合液的颜色是黄色加重;杀菌温度为95℃时,混合液的颜色是黄色。因此,最佳杀菌条件是78℃下杀菌40 min。

2.4 发酵时间的选择

在上述工艺条件下进行发酵,以最终产品的酸度及质量为指标确定发酵时间,结果见表5。

表5 发酵时间的选择

由表5可知:发酵时间为220 min的情况下,酸度达到92°T,桑葚酸奶具有桑葚生鲜味,乳酸发酵味差;发酵时间为250 min的情况下,酸度达到96°T,桑葚酸奶偏甜,稍有桑葚生鲜味,口感差;发酵时间为280 min的情况下,酸度达到102°T,桑葚酸奶酸甜适口,有桑葚香味,乳酸发酵味正常;发酵时间为310 min的情况下,酸度达到106°T,桑葚酸奶偏甜,稍带涩味。因此,发酵时间宜采用280 min。

2.5 桑葚酸奶最佳配方的确定

根据不同配方进行正交发酵试验,以最后凝乳时有少量乳清析出为发酵终点,其因子水平设计如表6,正交试验结果如表7。

表6 桑葚酸奶配方的因子水平设计

表7 正交试验的结果

由表6和表7可知:稳定剂对产品质量影响最大(主要是由于混合液未经高压均质机均质,造成产品分层,影响评分),其次是糖含量及奶和桑葚汁的比例,再次是接种量。理想工艺条件为:A1B3C3,即:白砂糖6%,桑葚汁∶奶=1∶12,接种量8%。

2.6 产品质量指标

根据上述工艺条件,测得产品的质量指标如下:

感官指标:产品组织均匀细腻,色泽微红,酸甜可口,具有桑葚和酸奶的独特风味。

理化指标:总糖13%;可溶性固形物含量15.2%;总酸度102°T。

卫生指标:大肠杆菌80个/100 mL;致病菌未检出。

以上各项指标都符合酸牛奶国家标准。

3 结论

由以上研究可知,桑葚的最佳护色剂应选0.20%的抗坏血酸,最佳工艺条件为:白砂糖6%,桑葚汁∶奶=1∶12,接种量8%。采用此配方时,发酵时间280 min、酸度102°T的产品质量最佳。选择稳定剂时,耐酸羧甲基纤维素和琼脂同时使用效果较好;杀菌时,78℃下杀菌40 min效果最佳。

[1]徐玉娟,肖更生,陈卫东,等.桑椹果汁饮料加工工艺的研究[J].食品工业科技,2001,(1):53-55.

[2]颜治,屠大伟,郑诗超,等.桑叶碳酸饮料的制作工艺研究[J].广州食品工业科技,2003,(2):49-50.

[3]宋喜云,任大文,任术琦.桑葚的营养保健功能与综合利用[J].中国食物与营养,2004,(8):22-24.

[4]林焕明,黄君茹,梁大伟.水果酸奶的研究进展[J].山东食品发酵,2013,(4):48-51.

[5]许本发,李宏建.酸奶和乳酸菌饮料加工[M].北京:中国轻工业出版社,1994.

[6]杜毅,高华,班长俊.枸杞的化学与药理研究新进展[J].内蒙古中医药,2000,(4):40-41.

[7]晏志云,蔡奕文.制汁与保藏过程中枸杞β-胡萝卜素保存率的研究[J].食品科技,2000,(4):8-10.

[责任编辑:邓 渝]

Study on the Processing Technology of M ulberry Yogurt

HUANG He-shenga,WANG Hai-pingb
(a.School of Biological and Chemical Engineering;b.School of Food Science and Nutritional Engineering,Jiangsu Food and Pharmaceutical Science College,Huai'an 223003,Jiangsu,China)

Usingmulberry and yogurt asmain material,the processing technology ofmulberry yogurtwas studied.The optimum technological conditions are developed through a single factor and a orthogonal experiments:ascorbic acid of 0.20%colorprotecting agent,stabilizer of carboxymethyl cellulose and agar 0.1%+0.05%,sugar 6%,mulberry∶milk=1∶12,inoculation quantity 8%,sterilization at78℃for 40 min after filling,fermentation time of 280 min,fermentation time of280 min.Themulberry yogurt prepared by this processing technology has refreshing taste,pure flavor,sweet and sour taste.It is a new health drink which has the health care functions of yogurt and mulberry.

mulberry;yogurt;process

TS252.5

A

1006-8481(2014)03-0029-04

2013-12-22

江苏省食品加工工程技术研究开发中心平台项目(苏教财〔2010〕69号)

黄和升(1979—),男,江苏食品药品职业技术学院生物与化学工程学院讲师;

王海平(1976—),女,江苏食品药品职业技术学院食品与营养工程学院、江苏省食品加工工程技术研究中心讲师。

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