超微红枣粉双歧杆菌酸奶的研制

2023-06-21 06:06张国柱宫俊峰苏槟楠
农产品加工 2023年9期
关键词:鲜牛奶稳定剂白砂糖

张国柱,宫俊峰,苏槟楠,刘 瑶

(山西省生物研究院有限公司,山西太原 030006)

0 引言

酸奶是一种深受大众喜爱的食品,不仅风味独特而且具有降血压、降血糖、降低胆固醇、减少乳糖不耐症、调节肠道菌群平衡[1-3]等功效。随着生活水平的提高,人们对酸奶产品种类和品质的要求也越来越高。比如,通过在酸奶中添加蔬菜、水果、谷物等,可增加酸奶产品的多样性和功能性。我国传统医学认为,红枣味甘性温、归脾胃经,能补中益气、养血安神,还能够增强免疫力、抗氧化、抗过敏、延缓衰老、防治心脑血管等疾病[4-8]。红枣产业是山西重要的农业产业之一,然而山西红枣的开发与利用大多处于初级加工阶段,尚未进入精加工阶段,产品附加值还比较低[9-10]。超微粉碎技术是近几年迅速发展起来的一项高新技术,可以将大量的膳食纤维食品进行有效利用[11]。利用该技术将红枣加工成超微粉,加入酸奶中会更好地被人体吸收利用。双歧杆菌是人和动物体内重要的肠道菌群之一,具有营养、抗菌、免疫调节、抗癌、调节肠道菌群平衡等多种生理功能,现已确认双歧杆菌是人体健康的重要标志之一[12-13]。试验在酸奶制作中加入超微红枣粉和双歧杆菌,增加了酸奶的营养和风味,丰富了产品种类,也为红枣产品的深加工提供了理论基础。

1 材料与方法

1.1 原辅材料

鲜牛乳,山西维尔生物乳制品有限公司提供,比重1.028~1.030,酸度不超过20 °T,要求不含抗生素、碱等抑菌物;超微红枣粉,山西省生物研究院有限公司提供,经冷冻干燥超微粉碎技术生产而成;白砂糖,市售,优级;菌种:保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、双歧杆菌,山西维尔生物乳制品有限公司提供。

1.2 仪器和设备

GI80DWS 型立式自动压力蒸汽灭菌器,致微(厦门) 仪器有限公司产品;HPX-9052 MBE 型数显电热培养箱,上海博讯实业有限公司医疗设备厂产品;JT-1 型超净工作台,常州市第二航海仪器厂产品;BR2A-UTH-SN-3J 型巴氏杀菌机,上海南华热气制造有限公司产品;SRH3000-30 型高压均质机,上海申鹿均质有限公司产品。

1.3 试验方法

1.3.1 工艺流程

鲜牛奶+ 超微红枣粉、白砂糖、稳定剂→混合→预热均质→杀菌保温→冷却接种(乳酸菌、双歧杆菌) →灌装→培养→冷藏→检验→产品入库。

1.3.2 酸奶感官评价方法

选取10 名有评价经验的专业技术人员,对酸奶产品品尝后分别对组织状态、乳清析出、口感、滋气味进行评价打分,打分标准为组织状态0~30 分,乳清析出情况0~20 分,口感0~30 分,滋气味0~20 分,满分100 分。

2 结果与分析

2.1 超微红枣粉溶解方法的确定

超微红枣粉含糖量高、吸水性强,极易吸潮结块。为了使其快速溶解便于酸奶制作,称取3 份超微红枣粉各5.0 g,分别加入100 mL 纯净水、100 mL鲜牛奶和适量白砂糖,混合后再加入100 mL 鲜牛奶中,经过比较确定最优的溶解方法。

超微红枣粉不同溶解方法比较见表1。

表1 超微红枣粉不同溶解方法比较

由表1 可知,超微红枣粉直接加入纯净水或鲜牛奶中,易结块不易溶解,不利于后续处理;将超微红枣粉先与适量白砂糖混合均匀,再加入鲜牛奶中,其大部分能很快溶解,少数结成较小的块状物,搅拌后即可成均匀状态的溶液。因此,选取第3 种方法较好。

2.2 超微红枣粉添加量试验

分别按2.0%,3.0%,4.0%,5.0%,6.0%的比例称取超微红枣粉,先与适量白砂糖混合再添加到鲜牛奶中,经高压均质,于85~90 ℃,5 min 杀菌处理,冷却接菌并于42~43 ℃下发酵培养4 h,经冷藏后进行感官评价。

超微红枣粉添加量对酸奶感官评分的影响见图1。

图1 超微红枣粉添加量对酸奶感官评分的影响

由图1 可知,超微红枣粉添加量为2.0%~4.0%时,感官评分逐渐增高,红枣香味也逐渐变浓;而随着添加量的继续增加,感官评分又逐渐降低。当超微红枣粉添加量为3.0%时,酸奶为乳白色,口味酸甜,红枣味淡;添加量为4.0%时,酸奶呈浅粉色,酸甜适口,有明显的红枣香味,凝固好,感官评分较高;添加量为5.0%时红枣香味很明显,但酸奶颜色变深;添加量达6.0%时口感粗糙,凝固状态也较差。因此,通过比较选择超微红枣粉添加量范围为3.0%~5.0%。

2.3 菌种配比试验

酸奶发酵需接种保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌与双歧杆菌,分别按1∶1∶1,1∶1∶2,1∶1∶3比例配比,按照1.3.1 工艺流程加入。称取4.0%超微红枣粉与白砂糖混合均匀后加入鲜牛奶中,经高压均质并于85~90 ℃,5 min 杀菌处理,冷却后按上述比例接菌,于42~43 ℃下发酵培养4 h,经冷藏后进行感官评价。

双歧杆菌添加比例对酸奶感官评分的影响见图2。

图2 双歧杆菌添加比例对酸奶感官评分的影响

由图2 可知,保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌与双歧杆菌的比例为1∶1∶1 时,发酵制取的酸奶感官评分数值最高为97 分,产品组织细腻口感润滑,有红枣香味;比例为1∶1∶2 和1∶1∶3 时,酸奶感官评分数值分别为95 分和94 分,略低于第1 种,故最终选择三者的比例为1∶1∶1。

2.4 复合稳定剂试验

加入超微红枣粉制取的酸奶口感较好,但会有分层和乳清析出现象,故应加入复合稳定剂提升凝固状态。对常见的稳定剂进行反复的试验筛选,最终确定使用1∶1 的果胶和羧甲基纤维素钠混合物作为稳定剂,添加量选取0.1%~0.5%,添加到上述方法制取的超微红枣粉酸奶中,观察对酸奶品质的影响。

复合稳定剂添加量对酸奶品质的影响见表2。

表2 复合稳定剂添加量对酸奶品质的影响

由表2 可知,当稳定剂添加量为0.1%时,口感不好,凝固性差,酸奶底层有一层沉淀影响外观;添加量为0.2%时,还有少量沉淀凝固性略差;添加量为0.3%时,酸奶凝固均匀一致,组织状态细腻,无沉淀无乳清析出,评分较高;添加量为0.4%时,虽然无沉淀产生,但质地开始变硬、口感变粗糙;当添加量为0.5%时质地更硬口感不好,评分较低。经比较,最终选取稳定剂添加量为0.2%~0.4%。

2.5 正交试验

选取超微红枣粉、白砂糖、复合稳定剂添加量及发酵时间为试验因素,采用L9(34)正交试验,以成品酸奶的感官评分数值为指标进行试验,选取最优组合。

因素与水平设计见表3,正交试验结果见表4。

表3 因素与水平设计

表4 正交试验结果

由表4 可知,超微红枣粉添加量对产品感官评分的影响最大,其次是白砂糖添加量。影响因素依次为超微红枣粉添加量(A) >白砂糖添加量(B) >发酵时间(D) >稳定剂添加量(C)。因此,超微红枣粉双歧杆菌酸奶的最佳配比为A2B3C1D2,即红枣粉添加量4.0%,白砂糖添加量9.0%,稳定剂添加量0.2%,发酵时间4.0 h。由此制成的产品色泽浅粉、组织细腻均匀、酸甜适口,并伴有红枣的香味,感官评分达98 分,达到了理想状态。

3 结论

在研制超微红枣粉双歧杆菌酸奶的过程中,通过对超微红枣粉溶解方法、添加量、菌种比例、稳定剂添加量进行研究,并经过单因素试验和正交试验,最终确定了产品的最佳工艺配比,各成分添加比例分别为超微红枣粉4.0%,白砂糖9.0%,复合稳定剂0.2%,按1∶1∶1 比例接种保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌与双歧杆菌并于42 ℃发酵4.0 h,即可制成一款入口酸甜、色泽诱人且伴有红枣香味的酸奶产品,增加了酸奶品种,也为红枣开发提供了思路。

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