蓝莓保健型酸奶加工工艺的研究

杨 阳，张玉丹，任 航

（1.新疆红帆生物科技有限公司，新疆 乌鲁木齐 841100；2.哈尔滨市食品药品检验检测中心，黑龙江 哈尔滨 150025）

蓝莓又名笃斯、笃柿、都柿、甸果和越桔，是一种蓝色并被一层白色果粉包裹的小浆果，果肉细腻，甜酸适口，且具有宜人的香气[1]。蓝莓的口味老少皆宜，营养价值更是令人称赞。其保健功效有诸多方面：增强人体免疫力，对心脏健康有益，可缓解老年性记忆衰退，降低血糖和预防癌症的作用[2-7]。

酸奶营养价值丰富。其能刺激人的消化系统分泌消化液，增加胃酸的含量，促进食欲[8-9]；乳酸不仅能使肠道里的弱碱性物质转变成弱酸性物质，而且还能产生抗菌物质，抑制肠道中的腐败菌的繁殖和活动，从而减少肠道内的有害物质，对人具有保健作用[10-11]。因此随着人们生活水平的提高，人们要求奶制食品不仅是美味可口和安全卫生，而且应有一定的保健功效[12-13]。本试验在单因素试验的基础上，通过正交试验确定了蓝莓保健酸奶生产工艺的最佳参数，为蓝莓的应用提供了一定的思路。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

新鲜蓝莓、鲜牛奶、蔗糖：购自当地超市；保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌：北京川秀科技有限公司。

1.2 仪器与设备

JQK02-CHK800封口机、LRH-70F培养箱：北京恒奥德仪器有限公司；LS-360打浆机：北京西润斯仪器仪表有限公司；WJS1241E榨汁机：美的集团；FCD-291XE冰柜：海尔集团；DG-2脱气机、CGW-1超高温瞬时灭菌机：北京博医康实验仪器有限公司；HZ-FJG发酵罐：上海迪沃自动化装备有限股份公司。

1.3 方法

1.3.1 工艺流程

1.3.2 单因素试验

（1）蔗糖添加量：在蓝莓汁添加量为6%，菌种添加量为1∶1，接种量为3.0%，分别添加4%、5%、6%、7%、8%蔗糖，对酸奶的感官质量进行评价，确定最佳蔗糖加入量。

（2）蓝莓汁添加量：在蔗糖添加量为6%，菌种添加量为1∶1，接种量为3.0%，分别添加3%、6%、9%、12%、15%的蓝莓汁，对酸奶的感官质量进行评价，确定最佳蓝莓汁添加量。

（3）菌种比例：本试验考察菌种比例（保加利亚杆菌/嗜热链球菌），在蔗糖添加量为6%蓝莓汁添加量为6%，接种量为3.0%，分别按1∶1、1∶2、2∶1的比例添加到酸奶，对酸奶的感官质量进行评价，确定最佳的菌种比例。

（4）接种量：在蓝莓汁添加量为6%，蔗糖添加量为6%，菌种添加量为1∶1，分别添加2.0%、2.5%、3.0%、3.5%、4.0%的接种量，对酸奶的感官质量进行评价，确定最佳接种量。

（5）发酵时间：在蓝莓汁添加量为6%，蔗糖添加量为6%，接种量为3.0%，考察发酵时间分别为3 h、4 h、5 h、6 h、7 h，发酵温度控制在37℃时酸奶的感官质量，确定最佳发酵时间。

1.3.3 正交试验

在单因素试验的基础上，以蔗糖添加量、蓝莓汁添加量、发酵时间和接种量4个因素，感官评分为考察指标，进行L9（34）正交试验。正交试验因素与水平见表1。

表1 蓝莓酸奶发酵工艺优化正交试验因素与水平Table 1 Factors and levels of orthogonal experiments for blueberry yoghurt fermentation conditions optimization

1.3.4 分析方法

蓝莓酸奶感官评价：蓝莓酸奶的感官评定指标为口感、色泽、香味及组织形态4项（每项25分，满分100分），参与评定人数为10人，参与评分者都是本实验室人员，取10人平均分，每种现象的评分标准见表2。

表2 蓝莓保健型酸奶感官质量评分标准Table 2 Sensory evaluation standard of blueberry yoghurt

产品理化及微生物指标测定均参照GB 19302—2010《发酵乳》[14]中方法进行。

2 结果与分析

2.1 单因素试验

2.1.1 蔗糖添加量对酸奶感官质量的影响

从表3可知，当蔗糖添加量为4%时，酸奶酸味较浓，口感较差；当蔗糖添加量为5%时，酸奶口感较好；当蔗糖添加量为6%时，酸奶口感最好，感官评分最高；当蔗糖添加量为7%时，酸奶口感较好，但甜味稍浓；当蔗糖添加量为8%时，酸奶甜味较浓，口味较差。所以选择蔗糖添加量6%为宜。

表3 蔗糖添加量对酸奶感官质量的影响Table 3 Effect of sucrose addition on sensory evaluation of blueberry yoghurt

2.1.2 蓝莓汁添加量对酸奶感官质量的影响

表4 蓝莓汁添加量对酸奶感官质量的影响Table 4 Effect of blueberry juice addition on sensory quality of blueberry yoghurt

从表4可知，当蓝莓汁添加量为3%时，蓝莓酸奶香味太浓，几乎遮盖了蓝莓香味；当蓝莓汁添加量为6%时，蓝莓酸奶有淡淡的蓝莓香味，奶味较浓，质地较好；当蓝莓汁添加量为9%时，蓝莓酸奶质量最好，蓝莓味和奶香味丰富，有光泽，爽口，润滑，组织细腻均匀，口感最好感官评分最高；当蓝莓汁添加量为12%时，蓝莓酸奶蓝莓味较浓，不爽口；当蓝莓汁添加量为15%时，蓝莓酸奶中蓝莓味太重，基本遮盖了原酸奶的风味，组织粗糙，紫色太重。所以选择蓝莓汁添加量9%为宜。

2.1.3 发酵时间对酸奶感官质量的影响

表5 发酵时间对酸奶感官质量的影响Table 5 Effect of fermentation time on sensory quality of blueberry yoghurt

从表5可知，当发酵时间为3 h时，酸奶表面不完整，有较多塌陷，酸度低；当发酵时间为4 h时，酸奶表面较完整，有少许塌陷，酸度不明显；当发酵时间为5 h时，酸奶表面完整，光滑，基本没有乳清析出，口感和风味最好；当发酵时间为6 h时，酸奶表面较完整，基本没有塌陷，但有一部分乳清析出，口感较好；当发酵时间为7 h时，酸奶表面有较多乳清析出，酸度较高，口感不好。发酵时间过长会导致产品过酸，影响酸度且乳清析出过多，组织状态不好；发酵时间过短则会导致产品酸味不足，酸奶表面不完整，有塌陷，口感差。所以选择发酵时间5 h为宜。

2.1.4 菌种比例对酸奶感官质量的影响

从表6可知，保加利亚乳杆菌及嗜热链球菌两菌种按1∶1的比例混合后，其发酵产酸能力较高。而菌种比例为1∶2和2∶1的比例发酵时，酸奶均有较多的乳清析出。因此，选择两菌种比例1∶1混合[15]。

表6 菌种比例对酸奶感官质量的影响Table 6 Effect of strain ratio on sensory quality of blueberry yoghurt

2.1.5 接种量对酸奶感官质量的影响

表7 接种量对酸奶感官质量的影响Table 7 Effect of inoculum on sensory quality of blueberry yoghurt

从表7可知，当接种量为2.0%时，酸奶牛奶味较重，表面不完整，塌陷，有较多乳清析出；当接种量为2.5%时，酸奶口感较好，表面完整、光滑，基本上没有乳清析出；当接种量为3.0%时，酸奶口感较好，表面基本完整、光滑，有较少乳清析出；当接种量为3.5%时，酸奶酸奶口感较好，表面基本完整，有较少乳清析出；当接种量为4.0%时，酸奶酸味较浓，口味较差，表面较完整，但有较多乳清析出。接种量过高会导致产品过酸，影响酸度；接种量过低则会导致产品酸味不足，口感不好。所以选择接种量2.5%为宜。

2.2 正交试验

蓝莓酸奶发酵工艺优化L9（34）正交试验结果与分析见表8。

表8 蓝莓酸奶发酵工艺优化正交试验结果与分析Table 8 Results and analysis of orthogonal experiments for blueberry yoghurt fermentation conditions optimization

由表8可知，蓝莓汁添加量对产品的影响因素最大，其次是蔗糖量和接种量，最后是发酵时间。经极差分析得出，A2B3C1D2和A2B3C1D3为最佳配方，从经济角度考虑，选择A2B3C1D2为最佳配方，即保加利亚乳杆菌∶嗜热链球菌=1∶1、蓝莓汁12%、蔗糖6%、发酵4 h、接种量为2.5%，在此条件下感官评分为89.0分。

2.3 产品指标

2.3.1 感官指标

口感：口感清新、凉爽、滑润，酸甜适口，黏度适中；色泽：乳白色略带浅紫色有光泽；香味：具有蓝莓和酸奶特有的风味，无异味；组织状态：组织细腻，凝乳均匀，无分层，无气泡，无杂质。

2.3.2 理化指标

蓝莓酸奶的蛋白质含量为3.46%，脂肪含量为3.12%。

2.3.3 微生物指标

乳酸菌数≥107CFU/mL，大肠菌数≤90 MPN/100 mL，致病菌：不得检出。

3 结论

本试验以鲜牛奶和蓝莓汁为主要原料，以蔗糖、稳定剂和护色剂为辅料，经过发酵制成蓝莓保健型酸奶。本产品不仅营养全面且口味独特，其风味好坏程度与蔗糖添加量、蓝莓汁添加量及接种量有密切的关系，尤其是蓝莓汁的浓度，如果其浓度高则仅有蓝莓味，浓度太低则风味又不明显。通过试验表明，确定酸奶的最佳配方为A2B3C1D2，即保加利亚乳杆菌∶嗜热链球菌=1∶1、蓝莓汁12%、蔗糖6%、发酵4 h、接种量2.5%。利用该配方生产的蓝莓保健型酸奶组织细腻均匀，有独特的蓝莓清香味及奶香味，感官评分为89.0分。

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