李新華,許娜
(沈陽農業大學 食品學院,沈陽 110161)
豆漿乳酸菌發酵脫腥及在大豆冰淇淋中的應用
李新華,許娜
(沈陽農業大學 食品學院,沈陽 110161)
為了制備營養型大豆冰淇淋,從自然發酵酸奶中分離純化出6株乳酸菌,按照質量分數為3%的量分別接種于到調配好的豆漿中進行發酵。根據豆漿在發酵過程中pH值的變化,根據菌株的發酵啟動速度、產酸速率、凝乳時間和產品風味,篩選出優良的乳酸發酵菌株,再通過優良菌株互配發酵,獲得組織狀好、無豆腥味的發酵豆漿,在大豆冰淇淋制作中應用,得到滿意的效果。
乳酸菌;發酵;大豆冰淇淋
以植物蛋白為主要原料制備營養型植物冰淇淋,產品中豆腥味的問題一直是產品開發的限制因素。除去豆乳中的豆腥味多采取熱處理的方式,但應用于冰淇淋中效果不好,因為只要有微弱的豆腥味,食用冷涼口感的冰淇淋時都能感覺到,這就要求在冰淇淋中添加的豆漿必須徹底除去豆腥味。選擇適宜的乳酸菌種發酵豆乳是除去豆腥味的有效途徑,特別是從傳統發酵乳制品中分離、篩選優良乳酸菌種發酵豆漿,可望獲得風味獨特、組織細膩、口感純正的酸豆乳制品,再應用于大豆冰淇淋中,可以有效解決大豆冰淇淋產品的豆腥味問題[1]。本項研究從內蒙古少數民族牧區自然發酵酸奶中分離出乳桿菌和乳球菌,擬通過試驗制備無豆腥味、感官、質地良好的營養型大豆冰淇淋。
大豆(市售新大豆),乳糖。
乳酸菌:從呼和浩特牧區自然發酵酸奶中分離得到,經微生物學鑒定及生物學特性的測試,L1、L2、L3為乳桿菌,D1、D2、D3為乳球菌,6株菌的最適生長溫度為40~45℃。
豆漿機,水浴滅菌,恒溫培養箱,均質機,電子天平,黏度計,乳品發酵監控儀。
1.3.1 豆漿的制作及調配[2]
大豆去皮后,在100℃質量分數為0.5%的NaHCO3溶液中熱燙30 min后,在30℃溫度下,按豆︰水=1︰8的比例磨漿,過濾后的豆漿100℃煮5 min,冷卻到60℃時加入4%的乳糖并溶解,在18~20 MPa壓力下均質,95℃保持5 s。經測定豆漿中蛋白質質量分數≥12.5%。
1.3.2 發酵標準曲線的繪制
通過發酵豆漿實驗,利用發酵在線監控儀測定分別接入6株菌的豆漿在發酵過程中pH值的變化,并繪制發酵標準曲線。
以質量分數為3%的接種量,將活化后L1,L2,L3,D1,D2,D3接種于豆漿中;43℃恒溫培養,分別培養0,1,3,5,7,9,11,13,15 h后測定發酵豆漿的pH值[3]。
1.3.3 黏度的測定
豆漿經43℃發酵至pH值為4.5時,進行打冷破乳,于4℃冷藏24 h后,在4℃條件下測定黏度[5]。
測試條件:轉子63,轉速為5 r/min,測定時間10 s。
1.3.4產酸速率的測定
發酵15 h內,每小時pH值的變化率的平均值。
1.3.5 感官品評
組織20人對發酵豆漿及大豆冰淇淋進行感官評定,根據產品風味、口感、味道及狀態進行評分,評分標準如表1和表2所示。

表1 發酵豆漿感官品評評分標準

表2 大豆冰淇淋感官品評評分標準
1.3.6 凝乳時間的測定
間隔30 min觀察一次發酵豆漿狀態,待出現凝乳現象時記錄發酵時間。
1.3.7 菌株的互配組合發酵
根據單株菌的發酵性能實驗,以發酵啟動速度、發酵風味為優先考慮因素,選出性能比較突出的菌株,按1∶1比例混合接種豆漿進行發酵[4]。測定豆漿發酵過程中pH值的變化、發酵豆漿的凝乳時間、黏度并對其進行感官品評。以pH值為4.5放入發酵豆漿在4℃的黏度、風味為優先考慮因素,篩選出性能較好的菌種。
1.3.8 單因素實驗
將篩選出的互配菌種按質量分數為3%的量分別接種于豆漿中,發酵4 h后破乳打冷。對用不同菌種來發酵的豆漿,分別按照20%,40%,60%量添加,制作大豆冰淇淋。依據表2,分別對幾種產品進行打分,將總分最高的一組作為制作大豆冰淇淋的選用菌種及發酵豆漿的最適添加量。
1.3.9 大豆冰淇淋制作工藝

圖1和圖2為豆漿在乳酸桿菌L1,L2,L3和乳酸球菌D1,D2,D3發酵過程中pH值的變化。

由圖1可以看出,L1和L2發酵啟動速度較快,發酵3 h后,L1和L2的pH值可達5.0以下;L1和L2培養5 h后進入對數生長期,產酸速率較L3快,當培養13 h后,二者曲線趨于平緩,但仍有產酸的趨勢,會導致發酵液后酸化;L1和L2在經過5 h培養后,發酵豆漿的pH值到可達4.5以下。
由圖2可以看出,D1,D2,D3發酵啟動速度接近,D2和D3產酸速率快于D1,D2,D3培養11 h后,發酵豆漿的pH值可達到4.5以下,D1培養15 h后,發酵豆漿的pH值為4.58。D3培養1 h后,發酵豆漿的pH值迅速下降,產酸速率最快,培養7 h后其產酸速率減緩,9 h后,曲線趨于平緩,產酸速率下降。D2產酸速率變化平穩,在培養9 h后曲線趨于平緩。

表3 為6株菌分別發酵的豆漿風味、產酸速率及黏度的測定結果
由表3可以看出,發酵豆漿風味得分由高到低:L1和D3最好,D2次之,L3較差。產酸速率由快到慢:L2和D3最快,L1和D2次之,L3產酸速率較慢。黏度由高到低:D2和L1最高,D1和L3黏度較小。
通過以上結果分析,篩選出L1,L2,D2,D3發酵豆漿的風味、產酸速率和黏度均較好。
為彌補單一菌株發酵的不足,將篩選出L1,L2,D2,D3菌種進行互配組合,按3%量接種到豆漿中進行發酵實驗,從而篩選出更為優良的菌種組合發酵,得到風味和組織狀態更好的發酵豆漿,并應用于大豆冰淇淋的制作中[6]。表4為菌株的互配組合編號;表5為互配組合菌種發酵豆漿pH值的變化結果;表6為互配組合菌種發酵豆漿凝乳時間、凝乳黏度及感官測試結果。

表4 菌株的互配組合編號

表5 pH值的變化結果

表6 凝乳時間、凝乳黏度及感官測試結果
由表5可以看出,除2#凝乳時間為3 h外,1#、3#、4#凝乳時間為3.5 h;2#黏度最高,1#、3#、4#的黏度較接近,根據表1中的感官評定標準,1#(L1和D3組合)、2#(L2和D3組合)發酵豆漿狀態和風味都明顯好于3#(L1和D2組合)、4#(L2和D2組合)。
在冰淇淋基礎配料相同的條件下,用1#和2#組合菌種發酵的豆漿分別按照20%,40%,60%的量添加制作大豆冰淇淋。參照表2的評分標準進行打分,結果如表7所示。

表7 大豆冰淇淋感官品評單因素實驗結果 分
由表7可以看出,添加2#組合菌種發酵的豆漿所制作的大豆冰淇淋,其風味、味道得分好于添加1#組合菌種發酵的豆漿,其中添加40%2#組合菌種發酵的豆漿,總分最高,產品無豆腥味。
(1)從自然發酵酸奶中分離出來的乳酸菌發酵豆漿,具有良好的發酵產酸特性,其中L1和L2乳酸桿菌、D2和D3乳酸球菌發酵豆漿,產品豆腥味去除徹底,組織狀態良好。
(2)利用L2和D3菌株按1︰1比例互配發酵豆漿,發酵速率最快,凝乳時間最短,組織狀態好于單一菌株發酵;其發酵豆漿按40%的量添加到冰淇淋配料中制備的大豆冰淇淋無豆腥味,風味、味道最好,感官品評綜合得分最高。
[1]盧超,艾初香.一種替代牛奶的發酵型酸奶-發酵酸豆奶的研制[J].食品工業科技,2009(8):237-239.
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Research on the deodorization of soy milk by lactic acid bacteria fermention and the application of soy ice cream
LI Xin-hua,XU Na
(Shenyang Agriculture University College of Food Science,Shenyang 110866,China)
In order to prepare nutritious soy-based ice cream,the six strains of lactic acid bacteria that were isolated from natural fermented yogurt,were added into the deployment soy milk respectively by the certain number of 3%.According to the change of pH during fermentation,start-up speed of fermentation,the rate of acidogenic,the time of milk curd and the flavor of soybean milk,screened the lactic acid bacteria with better natural to combinate.The soybean milk fermented by combination strains had good structure and nonbeany flavor.The result was that the soy-based ice cream with it was very delecious.
lactic acid bacteria;fermentation;soy-based ice cream.
TS214.2,TS277
A
1001-2230(2010)11-0030-03
2009-12-20
李新華(1955-),男,教授,從事農產品加工與轉化技術研究。