劉廣平,殷俊峰
(1.安徽小劉食品股份有限公司,安徽合肥230601;2.安徽省農業科學院農產品加工研究所,安徽合肥230031)
草莓(strawberry)為薔薇科草莓屬多年生草本植物,外觀呈心形,顏色鮮艷,果肉多汁,酸甜適口,芳香宜人,營養豐富,是市民喜愛的低糖、低熱量小漿果。草莓的主要營養成分有糖、維生素、礦物質、有機酸和果膠等。在《本草綱目》中,對草莓的藥性就有明確的記載:草莓味甘酸、性涼,有清暑、解熱、生津止渴、消炎、止痛、潤肺、健脾、補血、通經、利尿、助消化、促進傷口愈合等功效。現代醫學研究表明,草莓有降血壓、抗衰老作用,對防治動脈粥樣硬化、高膽固醇、冠心病、貧血癥、白血病、腦溢血、痔瘡等都有一定的療效[1]。據測定,每100 g草莓鮮果中維生素C含量為60 mg,是梨的9倍、蘋果的7倍,含蛋白質是梨的10倍、蘋果的2.5倍,還含有鈣、鉀、磷、鐵等礦物元素和多種氨基酸。
酸奶是牛奶經過發酵后的產品,它具有極好生理價值的蛋白質、更多易于吸收的鈣質及維生素與益生元,能減輕乳糖不耐癥,調節人體腸道菌群等多種有益人體的功能[2]。
草莓和牛奶混合后制作混合型的酸奶,不僅能增加酸奶的品種,更能提高酸奶的營養價值和口感[3]。筆者以草莓和牛奶為主要原料,對草莓牛奶混合發酵成酸奶的加工工藝參數進行研究。
1.1 材料
1.1.1 菌種。嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌,丹麥漢森公司提供。
1.1.2 主要原輔料。草莓:選擇成熟度適中、色澤鮮紅、無霉爛的新鮮果實,合肥潔明綠色農業科技有限公司提供。牛奶:當地牛奶公司健康奶牛所產的新鮮奶,即無抗生素奶。奶粉:市售優質不含抗生素的脫脂奶粉(菌種培養用)。蔗糖:一級;穩定劑:食品級。
1.1.3 儀器。凈乳機,高壓滅菌鍋,打漿機,恒溫培養箱,PHS-3C型酸度計,冷藏箱等。
1.2 方法
1.2.1 發酵劑的制備[4]。商品發酵劑的活化:取經滅菌的脫脂牛奶培養基1支(培養基干物質含量為12%),按無菌操作法用滅菌接種勺進行接種,與42℃下培養12 h,如此反復活化3~4代后,鏡檢細胞形態,無雜菌時可使用。
母發酵劑的制備:取50 ml干物質含量為12%的脫脂乳一份,裝于150 ml經干熱滅菌的三角瓶中,于121℃下滅菌15 min,待冷卻至40℃左右,按乳量的2% ~6%分別接入活化的菌種,搖勻后,在(40±2)℃下恒溫培養8 h,凝固后冷藏備用。生產發酵劑:將500 ml或1 000 ml三角瓶于90℃下消毒30 min,冷卻至40℃,按生產量的2% ~6%接入母發酵劑,充分攪拌,于(40±2)℃條件下培養6~8 h,取出降溫、冷藏備用。
1.2.2 試驗設計。對影響草莓酸乳質量的草莓漿用量、蔗糖、穩定劑添加量及接種量等因素進行單因素試驗。在此基礎上,選擇對草莓酸乳品質影響較大的4個因素進行L9(34)正交試驗以確定出最佳工藝參數,并加以驗證。
1.2.3 測定方法。理化測定法:可溶性固行物,105℃恒重法;pH,PHS-3C型酸度計法;總糖,亞鐵氰化鉀法。感官鑒定法:請各專業及有經驗的人組成鑒評小組,分別從色、香、味和組織形態進行感官評定,各個組合滿分100分,每項最高分為25分,評定人員對每個組合的各個項目分別打分后再加權平均,最后對各組合的平均得分進行優選[5]。
1.2.4 草莓漿制備。將精選出的草莓清洗干凈后去蒂,打漿后冷藏備用。
1.3 加工工藝流程[6]草莓酸奶加工工藝流程具體見圖1。
圖1 草莓酸奶加工工藝流程
2.1 草莓漿用量對酸乳品質的影響 將草莓漿以4%、6%、8%、10%4個不同的用量(占牛奶的質量百分率)加到牛奶中,蔗糖、穩定劑加入量分別為8%和0.3%,再分別接入4%的乳酸菌于42℃下培養8 h。試驗結果如表1所示。
由表1可以看出,草莓漿用量過高或過低,酸奶質量均較差,只有草莓漿用量為6%~8%時才能得到品質良好的酸乳。
表1 草莓漿用量對酸乳質量的影響
2.2 蔗糖添加量對酸乳品質的影響 設計蔗糖用量占鮮乳的4%、6%、8%、10%4個試驗水平,草莓漿用量取8%進行試驗,經接種、發酵后所得酸乳狀態見表2。
表2 蔗糖添加量對酸乳品質的影響
表2的結果表明,加糖量對酸乳品質影響很大,pH也隨糖量增加而升高。加糖量太少,口感較酸,凝乳差,只有達到8% ~10%時(此外還受所加果料中含糖量的影響),酸乳酸甜可口,風味純正。
2.3 接種量對酸乳品質的影響 乳酸菌的接種量將影響到酸奶發酵的時間、凝乳狀態、口感及后酸化程度。在上述試驗的基礎上,設計接種量為2%、4%、6%、8%4個水平進行發酵試驗,以找出最佳接種量。試驗結果見表3。
表3 接種量對凝乳時間及酸乳品質的影響
表3的結果表明,接種量為6% ~8%時,酸奶狀態最佳。
2.4 穩定劑添加量對酸乳品質的影響 現以上述試驗為基礎,設定穩定劑添加量分別為0.2%、0.3%、0.4%、0.5%,所得酸乳的各項測定指標見表4。
表4 穩定劑用量對酸乳品質的影響
從表4的感官評定結果可以得出,添加量為0.4%時,酸乳的組織狀態和口感均達到了良好的狀態。
2.5 正交試驗 為得出草莓酸奶的最佳工藝參數,在上述4個單因素試驗的基礎上,進行了4因素3水平L9(34)正交試驗,水平設計如表5所示,正交試驗結果見表6。
表5 因素水平設計 %
表6 正交試驗設計組合及試驗結果
從表6的試驗結果可以得出最佳工藝參數組合為A2B3C2D3,即草莓酸奶的最佳工藝參數為:草莓漿用量8%,蔗糖添加量10%,接種量為6%,穩定劑添加量為0.4%。通過總分的極差分析得出影響因素的排序為:蔗糖的添加量>穩定劑添加量>草莓漿用量>接種量。
在酸奶制作中,加入甜味劑的主要目的是為了給菌種生長提供應有的營養物質,同時減少酸奶中特有的酸味感覺,使其口味更柔和,更易被消費者所接受。酸乳中使用最廣泛的甜味劑就是蔗糖。考慮到過多的蔗糖會影響到酸乳發酵的時間及最終的口感,該研究以10%的蔗糖用量為上限。
在果料酸乳制品中添加穩定劑的主要目的是提高乳的黏稠度并改善其質地、狀態和口感,同時改善果料在乳中的懸浮、穩定性。考慮到該穩定劑的添加量對質地的影響,以及其自身使用限量要求,該試驗最終確定穩定劑的使用量為0.4%。
通過以草莓和牛奶為主要原料,經過乳酸菌發酵制作草莓酸奶的最佳工藝參數為:草莓濃漿用量為8%,蔗糖用量為10%,穩定劑用量為0.4%,接種量為6%。
[1]林海.果品的儲藏與保鮮[M].北京:金盾出版社,1994.
[2]郭本恒.酸奶[M].北京:化學工業出版社,2004.
[3]馬鋼.酸奶制作技術及最新配方[M].北京:中國農業出版社,1994.
[4]謝繼志,顧瑞霞.酸奶混合菌種連續繼代對培養母發酵劑質量的影響[J].中國乳品業,1995(1):10-13.
[5]劉廣弟.質量管理學[M].北京:清華大學出版社,1998.
[5]天津輕院,無錫輕院.食品工藝學[M].北京:中國輕工業出版社,1993.
[7]凌關庭,唐述潮,陶民強.食品添加劑手冊[K].北京:化學工業出版社,1993.