甜菊叶酸奶的研制※

崔 磊 李 雪 翟立公

(安徽科技学院，安徽 滁州 233100)

甜菊叶(Stevie rebaucliana)属小菊科，其甜味主要由甜菊糖苷提供，甜度是普通白砂糖的200～300倍，属于天然甜味剂，在国际上被誉为“植物糖王”[1]。甜菊叶作为一种高甜度低热量的新型开发产品，饮用甜菊叶茶可以生津止渴、缓解疲劳，作为糖尿病患者及需限制糖摄入量的病人的一种缓解饮品，同时也是瘦身产品中常用的甘味料，在国外已开始利用甜菊糖苷代替高热量糖生产低热产品[2]。在中国，甜菊糖作为一种食品添加剂，已广泛应用于食品、药品、日化工艺等方向。

酸奶是以鲜奶或奶粉为原料，添加适量的糖，经巴氏杀菌[3]，接入发酵剂，经过一定时间保温发酵而制成的产品。酸奶不仅提高了牛奶原本的营养价值，而且还表现出其特有的风味。经常饮用酸奶可以增强食欲、抑制癌症、增强抵抗力、防止动脉硬化和冠心病等功效。随着消费者对健康饮食方面的日益关注，脱脂或低脂酸奶[4]、功能性酸奶的开发逐渐成为当今的研究热点[5-6]。这些研究成果极大地促进了酸奶加工产业的发展[7]。

本研究利用甜菊叶代替酸奶中的蔗糖，作为乳酸菌发酵过程中的碳源，通过单因素实验和正交试验得到甜菊叶酸奶生产的最佳工艺，旨在满足消费者的口味需求，为保健型酸奶的开发利用提供理论参考和支撑。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

1.1.1 实验原料

脱脂奶粉，伊利实业集团股份有限公司；乳酸菌(保加利亚乳酸杆菌∶嗜热链球菌=1∶1)，川秀威利安专卖店；甜菊叶，亳州市京皖中药饮片厂。

1.1.2 实验设备

YP10002型电子天平(上海佑科仪器仪表有限公司)；C21-RH2133型电磁炉(广东美的生活电器制造有限公司)； XFS-280MB型灭菌锅 ；DHG-924O型热鼓风干燥箱(金坛市普安实验仪器厂)；CT3物性质构分析仪。

1.2 实验方法

1.2.1 工艺流程

1.2.2 实验方法

选择干燥、无虫害斑点、洁净的甜菊叶放入茶包中，将脱脂奶粉放入水中溶解，甜菊叶茶包放入原料奶中在60℃蒸煮后取出，混合液在90℃进行灭菌10min，待混合液冷却至40℃后，接入一定量的保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的混合菌，充分搅拌；将接种后的混合液置于无菌杯中，放入恒温箱中发酵一定时间，直至酸奶凝固停止发酵，将发酵完成后的酸奶立即放入冰箱中冷藏一段时间，使其冷却即得成品。

1.2.3 酸奶的感官评定方法

邀请10位熟悉感官评价的食品专业同学，分别对甜菊叶酸奶的色泽、口感、滋味与气味以及组织状态等各项指标进行感官评价，其中色泽20分，口感30分，滋味与气味20分，组织状态30分， 4项指标满分共100分，感官评分标准如表1所示[8]。

表1 甜菊叶酸奶感官评分标准

1.2.4 酸奶物性指标的测定

采用 TPA质构分析仪，在预测试速度为2.0mm/s ，测试速度为1.0 mm/s，返回速度为1.0 mm/s,测试距离为15mm，探头型号为TA11/1000(直径 25.4mm的圆柱状平头探头)标准下对所得的甜菊叶酸奶最优组合进行物性指标测定。考察了酸奶的硬度、弹性、黏性、断裂性、内聚性、咀嚼性、胶着性等物性指标[9]。

1.3 实验设计

1.3.1 单因素实验设计

1.3.1.1 脱脂奶粉添加量对甜菊叶酸奶感官品质的影响

在甜菊叶添加量为0.2%，发酵温度为43℃，发酵时间为6h，菌种接种量为2%的条件下，分别加入10%、15%、20%、25%、30%脱脂奶粉进行实验，根据脱脂奶粉的不同添加量对酸奶感官评分的影响，确定其最佳添加量。

1.3.1.2 甜菊叶添加量对甜菊叶酸奶感官品质的影响

在脱脂奶粉添加量为20%，发酵温度为43℃，发酵时间为6h，菌种接种量为2%的条件下，分别加入0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%甜菊叶进行实验，根据甜菊叶的不同添加量对酸奶感官评分的影响，确定其最佳添加量。

1.3.1.3 发酵温度对甜菊叶酸奶感官品质的影响

在脱脂奶粉添加量为20%，甜菊叶添加量为0.2%，发酵时间为6h，菌种接种量为2%的条件下，分别在37 ℃、 39℃、41℃ 、43℃ 、45℃下进行实验发酵，根据不同发酵温度对酸奶感官评分的影响，确定最适发酵温度。

1.3.1.4 发酵时间对甜菊叶酸奶感官品质的影响

在脱脂奶粉添加量为20%，甜菊叶添加量为0.2%，发酵温度为43℃，菌种接种量为2%的条件下，分别在4h、5h、6h、7h、8h时间下进行实验发酵，根据不同发酵时间对酸奶感官评分的影响，确定最佳发酵时间。

1.3.1.5 菌种接种量对甜菊叶酸奶感官品质的影响

在脱脂奶粉添加量为20%，甜菊叶添加量为0.2%，发酵温度为43℃，发酵时间为6h条件下，菌种接种量分别在0.5%，1%，1.5%，2%，2.5%下进行实验，根据菌种不同接种量对酸奶感官评分的影响，确定其最佳接种量。

1.3.2 正交试验设计

在单因素实验考察脱脂奶粉添加量、甜菊叶含量、发酵温度、发酵时间及菌种接种量对甜菊叶酸奶发酵影响的基础上，按照正交表L16(45)进行正交优化试验，确定甜菊叶酸奶的最优配方结果见表2。

表2 甜菊叶酸奶正交试验的因素水平表

2 结果与讨论

2.1 脱脂奶粉添加量对甜菊叶酸奶的影响

以综合感官评分及均数差值为标准，观察脱脂奶粉添加量对甜菊叶酸奶的影响，经统计，评价结果如表3所示。

表3 脱脂奶粉添加量对甜菊叶酸奶的影响

由表3可知，脱脂奶粉含量的多少, 直接关系到酸奶风味的体现,随着脱脂奶粉含量的增加，甜菊叶酸奶的感官评分呈先上升后下降的趋势。脱脂奶粉含量为20%时，发酵后酸奶的色泽悦目协调，组织状态最好，感官评分最高。脱脂奶粉含量过低时，酸奶结构不够紧密，奶味不够，并不具甜菊叶酸奶应有的典型性。脱脂奶粉含量过高时，奶味口感明显，但酸奶的黏稠度会降低，组织状态不佳[10]。

2.2 甜菊叶添加量对甜菊叶酸奶的影响

以综合感官评分及均数差值为标准，观察甜菊叶添加量对甜菊叶酸奶的影响，经统计，评价结果如表4所示。

表4 甜菊叶添加量对甜菊叶酸奶的影响

由表4可知，甜菊叶汁含量的多少， 直接关系到酸奶甜味的体现，随着甜菊叶汁含量的增加，甜菊叶酸奶的感官评分呈先上升后下降的趋势。甜菊叶汁含量为0.2%时，甜味最适中，感官评分较高。甜菊叶汁含量过低时，光泽度较弱，并不具甜菊叶酸奶应有的色泽。甜菊叶汁含量过高时，甜菊叶甜味明显，但口感不理想[11]。

2.3 发酵温度对甜菊叶酸奶的影响

以综合感官及均数差值评分为标准，观察发酵温度对甜菊叶酸奶的影响，经统计，评价结果如表5所示。

表5 发酵温度对甜菊叶酸奶的影响

发酵温度的选择对酸奶的制作完成效果有着非常重要的意义，它直接影响着酸奶的风味、口感、质地的好坏。由表5可知，发酵温度为43℃时感官评分最高，发酵后酸奶组织状态细腻光滑，味道酸甜可口 。发酵温度为37℃时，酸奶发酵完成时间长，酸奶有较多乳清析出，酸味较浓，感官评分最低[12]。

2.4 发酵时间对甜菊叶酸奶的影响

以综合感官评分及均数差值为标准，观察发酵时间对甜菊叶酸奶的影响，经统计，评价结果如表6所示。

表6 发酵时间对甜菊叶酸奶的影响

由表6可知，发酵时间以6h为宜，此时产品细腻，口感光滑，酸甜适中。发酵时间不足6h时，发酵后酸奶分层现象较为明显，内含乳块，黏度较差。发酵时间过长时，产品口感绵柔，但因乳酸菌产酸较多，酸味较浓，不宜食用[13]。

2.5 菌种接种量对甜菊叶酸奶的影响

以综合感官评分及均数差值为标准，观察菌种接种量对甜菊叶酸奶的影响，经统计，评价结果如表7所示。

表7 菌种接种量对甜菊叶酸奶的影响

由表7可知，菌种接种量对发酵后酸奶的口感及组织状态影响较大，当菌种接种量为2%时评分最高，此时发酵后酸奶质地细腻，口感绵柔，光泽度也好。当菌种量较低时，产酸受到抑制，乳酸菌不能很好地生长，产酸不稳定，酸奶组织状态欠佳。菌种接种量过高时，乳酸菌生成量较多，且有较多乳清析出，产品的组织状态变硬，产酸变快变多，酸味较浓[14]。

2.6 发酵工艺条件的优化

由表8正交试验结果分析中可以看出发酵温度对产品的质量影响最大，其次是菌种接种量，脱脂奶粉的量，发酵时间及甜菊叶的添加量。因此甜菊叶酸奶发酵工艺的5个因素的最佳组合为A2B1C3D2E3，即脱脂奶粉的含量为20%，甜菊叶的含量为0.15%，发酵温度为43℃ ，发酵时间为6h，菌种接种量为2%时，甜菊叶酸奶的感官评分最高。依此配方所得的甜菊叶酸奶甜味适中且无甜菊叶过重的香气，并且酸奶的质地均匀紧密无塌陷，口感绵柔无杂质感，并具有甜菊叶特有的光泽感。

表8 甜菊叶酸奶正交试验及结果分析(综合感官评分)

2.7 对比实验

将分别加入甜菊叶和蔗糖的酸奶进行物性指标等方面进行综合评价，其中物性指标包括硬度、弹性、黏性、断裂性、内聚性、咀嚼性、胶着性等方面。具体检测结果见表9。

表9 甜菊叶酸奶的质构特性

由表9可知， 甜菊叶酸奶在弹性和咀嚼性上较蔗糖酸奶有明显差异，但在硬度、黏性、断裂性内聚性和胶着性上相差不大。甜菊叶酸奶弹性较好，质地较松软，咀嚼性较高，成品组织较蔗糖酸奶无明显差别，光泽度相比较低。

3 结论

本次实验主要以感官评分为实验指标，考察了脱脂奶粉含量、甜菊叶含量、发酵温度、发酵时间、菌种接种量等5个主要参数对甜菊叶酸奶发酵的影响，结果表明最优发酵工艺条件是脱脂奶粉量20%，甜菊叶量0.15%，发酵温度43℃，发酵时间6h，菌种接种量2%。此条件下酸奶的色泽、口感、滋味和气味以及组织状态等方面处于最佳状态，该种酸奶不但具有甜菊叶的甜度且不添加任何防腐剂，是一种适合大众消费者的新型酸奶制品。