燕窝酸乳制作工艺研究

谢勇 陈嘉炜 孔祥佳 林埔

福建中医药大学药学院 福建 福州 350122

引言

酸乳也称酸奶，是一种以优质新鲜牛乳（现也有用羊乳）为原料，添加适量的蔗糖，经乳酸杆菌等菌种发酵而成的具有丰富营养价值的半固体奶制品。与鲜奶相比，酸奶富含大量的乳酸以及有益于人体健康的活性乳酸菌[1]，且乳中的蛋白质经乳酸菌发酵后能变成微细的乳粒，更易于人体吸收，其消化吸收率是鲜奶中蛋白质的两倍[2]。除此外，酸奶中还富含大量的人体必需氨基酸和生物活性多肽，以及多种维生素及其营养成分。

唾液酸是燕窝中一种主要活性成分，约占燕窝干重10%。燕窝唾液酸功能性有免疫调节、抗衰老和促进生长等功效。本研究将燕窝提取液加入酸奶发酵中，以期制备出一款综合燕窝唾液酸及酸奶多种保健功能于一体的发酵酸乳。

1. 材料与方法

1.1 实验原料

本实验所用部分所用鲜牛奶来源广东伊利乳业有限责任公司，乳酸菌（保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌）购自福建宏宝露乳业股份有限公司，燕窝提取液为实验室自制。

1.2 仪器及试剂

实验所用电子分析天平（DJ-A200）购自昆山托普泰克电子有限公司；恒温水浴锅（KD-600S）购自上海精宏实验设备有限公司；多用真空泵（SHB-Ⅲ）购自郑州长城科工贸有限公司；离心机（LGT-16C）购自上海安亭科学仪器厂。所用试剂硫酸、氢氧化钠、茚三酮、冰醋酸、盐酸、N-乙酰神经氨酸均为分析纯，购自国药集团化学试剂有限公司。

1.3 工艺流程

1.4 燕窝酸奶的工艺优化

通过单因素试验，初步确定燕窝酸奶的最佳发酵工艺条件，以下所有实验组酸奶的风味的评分细则见表1

表1 酸奶口感评分细则Table 1 yogurt taste scoring rules

1.4.1 燕窝提取液量对燕窝酸奶风味的单因素实验

按表2，对比不同燕窝提取液加入量对酸奶风味的影响。酸奶在45℃下发酵6h。得到实验结果。

表2 不同燕窝提取液加入量单因素实验设计表Table 2 yogurt material matching table

1.4.2 发酵时间对燕窝酸奶风味的单因素实验

取实验1.4.1中6mL燕窝水提液加入量，45℃下发酵运行2h、4h、6h、8h。

1.4.3 乳酸菌量对燕窝酸奶风味的单因素实验

取实验1.4.1中6mL燕窝水提液加入量， 在45℃下发酵运行6h，改变乳酸菌用量为1×108、3×108、5×108、7×108CFU进行单因素实验。

1.4.4 燕窝酸奶的工艺优化正交试验

根据上述实验结果进行实验，参考单因素实验得到的实验燕窝提取液量、发酵时间、乳酸菌数对酸奶风味的影响在单因素试验结果基础上，设计三因素三水平正交试验方案，以确定各组酸奶得到最佳风味的配方。正交试验因素水平表见表3

表3 正交试验因素与水平Table 3 orthogonal test factors and levels

本试验采用L9（33）正交试验对酸奶的配方进行筛选，设计以下实验见表4，其因素水平见表3。

表4 正交试验设计表Table 4 table of orthogonal experimental design

1.5 产品指标

1.5.1 产品指标实验设计

1.5.1.1 酸度及乳酸含量测定[3]

根据酸碱滴定的方法取5mL最佳工艺标准品以水稀释至50mL取10mL添加酚酞指示剂以0.1M的NaOH溶液滴定进行三重复。

Ws： 样品重（g） V： 0.1M的NaOH溶液滴定消耗体积（mL）

D.F： 稀释倍数 C： 0.1M的NaOH溶液1mL相当乳酸的重为0.0090g

F： 0.1M的NaOH溶液的力价

1.5.1.2 唾液酸含量的测定

精确量取取样品1mL加1mL水，进行离心4000r/min，10min沉淀蛋白，取上清液后续操作见参考文献[4]。重复三次。

1.5.1.3 乳酸菌含量的测定[5]

根据GB4789.35-2010的操作细则检测最优工艺的燕窝唾液酸酸奶中乳酸菌的总量。

2. 实验结果

2.1 燕窝水提物的量对燕窝酸奶风味影响的感观评价

具体口感品评结果见下表5感观评价表Ⅰ。

表5 感观评价表Table 5sensory evaluation

由表可见，在单因素实验中综合感观评分以燕窝低剂量组别为最佳。燕窝中、高剂量组别均在发酵6h后有产生淡黄色液体，酸味偏重，呈现出发酵过头的现象。而空白组奶味过重呈现出发酵不完全的现象。

2.2 发酵时间对燕窝酸奶风味影响的感观评价

具体口感品评结果见下表6，感观评价表Ⅱ。

表6 感观评价表ⅡTable 6 sensory evaluationⅡ

由表可见，在单因素实验中综合感观评分以酸奶发酵6h的组别为最佳。酸奶发酵2h的组别奶味过重呈现出发酵不完全的现象。而酸奶发酵8h后有产生淡黄色液体，酸味偏重，呈现出发酵过头的现象。

2.3 乳酸菌量对燕窝酸奶风味影响的感观评价

具体口感品评结果见下表7感观评价表Ⅲ

表7 感观评价表ⅢTable 7 sensory evaluationⅢ

组1：乳酸菌数为1×108CFU/mL 组2：乳酸菌数为3×108CFU/mL

组3：乳酸菌数为5×108CFU/mL 组4：乳酸菌数为7×108CFU/mL

由表可见，在单因素实验中综合感观评分以发酵所用的乳酸菌数为5×108CFU/mL的组别为最佳。发酵所用的乳酸菌数为1×108CFU/mL的组奶味过重呈现出发酵不完全的现象。而酸奶发酵所用的乳酸菌数为8×108CFU/mL的组有产生淡黄色液体，酸味偏重，呈现出发酵过头的现象。

2.4 正交试验结果及最优工艺选择

本试验采用L9（33）正交试验对酸奶的配方进行筛选，其因素水平。通过感官评分，其结果见表8

表3 正交试验因素与水平Table 3 orthogonal test factors and levels

由表2.5.4可知A1B2C2的感官评分最高，达90分由此得出燕窝唾液酸酸奶燕窝水提物的量10%发酵6h乳酸菌数为5×108CFU时口感最佳。最优组合：

根据感观评定三项内容的最终得分，计算出正交实验各因素同一水平指标之和的平均数，从而确定最优因素组合。按照K值确定最优组合为：乳酸菌数为5×108、燕窝提取物含量10%、发酵时间为6h，在实验结果中出现。

2.5 产品指标实验结果

2.5.1 酸度及乳酸含量

取正交最优工艺条件制作燕窝酸奶，根据前述酸碱滴定的方法测定，其乳酸含量20.9 g/100g。

2.5.2 唾液酸含量

测定最优工艺燕窝酸奶中唾液酸含量427.6357µg标准差±28. 04，比空白对照组（不加燕窝）酸奶高28%。

2.5.3 乳酸菌含量

根据GB4789.35-2010的操作细则检测最优工艺的燕窝酸奶中乳酸菌的总量为1.2 ×108CFU/mL比同等发酵条件下的普通酸奶乳酸菌数高出20%。

3. 讨论

本试验将燕窝提取液加入酸奶发酵过程中。由于酸奶发酵的凝乳过程受到原料PH值的影响，在发酵前对酸奶原料的PH值进行检测，结果表明PH值均为4，因此可排除原料酸度对酸奶凝乳结果的影响。燕窝加入酸奶发酵中，可提高产品中乳酸菌的含量。根据GB4789.35-2010检测最优工艺的燕窝酸奶中乳酸菌的总量为1.2 ×108CFU/mL，比同等发酵条件下的普通酸奶乳酸菌数高出20%。赵冉等[6]研究了燕窝对正常小鼠肠道菌群（盲肠内容物标本中的代表性菌种肠杆菌、肠球菌、产气荚膜梭菌、拟杆菌、双歧杆菌和乳酸杆菌）的影响，发现燕窝可通过扶植肠道有益菌、抑制有害菌来调节小鼠肠道菌群。因此推测燕窝提取物可显著促进酸奶中乳酸杆菌等益生菌的增殖，并促使最终产品中乳酸菌总数高于普通酸奶。从而提高酸奶的价值。

传统酸奶中加入蔗糖，其作用一是改良酸奶口感起甜味剂的作用；二是作为乳酸菌生长的碳源有助于酸奶的凝乳。但蔗糖的热值高，多食有不良影响 (如引起龋齿、肥胖等)。现代食品工业对产品高营养且低热值、低糖的要求日益迫切[7]，据李新玲[8]等人的实验，在利用分离、提纯技术筛选出的优良乳酸菌菌株进行发酵，可在不添加蔗糖发酵的情况下生产出适合糖尿病人饮用的无蔗糖功能性酸奶。本实验制作的燕窝酸奶不加蔗糖，且未特意利用分离、提纯技术筛选出的优良乳酸菌菌株进行发酵，但发酵后产品感官上口感细腻，风味怡人，与最优工艺下无糖酸奶与普通酸奶之间在口感上没有显著差异。其原因可能为燕窝提取液促进乳酸菌的生长并加速酸奶凝乳发酵。

唾液酸是燕窝中的重要特征成分约占燕窝干重10%，而除了燕窝之外猪血、鸡蛋、牛乳乳清、大肠杆菌发酵液和酪蛋白中均有提取出唾液酸的相关报道[9]。唾液酸及其衍生物在各种生命活动的调节及细胞间相互识别中起作用，在抗流感病毒、促进神经细胞生长和抗老年痴呆等方面有很重要的应用价值[10]。本酸奶中唾液酸的含量为712.73µg/100mL相较于市面上专门的燕窝饮品35mg/100g，唾液酸含量会明显不足，但是售价偏高，受众人较窄。而相比于同等发酵条件的酸奶唾液酸含量则高出28%，原材料可采用价格相对较低的燕碎进行加工，可加工成成本低，更易于大众接受的燕窝酸奶。