凝固型胡萝卜娟姗酸奶加工关键技术的研究

文/黄春花 王启芝 黄光云 温斌华 肖正中 周晓情 梁金逢 彭夏云 王勤志

（1广西壮族自治区畜牧研究所；2广西大学轻工食品学院）

凝固型胡萝卜娟姗酸奶加工关键技术的研究

文/黄春花1王启芝1黄光云1温斌华1肖正中1周晓情1梁金逢1彭夏云1王勤志2＊

（1广西壮族自治区畜牧研究所；2广西大学轻工食品学院）

利用娟姗牛奶作为原料，经过添加胡萝卜汁、乳酸菌等共同发酵制成具有高营养价值的凝固型娟姗酸奶。经试验研究表明，凝固型胡萝卜娟姗酸奶最佳工艺及配方为：均质温度为70 ℃，二级压力为22 MPa，发酵温度42 ℃，时间8 h，无抗娟姗牛奶86.50%、白砂糖7.52%、果胶0.15%、变性玉米淀粉0.19%、胡萝卜汁5.64%。该产品富含优质蛋白，色泽淡黄、口感醇厚、组织细腻、富含维生素，是一款老、中、少皆宜的产品。

凝固型；胡萝卜；娟姗酸奶；关键技术

娟姗牛原产于英吉利海峡的娟姗岛，是黄牛的一种，其毛色多为黄褐色或淡黄褐色，近似广西本地黄牛。200 多年前新西兰等国相继从英国引进娟姗牛进行纯种繁育，培育成世界公认的优质奶牛品种。广西壮族自治区畜牧研究所于2004年从新西兰引进100 头纯种娟姗牛，经过几年选育、扩繁培育出了适应广西气候，繁殖性能、生产性能稳定的牛群。所产的娟姗牛奶各项营养指标，经有关部门检测，其乳蛋白率为3.8%、乳脂率为5.1%、干物质含量为14.5%，接近纯种娟姗牛所产的奶，仅次于水牛奶，高于荷斯坦牛奶，是制作凝固型酸奶的优质原料奶。本研究是利用优质娟姗牛奶作为原料奶，通过添加富含维生素的胡萝卜汁、白砂糖，经乳酸菌发酵而制成。该产品色泽淡黄、口感醇厚、组织细腻、富含维生素，是一款老、中、少皆宜的产品。

1 材料与方法

1.1 材料和仪器设备

1.1.1 材料

娟姗牛奶：广西壮族自治区畜牧研究所奶牛场提供；乳酸菌种：丹尼斯克187型；胡萝卜：市售；白砂糖：广西南宁糖业股份有限公司；果胶：三门峡富元有限公司；玉米变性淀粉：河北喜来客有限公司。

1.1.2 仪器设备

蒸汽高压杀菌锅、恒温培养箱、均质机、胶体磨、榨汁机、 pH值计、温度计、冰箱等。

1.2 方法

1.2.1 胡萝卜汁的制备

胡萝卜富含胡萝卜素，主要存在于由纤维构成的细胞壁中，不易被人体消化和吸收，属于脂溶性维生素，只有经过添加适量油脂煮熟破碎后食用，其中的胡萝卜素才容易转化成维生素A，被人体消化吸收。因此，本试验采用煮熟的胡萝卜榨汁，用200 目滤网过滤。生榨的胡萝卜汁带有亲辣味，影响产品口感。

1.2.2 均质条件的选择

均质效果取决于均质温度和压力，一般来说，较高的温度下均质效果较好，但是温度过高会引起乳脂肪、乳蛋白质等变性[1]；脂肪球直径随着压力的增加而变小，试验采用二级均质，一级压力为16～18 MPa，二级压力为各试验处理所需压力。本试验根据娟姗牛奶脂肪球大、含量高的特点，分别选取温度为60 ℃、70 ℃和二级压力为18、20、22 MPa组合成不同的均质条件对原料奶进行处理。

1.2.3 稳定剂的选择

凝固型酸奶稳定剂是在发酵之前加入，在选择时应充分考虑到稳定剂在发酵过程中是否对酪蛋白的稳定性具有破坏性，影响凝乳过程，造成乳清析出[1]。本试验选择了具有凝胶和稳定作用的果胶和玉米变性淀粉作为稳定剂，两者按不同的比例复配后使用。

1.2.4 发酵温度的选择

本试验选用嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌共生的温度范围，分别在38 ℃、40 ℃、42 ℃、44 ℃温度条件下发酵6～10 h，pH值达到蛋白质等电点4.6，冷藏12 h后对试样进行感官评定，根据综合评定结果确定凝固型胡萝卜娟姗酸奶的发酵温度。

2 结果与分析

2.1 胡萝卜汁添加量的确定

胡萝卜汁富含色泽鲜艳的胡萝卜素，有一定的甜味，其添加量对产品的口感、色泽、滋味和气味、质地等感官评定影响很大。因此，控制好胡萝卜添加量是制作凝固型胡萝卜娟姗酸奶的关键。在试验过程中，通过添加不同比例的胡萝卜汁进行发酵，其结果见表1。

从表1可看出胡萝卜添加量太少，无胡萝卜味，达不到产品特征要求；添加量太多味道偏重，而且由于胡萝卜中富含碳水化合物、少量的蛋白质和脂肪，其添加量越大，产品中的乳固体含量越低，奶制品随着添加量增加，黏稠度、持水力相应降低，造成乳清析出多。

2.2 均质工艺的确定

均质的主要作用是将乳中的脂肪球破碎变小，增加表面积，使脂肪球表面吸附的酪蛋白量增多，形成酪蛋白胶粒，在乳酸菌的作用下，促进凝乳增加黏稠度，均质效果越好，酸奶的质地越好。黏稠度越强，稳定性越好。经均质后的牛乳，脂肪球表面吸附的酪蛋白量增多，比重增大，从而减缓脂肪上浮，保持酸奶组织状态稳定。为研究均质温度和压力对凝固型娟姗酸奶组织状态及稳定性的影响，采用不同温度和压力组成不同的均质条件对原料奶进行均质处理，其发酵后的结果见表2。

从表2可知，均质温度为70 ℃、压力为22 MPa时，所制成的凝固型娟姗酸奶口感细腻、质地最佳。

2.3 复配稳定剂的确定

在凝固型娟姗酸奶生产中使用稳定剂，目的是提高成品的黏稠度，改善其质地、状态、口感，同时可以防止成品在保质期内及运输过程中乳清析出[1]。单一的稳定剂，由于其功能的局限性不能满足成品对稳定剂的综合要求。本次试验根据单体稳定剂的功能，利用三因素三水平L9（34）正交试验设计，三因素分别为：白砂糖、果胶、玉米变性淀粉。各因素水平编号见表3。

表4为凝固型胡萝卜娟姗酸奶正交试验结果。由表4可知，各因素对凝固型胡萝卜娟姗酸奶综合评分影响最大的是果胶，白砂糖与玉米变性淀粉基本一致，所以最佳配方为：果胶0.15%、玉米变性淀粉0.19%、白砂糖7.52%。

2.4 发酵温度的确定

发酵温度对乳酸菌的生长及中间物的产生影响很大，过高的温度造成产酸快、凝固差、乳清析出多、组织状态不良、风味不佳、成品过酸等，过低的温度易引起成品凝固不良、组织软、黏度低、乳清析出多、酸度不足。为了有效确定发酵温度参数，分别于38 ℃、40 ℃、42 ℃、44 ℃等温度条件下进行发酵试验，根据综合评定结果确定凝固型胡萝卜娟姗酸奶的发酵温度（表5）。

表1 胡萝卜汁添加量对产品感官评定的影响

表2 不同的均质温度和压力对凝固型娟姗酸奶感官评定的影响

表3 L9（34）正交试验设计表

表4 凝固型胡萝卜娟姗酸奶正交试验结果

3 产品质量标准

3.1 感官指标

3.1.1 气味

表5 不同温度条件下发酵6～8 h后对酸奶质地影响

具有发酵乳特有的香味和淡淡的胡萝卜味，无异味，酸甜适中。3.1.2 组织状态

凝固良好，组织细腻、均匀，无明显乳清析出。

3.1.3 色泽

呈淡黄色或黄色。

3.2 理化指标

理化指标：蛋白质≥3.4%，脂肪≥3.2%，酸度≥70oT。

3.3 卫生指标

大肠杆菌≤1 CFU/mL，致病菌不得检出。

4 结论

4.1 凝固型胡萝卜娟姗酸奶最佳工艺及配方为：均质温度为70 ℃，压力为22 MPa，发酵温度为42 ℃，时间8 h，无抗娟姗牛奶86.50%、白砂糖7.52%、果胶0.15%、变性玉米淀粉0.19%、胡萝卜汁5.64%。

4.2 使用直投式菌种方便快捷，其添加量按生产厂家建议执行，过高或过低，都会影响球菌和杆菌的比例，从而影响菌种产酸、产香、产黏[2]。

4.3 以优质无抗娟姗牛奶和富含维生素的胡萝卜为主要原料生产高品质酸乳，满足不同层次消费需求。由于产品富含蛋白质和维生素，老、中、少皆适合饮用。

4.4 胡萝卜一年四季都有，取材容易，原料充分，价格便宜，制成酸乳后，具有一定的保健作用，可提高产品附加值。

4.5 由于胡萝卜为农产品，使用前建议进行农药残留检测，避免产品农药残留超标。C

[1] 谢继志. 液态乳制品科学与技术.北京：中国轻工业出版社，1999.

[2] 黄涛，郭占彬. 浅谈影响菌种生长的因素. 乳业导刊，2006，10（2）：29.

黄春花（1979-），女，畜牧师，研究方向为畜产品加工。

2016-06-08）

＊通信作者：王勤志（1972-），男，副教授，研究方向为食品加工。