冻干速溶银耳酸奶的研制

2015-01-13 10:14周兴旺
宜春学院学报 2015年12期
关键词:速溶冷冻干燥冻干

谢 妤,梁 辉,彭 玲,周兴旺,2

(1. 宜春学院 化学与生物工程学院,江西 宜春 336000;2. 江西金薄金生态科技有限公司,江西 宜春 330812)

酸奶是一种大众喜爱的发酵乳制品,[1]不仅风味独特,而且营养丰富,还含有具有保健作用的活性乳酸菌。但活菌酸奶运输及保存需要低温条件且保质期较短。采用冷冻干燥技术制作的速溶酸奶能够常温运输保存,且保质期较长。此外,冷冻干燥技术能有效地维持酸奶中蛋白质、脂类等成分的活性状态,且质地疏松,复水性强,能够最大限度地保持酸奶的原有品质与保健价值,具有良好发展前景。[2,3]

银耳含有丰富的胶质和多糖、氨基酸、多种维生素及无机盐等营养素,也是扶正强壮的补药。[4-6]因此,大力研发即食银耳产品是促进银耳产业发展的一个重要途径。[7,8]

冻干速溶银耳酸奶是采用乳酸菌发酵、银耳热水浸提和冷冻干燥技术研制而成的一种方便速食饮品,既结合了酸奶及银耳的风味和保健功能,又具有储存运输方便,保质期长等优点。而且复水性好,即冲即饮,口感出色,香味浓郁。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器 全脂奶粉(江西金薄金生态科技有限公司),保加利亚乳杆菌,嗜热链球菌,银耳:普通1-2 级,产地福建。BT25S 型电子天平,北京赛多利斯仪器系统有限公司;RE-3000 型旋转蒸发仪,上海亚荣生化仪器厂;GJJ-0.1/40 型高压均质机,上海台驰;YF-113 型中药粉碎机,江阴市新友机械制造有限公司;FD-18S 型冷冻干燥机,北京德天佑科技发展有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 工艺流程

图1 工艺流程图

1.2.2 牛奶发酵 将全脂奶粉、白糖、纯净水、羧甲基纤维素(CMC)等按一定比例混合,预加热到60℃后采用15Mpa 压力高压均质10 分钟,加热到85℃维持20min 灭菌,再迅速冷却到42℃,无菌接种。发酵剂为保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌1:1,接种量为3%,将接种好的混合料液置于42℃恒温培养,恒温培养结束后与4℃冷藏12h。[2]

1.2.3 银耳预处理 将银耳烘干,用小型摇摆式中药粉碎机粉碎,过80 目筛,装瓶备用。

1.2.4 银耳热水浸提工艺参数的确定 以干物质收率为评价指标,以浸提温度、料液比、浸提时间等因素的3 个水平进行正交实验,[9]各因素水平见表1。

表1 银耳热水浸提正交实验因素水平表Table 1 Table of orthogonal factor level in Tremella hot water extraction

银耳浸提干物质收率计算公式:干物质收率=浸提滤液干重/银耳原粉重×100%

1.2.5 银耳酸奶配比的选择 银耳浸提液和发酵酸奶按原料比0.1:9.9、0.25:9.75 和0.5:9.5三种比例混合均匀,冷冻干燥后加10 倍水复溶,进行感官评价以确定最佳配比。

1.2.6 冻干银耳酸奶粉的制备方法 开启冷冻干燥机预冷,取银耳酸奶混合液适量,分装于冷冻瓶中,为了提高干燥效率,采用逐级分段冷冻的方式预冻,即:于4℃低温冰箱中预冻2h,再置于-7℃冰箱中5 小时,最后放入-40℃预冻3 小时。取出迅速放入预冷的冷冻干燥机,密闭。开启真空泵,维持待压力20Pa 以下,升华干燥时间16h 小时。待物料完全干燥,停机放空,取出产品。

1.2.7 酸奶的感官评定 采用10 分制,由10 位喜食酸奶的健康成人组成的评价小组分别对纯酸奶和不同配比的速冻银耳酸奶的色泽、香气、风味和组织形态进行感官质量评价。用洁净的白色器皿盛放待鉴定产品适量,自然光线下观察其色泽及形态;将待鉴定产品用适量蒸馏水溶解后,嗅其气味,辨其风味。感官评定标准见表2。

表2 速溶银耳酸奶的感官评定标准Table 2 Criteria of sensory evaluation of Instant fungus yogurt

1.2.8 复溶速率及复溶后感官品质 取产品适量,加10 倍质量20℃-40℃纯净水搅拌溶解,记录溶解时间。观察溶液是否均一,并品尝其味道。

2 结果与讨论

2.1 银耳热水浸提条件的优化 将银耳烘干、粉碎、混匀。准确称取银耳粉20g,加一定量热水浸提,以提取时间(A)、提取温度(B)、料液比(C)为影响因素,按L9(34)表进行正交实验(表3)。

表3 银耳粉热水浸提操作条件正交实验结果Table 3 Results of orthogonal array experiments of Tremella hot water extraction

由表3 可见,温度、时间和固液比等因素对银耳粉热水浸提后干物质收率影响的主次关系为C >B >A,最优的组合为A3B3C3,但料液比升高能耗也随之升高,生产效率随之降低,因此综合考虑成本因素,较好的工艺参数组合为A2B2C2,即提取温度90℃,提取时间90min,液比为1:50,经验证实验干物质收率达30.6%。

2.2 冻干银耳酸奶的感官评价 分别取各种配比的冻干银耳酸奶粉适量,加水复溶,进行感官指标评价,结果见表4。

表4 不同配比银耳酸奶的感官评分Table 4 Sensory score of different types of instant fungus yogurt

表4 结果显示,冻干银耳酸奶呈乳白色,与原味酸奶的色泽较为接近,香气则各有特色。银耳酸奶的组织形态甚至略优于原味酸奶,其原因可能是因银耳提取物中含有大量的胶质,可以起到稳定剂和赋形剂的作用。而银耳的加入也改变了酸奶的风味,使其更加清香爽口。根据感官评价实验结果,确定银耳和酸奶的最佳配比为0.25:9.75。

2.3 产品质量标准

2.3.1 冻干前后及复原银耳酸奶质量检验标准(见表5)

表5 冻干前后及复原酸奶质量检验标准Table 5 Quality standards of freeze-dried and recovery yogurt

2.3.2 感官指标 呈乳白色粉末或松散颗粒;无肉眼可见杂质、有光泽,风味纯正,具银耳清香和乳制品特有香味。

2.3.3 理化指标 水分含量<5.0%,蛋白质含量>2.3%,脂肪含量>2.5%,酸度≥70 银耳多糖含量>0.15%,铅含量<1mg/kg,砷含量<0.5mg/kg,溶解时间<60s,溶解度≥99%。

2.3.4 微生物指标 杂菌总数(CFU/g) <1000;大肠菌群(CFU/100g) <30;致病菌不得检出。

3 结果与讨论

3.1 冻干速溶银耳酸奶较好地结合了银耳和酸奶各自的特有风味和保健功能,形成了独特的爽滑口感。而且由于银耳中大量胶质具有稳定剂的作用,银耳酸奶可以大大减少其它稳定剂的添加。[10,11]另外,由于采用冷冻干燥工艺,粉剂颗粒均匀,疏松多孔,溶解速度快,还可以依个人口味调控饮料的甜度和浓度。其优化的制备工艺条件为:银耳提取温度90℃,时间90min,料液比为1:50,浓缩提取液与发酵酸奶按原料比0.25:9.75 混合,置于冷冻干燥机中于-41℃以下真空干燥。

3.2 采用了逐步缓慢降温的冷冻干燥技术,使得银耳酸奶中的水分形成冰晶,同时也使得产品质构改变,复水时不易结块,溶解迅速,风味醇正。

3.3 银耳和酸奶都是营养丰富、具有保健功能且深受大众喜爱的食品,但均有其缺点:如酸奶保质期短,且储运不便;[12]银耳不能即食,常需加大量水长时间熬煮后食用。冻干速溶银耳酸奶采用冷冻干燥工艺的研制很好的克服了这些缺点,其保质期长、可以常温保存运输并且食用方便,可作为居家、旅行常备饮品,具有广阔的市场前景。

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