凝固型豌豆蛋白酸奶的研制

李 穎，劉洪竹，李國強，遲明梅

（煙臺南山學院食品科學系，山東煙臺 265713）

凝固型豌豆蛋白酸奶的研制

李 穎，劉洪竹，李國強，遲明梅

（煙臺南山學院食品科學系，山東煙臺 265713）

以新鮮牛奶為原料，加入豌豆蛋白粉研制凝固型酸奶。以豌豆蛋白粉添加量、酸奶發酵時間、混合發酵菌種接種量為考察因素做單因素試驗和正交試驗，確定凝固型豌豆蛋白酸奶的優化工藝參數。結果表明：在豌豆蛋白粉的添加量為6%、發酵時間為3.5 h、發酵劑接種量為4%、發酵溫度40℃、蔗糖添加量6%時，感官評分最高，成品酸度在79～90°T之間，酸奶具有良好的品質特性，酸度適宜、細膩均勻、有極少量的乳清析出，具有豌豆蛋白粉和酸奶的混合香氣。

豌豆蛋白粉；凝固型酸奶；發酵工藝；感官評定

豌豆（Pisum sativum Linn）含有優良的淀粉、蛋白質、維生素、纖維、礦物質和其他活性化學物質，是一種營養性食品，含60%～65%碳水化合物、22%～25%蛋白質和少量脂肪［1］。我國對豌豆中的淀粉資源能充分利用，如加工成粉絲、粉皮等，但對豌豆蛋白粉的利用僅限于飼用［2］。這造成蛋白質資源的極大浪費。豌豆蛋白粉中賴氨酸含量較高，可用于賴氨酸提取。豌豆蛋白為優質植物蛋白，其生物價為48%～64%，功效比（PER）為0.6～1.2。豌豆蛋白的氨基酸組成比較平均，接近FAO／WHO推薦的標準模式，因而是一種較好的必需氨基酸來源［3］。以豌豆蛋白粉與牛奶為原料，經乳酸菌發酵后制作酸凝乳，制品具有植物蛋白、動物蛋白及乳酸菌發酵特有的風味，有利于人體的消化吸收，提高機體免疫能力。

1 材料與方法

1.1 原料與試劑

新鮮散裝牛奶、保加利亞乳桿菌（Lactobacillus bulgaricus，Lb）、嗜熱鏈球菌（Streptococcus thermophi

lus，St）、蔗糖：市售；豌豆蛋白粉（蛋白≥60%，脂肪≤10%，水分≤10%）：企業提供。

1.2 儀器與設備

HG303－3／4型恒溫培養箱：南京實驗儀器廠；SW－CJ－IC型超凈工作臺：蘇州安泰空氣技術有限公司；BCD－539WF型冰箱：青島海爾有限公司；25 mL堿式滴定管：臨沂正衡化玻儀器有限公司；電子分析天平：西安超杰儀器有限公司。

1.3 工藝流程及操作要點

原料乳→加熱→加豌豆蛋白粉→加6%蔗糖溶解→均質→滅菌（100℃，15 min）→冷卻（40～45℃）→添加發酵劑→灌裝→恒溫發酵（40℃）→冷藏后熟（4～5℃，12～24 h）。

菌種活化與培養：脫脂乳在121℃下，15 min滅菌，取10 mL于試管中，將粉狀菌種溶解于滅菌乳中，42℃恒溫培養待其凝固，使菌種酸度達到試驗要求。

發酵劑混合培養：將已活化的Lb和St混合，接種于滅菌脫脂乳中，恒溫培養。接種量：3%，培養溫度：40℃，發酵時間：3.5～4.0 h，制備成發酵劑，保存于冰箱中備用。

1.4 單因素試驗

以新鮮牛奶為原料，確定蔗糖添加量6%，發酵溫度為40℃，設置單因素條件：1）接種混和發酵劑的含量為3%，發酵時間為4 h時，豌豆蛋白粉的添加量為2%、4%、6%、8%、10%；2）接種混和發酵劑的含量為3%，豌豆蛋白粉添加量為6%，發酵時間分別為3、3.5、4、4.5、5 h；3）豌豆蛋白粉添加量為6%，發酵時間為3.5 h，發酵劑接種量分別為2%、3%、4%、5%、6%。

1.5 正交試驗設計

根據單因素試驗結果，選取三個水平進行L9（33）正交試驗，從而得出凝固型豌豆蛋白酸奶的最優工藝參數。

1.6 酸度的測定

采用0.1 mol／L NaOH溶液滴定法進行酸度測定，取樣品10 mL置于150 mL三角瓶中，加入20 mL蒸餾水，2滴0.5%酚酞指示劑，搖勻，用0.1 mol／L NaOH溶液滴定至微紅色，1 min內不褪色。記錄消耗NaOH溶液的體積（mL）×10，即為酸奶的酸度—吉爾涅爾度（°T）［4］。

1.7 感官評定

參照酸奶綜合感官評定的評分標準［5］，由30人組成感官評分小組，對凝固型豌豆蛋白酸奶評分。色澤15分：呈均勻一致的乳淡黃色，有光澤；滋味與氣味50分：具有酸奶特有的氣味和豌豆蛋白粉特殊的香味，滋味純正，酸度適宜；組織狀態35分：組織細膩，質地均勻，有極少量的乳清析出。重復3次取平均，采用excel軟件進行數據分析。

2 結果與分析

2.1 豌豆蛋白粉添加量對凝固型豌豆蛋白酸奶的影響

采用不同豌豆蛋白粉添加量進行試驗，分析不同添加量對酸奶的影響，確定豌豆蛋白粉添加量的適宜范圍。

由圖1看出，當豌豆蛋白粉添加量為2%時，酸度為82°T，當添加量為4%時，酸度為83°T，當添加量為8%時，凝固型豌豆蛋白酸奶的酸度達到84°T，繼續增加豌豆蛋白粉量，酸奶的酸度變化不大。根據GB 5413.34—2010，酸奶制品的酸度應在70～110°T之間［6］。凝固型豌豆蛋白酸奶的酸度符合國家標準。

圖1 豌豆蛋白粉添加量對酸奶酸度及感官的影響

豌豆蛋白粉的添加量在一定范圍內，凝固型豌豆蛋白酸奶的感官品質較好，添加過多，阻礙蛋白質分子間的相互作用，破壞由酪蛋白膠束形成的膠體網狀結構，其功能特性受到限制，使酸奶的質構特性及感官品質下降［7］。當豌豆蛋白粉添加量為6%時，酸奶的感官評分最高；當添加量為2%時，酸奶的黏附性過低，影響酸奶的口感，感官評分偏低。因此，豌豆蛋白粉添加量為4%～8%時較好。

2.2 發酵時間對凝固型豌豆蛋白酸奶的影響

考察發酵時間對凝固型豌豆蛋白酸奶的影響，結果見圖2。由圖2可以看出：凝固型豌豆蛋白酸奶在發酵時間不斷延長的情況下，酸度不斷增加。當發酵時間為3 h，酸度為71°T，酸味不足，缺失酸奶的風味，感官評分較低；發酵時間在3～4.5 h區間時，隨著時間的延長，凝固型豌豆蛋白酸奶的酸度呈平穩增長，發酵時間為3.5 h時，感官評分最高；當發酵時間為4.5 h時，酸度達到86°T，感官評分降低；發酵時間延長至5 h時，酸度達到96°T，感官效果不好。發酵時間過長會導致不良氣味產生，導致口感不佳。因此，發酵時間選擇3.5～4 h合適。

圖2 發酵時間對凝固型豌豆蛋白酸奶酸度及感官的影響

2.3 發酵劑接種量對凝固型豌豆蛋白酸奶的影響

發酵劑的接種量對凝固型豌豆蛋白酸奶的影響見圖3，由圖可知：凝固型豌豆蛋白酸奶的酸度隨著接種量的增加而增長。接種量為2%時，酸度為65°T，未達到GB 5413.34—2010規定；接種量為3%和4%時，酸奶的風味好，感官評分較高；接種量為5%時，酸度為96°T，雖未超過國家標準，但是酸奶的口感有所下降；接種量大于5%后，產酸迅速，酸度過高影響口感，感官效果差，這是由于酸奶在凝結時，蛋白質的顆粒大小會隨著pH的下降和酸度產生的速度變化而發生變化，并對酸奶的質構產生一定的影響［8］。pH下降慢，蛋白質顆粒變小，酸奶的組織結構就細膩；如酸奶發酵時產酸過于迅速，pH會下降地比較快，容易形成過大的蛋白質顆粒；但pH下降過慢，會使酸奶凝塊硬度和黏附性變小，導致酸奶組織狀態不良，口感不佳［8］。因此，發酵劑接種量為3%～5%合適。

圖3 發酵劑接種量對凝固型豌豆蛋白酸奶酸度及感官的影響

2.4 正交試驗結果

以豌豆蛋白粉添加量（4%、6%、8%）、酸奶發酵時間（3.5、4.0、4.5 h）、混合發酵劑添加量（3%、4%、5%）為因素，進行L9（33）正交試驗，以感官評分為考察指標，確定最優配方，因素水平設置見表1，結果見表2。

表1 正交試驗因素水平

由表2可看出：各因素對凝固型豌豆蛋白粉酸奶感官指標的影響主次順序為：發酵劑接種量＞發酵時間＞豌豆蛋白粉添加量，豌豆蛋白粉的添加量和發酵時間的改變對感官影響較小。根據感官評分指標確定，凝固型豌豆蛋白酸奶的最適配方為A2B1C2，即豌豆蛋白粉的添加量為6%，發酵時間3.5 h，發酵接種量4%，與單因素試驗結果一致。

表2 L9（33）正交試驗結果

2.5 產品質量分析

對最適配方得出的成品進行質量分析。感官指標：色澤呈均勻一致的乳淡黃色，有光澤；滋味純正，酸度適宜；具有酸奶特有的氣味和豌豆特殊的香味；組織細膩、質地均勻，有極少量的乳清析出。理化指標：酸奶制品的酸度應在70～110°T［6］。豌豆蛋白酸奶在79～90°T之間時，凝固型豌豆蛋白酸奶具有良好的品質特性，且具有特殊的豌豆蛋白粉和酸奶的混合香氣。酸奶在發酵過程中凝乳強度受許多因素的影響。不同的發酵時間和接種量會導致酸度不同，使凝乳時間發生變化，進而影響凝乳的強度。

3 結論

以牛奶為原料加入豌豆蛋白粉，經乳酸菌發酵后制作酸凝乳，在豌豆蛋白粉的添加量為6%、發酵時間為3.5 h、發酵劑接種量為4%、發酵溫度40℃、蔗糖添加量6%的條件下發酵，所得酸奶感官最佳，成品酸度在79～90°T之間。每100 mL脫脂牛乳蛋白質含量為3%，所制得成品蛋白質含量為9%，蛋白質含量增加，產品具有植物蛋白、動物蛋白及乳酸菌發酵特有的風味，有利于人體的消化吸收，提高機體的免疫能力，是老少皆宜的食品。

［1］劉妍妍，王英，張建強等.豌豆蛋白粉粉－牛乳干酪凝乳強度的影響因素分析［J］.中國食品學報，2014，14（8）：142－148.

［2］唐傳核..豌豆蛋白粉的功能特性研究［J］.現代食品科技，2012，12（28）：1640－1644.

［3］楊靜.探究大豆酸奶加工工藝［J］.中國新技術新產品，2013（3）：130－131.

［4］何國慶，賈英民.食品微生物［M］.北京：中國農業出版社，2009.

［5］丁藝雪.保健大豆酸奶的研究進展［D］.杭州：浙江中醫藥大學，2009：23－25.

［6］GB2746－1999，酸牛乳［S］.

［7］李穎.郭曉冬.花生蛋白酸奶的制作及品質特性研究［J］.糧油食品科技，2010，18（3）：21－23.

［8］嚴奉偉，雷登奎，馬靜，等.加工條件對凝固型酸奶質構的影響［J］.食品科技，2010，35（12）：75－79.

Development of coagulative yogurt with pea protein

LI Ying，LIU Hong－zhu，LI Guo－qiang，CHI Ming－mei
（Department of Food Science，Yantai Nanshan University，Yantai Shandong 265713）

A new type of coagulative yogurt was developed，using fresh milk as raw material and adding pea protein powder.The optimum fermentation conditions were determined by signal factor and orthogonal experiments.The results showed that the optimal parameters were：the addition amount of pea protein powder 6%，fermentation time 3.5 h，inoculum size of leaven 4%，fermentation temperature 40℃，and addition amount of sucrose 6%.Under these conditions，the yogurt has good quality and the highest sensory evaluation score，with acidity 79～90°T，delicate tissue，a little whey separated and delicious flavor of pea protein powder and yogurt.

pea protein powder；coagulative yogurt；fermentation process；sensory evaluation

TS 252.54

A

1007－7561（2017）01－0061－03

2016－07－24

李穎，1955年出生，女，教授.

遲明梅，1976年出生，女，副教授.