添加魔芋低聚糖對益生菌增殖和酸奶品質的影響

李勇超，劉瑞雪，李亞琦，賀青華,張波

（北京聯合大學a.應用文理學院；b.功能食品科學技術研究院，北京100191）

添加魔芋低聚糖對益生菌增殖和酸奶品質的影響

李勇超a，劉瑞雪a，李亞琦a，賀青華a,張波b

（北京聯合大學a.應用文理學院；b.功能食品科學技術研究院，北京100191）

研究了魔芋低聚糖對酸奶中益生菌增殖和感官品質的影響。在酸奶發酵過程中添加不同比例的魔芋低聚糖，在其0，7，14 d采用平板涂布法檢測酸奶中益生菌的生長情況，同時對該酸奶的感官進行評價。結果表明：在酸奶發酵過程中添加魔芋低聚糖，對酸奶中雙歧桿菌、乳桿菌以及嗜熱鏈球菌有顯著的增殖作用，且魔芋低聚糖添加量為3%時酸奶中益生菌增殖作用最好，感官品質也較好。在酸奶發酵過程中添加魔芋低聚糖還可使益生菌活菌數在貯存過程中保持較高的水平。結論：酸奶發酵過程中添加魔芋低聚糖可促進酸奶中益生菌的增殖、改善酸奶的感官品質，并使益生菌活菌數在貯存過程中保持較高的水平。

魔芋低聚糖；酸奶；益生菌；感官品質

0 引 言

酸奶是以牛奶為原料，添加發酵菌劑經發酵后的一種牛奶制品。酸奶在發酵過程中部分蛋白質水解成為肽鏈和氨基酸還可產生一些人體營養所必須的多種維生素均易被人體吸收。因此，酸奶是世界公認的營養食品之一,其獨特的風味倍受大眾喜愛[1]。酸奶中含有豐富的益生菌具有防癌的作用[2-4]；抑制腸道腐敗菌的生長[5,6]；酸奶還降低膽固醇的作用[7-8]。

魔芋低聚糖（Konja Coligosaccharide，KOS）由魔芋的主要成分魔芋多糖水解而成，聚合度一般為2～10。魔芋低聚糖具有抗氧化、抗癌、調節免疫、改善腸道等功能[9-12]。國內外研究發現，魔芋低聚糖可促進益生菌的增殖，對人體健康產生積極的作用[13-16]。有研究表明，麥精雙纖維低聚糖對酸奶中益生菌有顯著促進作用，目前關于魔芋低聚糖對酸奶中益生菌的增殖及其感官品質的影響還未見報道，本論文主要研究在酸奶中加入不同比例的魔芋低聚糖研究其對酸奶中益生菌增殖以及其品質的影響。

1 實 驗

1.1 原料

脫脂奶粉，酸奶發酵劑，保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌（YO-M IXTM 499），雙歧桿菌（Bi-07 300B），蔗糖。

1.2 試劑

質量分數為0.9%生理鹽水。

M 17培養基（g/L）:大豆胨5.0，蛋白胨2.5，酪蛋白胨2.5,酵母粉2.5，牛肉粉5.0,乳糖5.0,抗環血酸0.5，β-甘油磷酸鈉19.0，硫酸鎂0.25，瓊脂15.0，pH=7.0。將上述成分加入到1 000 mL蒸餾水中，加熱溶解，調節pH值，分裝后121℃高壓滅菌15～20min。

M RS培養基（g/L）：蛋白胨10.0,酵母粉4.0，牛肉粉5.0，葡萄糖20.0，吐溫-80為1.0，K2HPO4·7H2O為2.0,醋酸鈉3H2O為5.0,檸檬酸三銨2.0,mgSO4·7H2O為0.2,M nSO4.4H2O為0.05，瓊脂粉15.0，pH=6.2。將上述成分加入到1 000 mL蒸餾水中，加熱溶解，調節pH值，分裝后121℃高壓滅菌。

BBL瓊脂培養基（g/L）：蛋白胨15.0，酵母浸膏2.0，葡萄糖20.0，可溶性淀粉0.5，氯化鈉5.0，西紅柿浸出液400 mL，吐溫-80為1.0,肝粉0.3,瓊脂粉15.0。將上述成分加入到1 000 mL蒸餾水中，加熱溶解，調節pH值，分裝后121℃高壓滅菌。

1.3 儀器與設備

L型玻璃涂布棒，玻璃試管，可調式移液槍，槍頭。所有的玻璃儀器均在高壓鍋121℃條件下滅菌15min。

恒溫恒濕培養箱,高壓滅菌鍋,搖床,電熱鼓風干燥箱，超潔凈工作臺。

2 方 法

2.1 酸奶的制作

蔗糖的質量分數為6%。按照以下的比例，每個樣品100mL，魔芋低聚糖和蔗糖的配比如表1所示。

表1 酸奶中魔芋低聚糖和蔗糖的添加比例 %

將奶粉融到60～80℃水中，添加蔗糖和魔芋低聚糖后均質，巴氏滅菌（90℃5 min）殺菌，冷卻到40～45℃加入發酵劑，42℃發酵8 h，4℃保存。

2.2 酸奶品質的感官評價

組織本校學生30人對酸奶進行感官評價，對添加或未添加小魔芋低聚糖的酸奶進行對比品評，感官評價標準如表2所示，取平均值作為最終評價結果。

表2 酸奶感官評價標準

2.3 添加量對發酵過程中益生菌增殖的影響

魔芋低聚糖酸奶根據2.1制作。稱取1 g酸奶，加入9 mL的無菌生理鹽水，用恒溫磁力攪拌器均速攪拌2min，制成稀釋度為10-1的樣品，在進行梯度稀釋，制成10-2，10-3，10-4，10-5，10-6，10-7，10-8稀釋液。每個稀釋度吸取100μL的稀釋液分別涂布于M 17培養基、MRS培養基、BBL瓊脂培養基的培養基上，平皿倒置，37℃培養（厭氧袋中培養乳桿菌和雙歧桿菌，好氧培養嗜熱鏈球菌）48 h。選擇菌落數30～300的平板進行活菌計數，菌落數量乘以樣品的稀釋倍數，即為每毫升樣品中的活菌數。

2.4 添加量對貯存期益生菌活菌數量的影響

分別是在酸奶制作完成的0，7，14 d，按照2.3的方法對酸奶進行培養計數。

3 結果與分析

3.1 低聚糖添加量對酸奶感官性質的影響

在魔芋低聚糖酸奶制作完成后，放置于4℃冰箱中冷卻后進行感官評價。參與感官評價的30名人員都對味覺、嗅覺較為靈敏。表3為本品的感官評分，此次酸奶的感官評分包括色澤、氣味和滋味以及酸奶的組織形態。

表3 魔芋低聚糖酸奶的感官評分

酸奶的氣味和滋味主要取決于酸奶的酸味。酸奶的酸味是乳酸菌發酵的產物，酸奶的酸味強弱可代表乳酸菌發酵的程度及菌種的活性。根據spss統計軟件分析，酸奶的氣味和滋味與魔芋低聚糖的添加量有著明顯的相關性。從評價人員給予酸奶氣味和滋味的評分來看，魔芋低聚糖添加量為3%時酸奶的氣味和滋味最佳。

3.2 低聚糖添加量對發酵過程中的影響

圖1為魔芋低聚糖對酸奶中益生菌的影響。由圖1可以看出，不同魔芋低聚糖添加量對3種益生菌活菌數出現了相似的變化，適當添加魔芋低聚糖對酸奶中益生菌數量有明顯的增殖作用。隨著魔芋低聚糖的質量分數的增加，三種益生菌的活菌數顯著增加，當魔芋低聚糖的質量分數為4%時，益生菌的含量相對低于魔芋低聚糖3%時的活菌數。

圖1 魔芋低聚糖對酸奶中益生菌的影響

表4 不同魔芋低聚糖添加量對貯存期益生菌活菌數量的影響

3.3 添加量對貯存期益生菌活菌數量的影響

酸奶發酵結束后置于4℃冰箱中儲存。分別在7 d和14 d計數酸奶中的活菌數，以此來評價不同魔芋低聚糖添加量對貯存期益生菌活菌數量的影響。研究發現，酸奶中的活菌數與魔芋低聚糖的質量分數有明顯的相關性，如表4所示。酸奶在14 d的貯存過程中，活菌數整體呈下降趨勢，但添加魔芋低聚糖的酸奶中的活菌數始終高于未加魔芋低聚糖的酸奶，且添加3%的魔芋低聚糖的酸奶的活菌數最高。

4 結 論

上述的實驗研究表明，酸奶發酵過程中加入魔芋低聚糖不僅可以促進酸奶中益生菌的生長繁殖、改善酸奶的感官品質，而且可保證在貯存過程中益生菌活菌數保持較高的水平。

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Effect of konja coligosaccharide on the growth of probiotics and quality in yoghourt

LIYong-chao,LIU Rui-xue,LIYa-qi,HE Qing-hua,ZHANG Bo

(a.College of Arts and Science，b.Research Institute for Science and Technology of Functional Food,Beijing Union University，Beijing 100191，China)

To explore effect of konja coligosaccharide(KOS)on the growth of probiotics and quality in yoghourt.In yogurt fermentation process,the yogurtadd different proportions of konja coligosaccharide,after yogurt fermentation 0 day,7 day,14 day to use flat coating method to detect the growth of probiotics,meanwhile,the sensory quality of yogurt was evaluated.Results:Konja coligosaccharide of probiotics in yoghurt promoting effect is obvious,and the content of konja coligosaccharide is 3% when the effect is the best,the sensory quality of yohurt is well.Conclusion:konja coligosaccharide can promote probiotics and improve the sensory quality of yogurt.

konja coligosaccharide;yoghourt;probiotics;sensory quality

R 151.4+1，TS252.54

A

1001-2230（2016）05-0062-03

2015-10-20

“十二五”國家科技支撐計劃課題（2012BAD33B06），北京聯合大學校級科研項目（2015年）。

李勇超（1991-），男，碩士研究生，研究領域為生物活性物質的功能與毒理。

張波