豆漿乳酸菌發酵脫腥及在大豆冰淇淋中的應用研究

李新華，許 娜，，王安平

（1.沈陽農業大學食品學院，遼寧沈陽110161；2.蒙牛乳業（集團）股份有限公司，內蒙古呼和浩特011500）

豆漿乳酸菌發酵脫腥及在大豆冰淇淋中的應用研究

李新華1，許 娜1，2，王安平2

（1.沈陽農業大學食品學院，遼寧沈陽110161；2.蒙牛乳業（集團）股份有限公司，內蒙古呼和浩特011500）

為了制備營養型大豆冰淇淋，本實驗從自然發酵酸奶中分離純化出六株乳酸菌，按照3%的量分別接種到調配好的豆漿中進行發酵。根據豆漿在發酵過程中pH的變化、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，獲得組織狀態好、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

大豆 市售新大豆；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，六株菌的最適生長溫度為40～45℃；乳糖。

豆漿機 中國山東九陽；水浴滅菌 新西蘭MURDOCH；恒溫培養箱 西班牙 J.P.SELECTER，s.a.；均質機 意大利 SEITAL；電子天平 美國METTLER TOLEDO；粘度計 美國Brookfield；乳品發酵監控儀 法國CINAC 4 SOVTES。

1.2 實驗方法

1.2.1 豆漿的制作及調配［2］大豆去皮后，在100℃、0.5%NaHCO3溶液中熱燙30min后，在30℃溫度下，按豆∶水=1∶8的比例磨漿，過濾后的豆漿100℃煮5min，冷卻到60℃時加入4%的乳糖并溶解，在18～20mPa壓力下均質，95℃保持5s。經測定豆漿中蛋白質含量為≥12.5%。

1.2.2 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六株菌的豆漿在發酵過程中pH的變化，并繪制發酵標準曲線。

表2 大豆冰淇淋感官品評評分標準

以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、15h后測定發酵豆漿的pH［3］。

1.2.3 粘度的測定 豆漿經43℃發酵至pH4.5時，進行打冷破乳，于4℃冷藏24h后，在4℃條件下測定黏度［5］。測試條件：轉子63，轉速5r/min，測定時間10s。1.2.4 產酸速率的測定 發酵15h內，每小時pH的變化率的平均值。

1.2.5 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，評分標準見表1、表2。

表1 發酵豆漿感官品評評分標準

1.2.6 凝乳時間的測定 間隔30min觀察一次發酵豆漿狀態，待出現凝乳現象時記錄發酵時間。

1.2.7 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的變化、發酵豆漿的凝乳時間、粘度，并對其進行感官品評。以pH4.5放入發酵豆漿，在4℃的粘度、風味為優先考慮因素，篩選出性能較好的菌種。

1.2.8 大豆冰淇淋中菌種及發酵豆漿添加量的單因素實驗 將篩選出的互配菌種按3%的量分別接種于豆漿中，發酵4h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。

1.2.9 大豆冰淇淋制作工藝

2 結果與分析

2.1 發酵時間對菌株產酸能力的影響

由圖1可見，L1、L2發酵啟動速度較快，發酵3h后，L1、L2的pH可達5.0以下；L1、L2培養5h后產酸速率趨于平穩，整體產酸速率較L3快，當培養13h后，L1、L2曲線趨于平緩，但仍有產酸的趨勢，會導致發酵液后酸化；L1、L2在經過5h培養后，發酵豆漿的pH可達4.5以下。

圖1 豆漿在乳酸桿菌L1、L2、L3發酵過程中pH的變化

由圖2可見，D1、D2、D3發酵啟動速度接近，D2、D3產酸速率快于D1，D2、D3培養11h后，發酵豆漿的pH可達到4.5以下，D1培養15h后，發酵豆漿的pH為4.58。D3培養1h后，發酵豆漿的pH迅速下降，產酸速率最快，培養7h后其產酸速率減緩，9h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9h后曲線趨于平緩。

圖2 豆漿在乳酸球菌D1、D2、D3發酵過程中pH的變化

2.2 不同菌株發酵豆漿風味、產酸速率及粘度的比較

由表3可見，發酵豆漿風味得分由高到低：L1、D3最好，D2次之，L3較差。產酸速率由快到慢：L2、D3最快，L1、D2次之，L3產酸速率較慢。粘度由高到低：D2、L1最高，D1、L3粘度較小。

表3 六株菌分別發酵的豆漿風味、產酸速率及粘度的測定結果

通過以上結果分析，篩選出L1、L2、D2、D3發酵豆漿的風味、產酸速率和粘度均較好。

2.3 菌株的互配組合

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 菌株的互配組合編號

由表6可知，除2#凝乳時間為3h外，1#、3#、4#凝乳時間為3.5h；2#粘度最高，1#、3#、4#的粘度較接近，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）。

表5 互配組合菌種發酵豆漿pH的變化結果

表6 互配組合菌種發酵豆漿凝乳時間、凝乳粘度及感官測試結果

2.4 發酵豆漿添加量對大豆冰淇淋感官品質的影響

在冰淇淋基礎配料相同的條件下，用1#、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，結果見表7。

表7 大豆冰淇淋感官品評單因素實驗結果

由表7可知，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。

3 結論

3.1 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、L2乳酸桿菌和D2、D3乳酸球菌發酵豆漿，產品豆腥味去除徹底，組織狀態良好。

3.2 利用L2、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，等.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.

［2］徐靜華.豆制品中豆腥味的產生原理及消除方法［J］.中國乳品工業，2002，30（5）：79－81.

［3］李瑩，周建忠，等.弱后酸化酸奶發酵劑及高品質酸奶研究［J］.江蘇農業科學，2009（4）：304－306.

［4］邵秀麗，王吉慶，等.酸奶發酵菌株特性的研究［J］.中國農學通報，2009（18）：103－105.

［5］李霞，李達.大豆酸奶的工藝研究［J］.農業科學，2008（3）：18－20.

［6］鄒雪，易霞.酸奶中乳酸菌的分離及其桿球比分析［J］.食品科技，2008（3）：123－127.

Study on the deodorization of soy milk by lactic acid bacteria fermentation and the application in soy ice cream

LI Xin－hua1，XU Na1，2，WANG An－ping2
（1.Shenyang Agriculture University College of Food Science，Shenyang 110161，China；2.Mengniu Dairy Raw Materials Center，Hohhot 011500，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，the excellent lactic acid bacteria was screened to combine.The soybean milk fermented by combination strains had good structure and no bean flavor.The result showed that the soy－based ice cream with it was very delicious.

lactic acid bacteria；fermentation；soy－based ice cream

TS214.2

B

1002－0306（2010）12－0279－03

以植物蛋白為主要原料制備營養型植物冰淇淋，是冷飲行業多年來一直研究并實踐的一個方向，開發大豆冰淇淋產品也是不少冷飲生產企業的愿望，然而，產品中豆腥味的問題也一直成為該產品開發的主要限制因素。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，有望獲得風味獨特、組織細膩、口感純正的酸豆乳制品，再應用于大豆冰淇淋生產中，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，擬通過實驗制備無豆腥味、感官、質地良好的營養型大豆冰淇淋。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

2009－12－11

李新華（1955－），男，教授，主要從事農產品加工與轉化技術研究。