海带香菇酸奶的研制

王瑞君，方沛

1. 宜春学院化学与生物工程学院（宜春 336000）；2. 宜春市食品药品检验所（宜春 336000）

香菇（Lentinus edodes）味道鲜美，营养丰富，因其含有多种保健功能的营养物质而获得“蘑菇之王”的美称。香菇中的香菇多糖具有多种功能：降血糖[1]、抗氧化[2]、刺激免疫细胞的增殖[3]、抗肿瘤[4]、调节机体免疫[5]等。其次，香菇中含有的麦角甾醇能促进钙的吸收，同时具有抗氧化、抗肿瘤、降低胆固醇的功效，能转化为维生素D2，是一种重要的医药中间体[6]。香菇中膳食纤维的含量为2.1%～4.1%[7]，含有的纤维具有调节胃肠道菌群平衡、调理肠道功能的作用[8]。

海带（Laminaria japonica，Kelp）作为极负盛名的“海中蔬菜”，也具有较高的食用价值和药用价值：海带多糖具有抗氧化、抗肿瘤、降血糖、降血脂、抗菌以及免疫调剂等多种功效[9-10]，膳食纤维调节胃肠道功能，海带含有的锌、钾、碘、褐藻多酚、牛磺酸等其他成分，具有重要的生理功能。

酸奶是由乳酸菌等益生菌发酵牛乳形成的牛奶饮品，酸奶因营养丰富、独特的风味而备受消费者青睐。同时，酸奶含有的益生菌[11]具有调节宿主肠道微生态平衡、维护胃肠道健康的功能，酸奶中的益生菌可分解牛乳中的乳糖，因此酸奶特别适合乳糖不耐受者。当今，随着消费者对酸奶口感、风味以及营养的多样化需求，酸奶也逐渐由原味酸奶向着多种风味型酸奶、功能型酸奶方向发展。

有关海带酸奶制品也有研究：付荣霞等[12]研制出发酵型海带黑芝麻酸奶冻；王廣震等[13]的研究成果表明海带多糖能改善酸奶的品质。但有关海带-香菇酸奶鲜有报道。试验以牛奶为主要原料，加入具有保健功能且营养丰富的香菇和海带，研制一种新型的保健型酸奶，丰富酸奶市场、满足不同消费者的需求。

1 材料与方法

1.1 原料与试剂

1.1.1 原料

香菇（市售）；海带（烟台）；脱脂牛奶（特仑苏）；酸奶[伊利-双菌种，含有保加利亚乳杆菌（Lactobacillus bulgaricus）和嗜热链球菌（Streptococcus thermophilus）两种菌株]。

1.1.2 试剂

蛋白胨（青岛海博）；牛肉粉（青岛海博）；酵母粉（青岛海博）；葡萄糖，吐温-80，胰蛋白胨（青岛海博）；乳糖；月桂基硫酸钠；乙酸钠；NaCl；K2HPO4；KH2PO4；MgSO4；MnSO4，其他没注明的试剂购于国药集团。

1.1.3 培养基

MRS培养基参照GB 4789.35—2016配制[14]，用于乳酸菌计数。月桂基硫酸钠培养基参照GB 4789.3—2016配制[15]，用于大肠菌群的计数。

1.2 主要仪器与设备

DHG-9073BS电热鼓风干燥箱（上海新苗）；生化培养箱（上海新苗）；SW-CJ-2FD洁净工作台（苏州净化）；破壁机（山东九阳）。

1.3 方法

1.3.1 酸奶的制作工艺流程

海带原浆、香菇原浆、白砂糖→混匀→灭菌（105 ℃，20 min）→冷却（40～42 ℃）→接种→发酵（42 ℃，6～8 h）→后熟（4 ℃，24 h）→成品→评定

1.3.2 操作要点

1.3.2.1 香菇原浆的制备

挑选无发霉、无病虫害、香味浓郁的干香菇，冲洗干净，剪成小块状，然后置于60 ℃的鼓风干燥箱中干燥。根据10 mL/g的液固比加入纯水，置于90 ℃左右的水浴锅中边煮边搅拌15～20 min，然后放于破壁机打浆，过滤。

1.3.2.2 海带原浆的制备

挑选品质较高的海带，洗净，剪成2～3 cm2小块，晾干，加入纯净水使海带和水的固液比为1∶20（g/mL），破壁机打浆，过滤，脱色、脱腥[16]。

1.3.2.3 灭菌

香菇原浆、海带原浆、白砂糖按一定配比加入锥形瓶中充分混匀，在105 ℃的条件下灭菌20 min，冷却，备用。

1.3.2.4 接种与发酵

在无菌条件下，4%的液体酸奶接种于灭菌的海带、香菇、白砂糖混合液中，再加入脱脂牛奶，形成50 mL体积的发酵体系。混匀后在41±1 ℃的条件下发酵4～8 h。在发酵过程中，分别于4，6和8 h时各观察一次发酵情况，并记录各项直观的感官数据，确定其发酵的最佳时间。发酵后置于4 ℃的冰箱中后熟发酵。

1.3.3 香菇-海带酸奶制备单因素试验

1.3.3.1 海带原浆添加量对酸奶品质的影响

在香菇原浆12%、白砂糖6%、接种量4%的条件下，加入不同添加量的海带原浆（2%，4%，6%，8%和10%），发酵4～8 h，记录海带-香菇酸奶感官指标，根据感官指标判断合适的海带原浆添加量。

1.3.3.2 香菇原浆添加量对酸奶品质的影响

在白砂糖6%、接种量4%、海带原浆6%的情况下，加入不同添加量的香菇原浆（8%，10%，12%，14%和16%），发酵4～8 h，记录感官指标，得出合适的香菇原浆添加量。

1.3.3.3 白砂糖添加量的影响

在海带原浆6%、香菇原浆12%、接种量4%的条件下，白砂糖的添加量分别为2%，4%，6%，8%和10%且发酵4～8 h，发酵结束记录酸奶感官指标。

1.3.4 正交试验设计

根据单因素试验结果确定海带原浆、香菇原浆、白砂糖添加量三因素的正交试验（表1）。

表1 香菇-海带酸奶的正交设计 单位：%

表2 酸奶的感官评定标准

1.3.5.3 微生物指标

根据GB 4789.35—2016《食品安全国家标准食品微生物学检验乳酸菌检验》[14]与GB 4789.3—2016《食品安全国家标准食品微生物学检验 大肠菌群计数》[15]测定乳酸菌和大肠菌群，同时以只添加白砂糖、脱脂牛奶、接种4%的酸牛奶的组合为对照组，测定其中的乳酸菌总数。

2 结果与分析

2.1 香菇添加量对酸奶品质的影响

图1表明，在发酵6 h，香菇汁的最佳添加量为12%时，酸奶的感官评分最高。香菇中含有的香菇多糖等丰富的营养物质为酸奶中的发酵剂提供了营养，在一定范围内，随着香菇汁添加量的增多，产品风味也随之提高，但过高会影响酸奶凝固性，故12%为香菇原浆最合适的添加量。

图1 香菇添加量对酸奶品质的影响

2.2 海带添加量对酸奶品质的影响

由图2可知：在低于6%时随着海带汁添加量增加，海带-香菇酸奶的感官评分逐渐增加；当海带汁添加量达到6%时，感官评分达到最高点，此时酸奶表面柔滑、酸甜可口、有微量乳清析出、口感细腻、乳白色中带有微黃色。当继续增加海带汁的添加量时，感官评分随着海带汁的添加量的增加而降低，此时酸奶口感变得较为粗糙、颜色略黑且分层。因此，选取6%为海带汁添加量的最佳水平。

图2 海带添加量对酸奶的影响

2.3 白砂糖添加量对酸奶品质的影响

图3表明，在海带原浆6%、香菇原浆12%组合下，发酵6 h时，在一定范围内随着白砂糖含量的增加，海带-香菇酸奶的感官评分逐渐增加，白砂糖添加量为6%的酸奶感官评价最高，继续增加白砂糖的添加量时，感官评分逐渐减小。这一结果暗示，在其他因素一定时，白砂糖的最适添加量为6%，此时的酸奶凝乳状态好、无乳清析出、酸甜适口、滋味纯正、气味协调。在酸奶发酵过程中，白砂糖为菌种提供碳源的同时增加甜味，改善酸奶的口感。超过6%持续增加白砂糖的含量，酸奶口感太甜、滋味不柔和，并且可能白砂糖的浓度太高，使发酵体系的渗透压过高，抑制菌种的发酵，导致乳酸的产量降低，从而导致酸甜不协调，酸奶的品质下降。

图3 白砂糖添加量对酸奶品质的影响

2.4 不同风味物质的组合对酸奶品质的影响

根据正交设计表，探讨风味酸奶的最佳组合，试验结果见表3。结果显示，白砂糖的极差最大，其次是香菇汁，海带汁的极差最小。因此，三个因素中对酸奶品质影响的主次为C＞A＞B，即白砂糖对海带-香菇酸奶的品质影响最大，香菇次之，而海带对酸奶品质影响最小。根据K值和R值得出酸奶的最适配比组合为A1B1C3，即海带原浆最适添加量为4%，香菇原浆最适添加量为10%，白砂糖最适添加量为8%。

表3 不同风味物质组合对风味酸奶的影响

2.5 最佳工艺参数及验证试验

通过正交试验分析，得出最优工艺：香菇汁添加量10%，海带汁添加量为4%，白砂糖添加量8%。此条件下做3组平行验证试验，得到的感官评分均接近95分，高于其他试验组。

2.6 理化、微生物指标检测结果分析

在最佳生产工艺条件下生产的香菇-海带酸奶，相关性微生物、理化指标的结果如表4所示。由表4可知，100 g香菇-海带酸奶中蛋白质含量为2.72 g，每克酸奶中检测到4.23×108CFU乳酸菌，未检测到大肠菌群。同时，以4%的酸奶接种到脱脂牛奶为对照组，检测对照组的乳酸菌数量，结果表明，乳酸菌总数为6×107CFU/g。这一数据显示，海带-香菇酸奶的各项关键性指标均符合GB 19302—2010《食品安全国家标准发酵乳》中对酸奶的要求，且海带-香菇酸奶中乳酸菌总数高于对照组，可能是由于海带、香菇等提供的多糖等成分促进乳酸菌的繁殖。在研究中使用的特仑苏脱脂牛奶，脂肪含量为0；海带的脂肪含量约为0.7%[19]左右，香菇中脂肪含量一般为2%[20]，海带与香菇经稀释后在酸奶中脂肪含量极低，没有进一步检测。

表4 香菇-海带酸奶微生物、理化指标检测结果

3 结论

在单因素试验的基础上，利用正交试验优化海带-香菇酸奶的发酵工艺参数，在接种量4%、温度42℃、发酵时间6 h条件下，确定了该酸奶的最佳工艺条件：海带原浆4%、香菇原浆10%、白砂糖8%。在此工艺条件下生产的酸奶组织状态良好、色泽微黄色，酸度适宜，且具有香菇和海带特有的风味、口感细腻。根据国家标准，检测影响酸奶品质的乳酸菌总数和大肠菌群微生物指标以及关键性理化指标。此酸奶产品中乳酸菌总数为4.23×108CFU/g，大肠菌群未检出，关键性理化指标均符合国家标准。香菇、海带具有药食同源功能，且原材料价格也低廉，是一种新的保健型酸奶，具有良好的开发前景。