粉碎型蘇籽酸奶穩定劑的篩選研究

蔣緯　肖哺婷　胡穎

摘 要：目的：解決粉碎型蘇籽酸奶中蘇籽與酸奶在融合過程出現的分層現象。方法：添加果膠、黃原膠、海藻酸鈉、瓊脂、羧甲基纖維素鈉（CMC-Na）、明膠、海藻酸丙二醇酯（PGA）等7種單一的穩定劑，通過對其形態、色澤、蘇籽分布情況的觀察，選出相對較好的穩定劑進行理化指標及感官指標相結合測定的方法進一步篩選并確定各自最適添加量，對篩選出的適宜穩定劑進行正交試驗獲得復合穩定劑的最優配比。結果：適宜于粉碎型蘇籽酸奶的單一穩定劑為明膠0.15%、黃原膠0.07%、果膠0.10%，通過進一步正交實驗得出三者復配最優組合添加劑量為：明膠0.20%、黃原膠0.09%、果膠0.10%。

關鍵詞：粉碎型蘇籽酸奶；穩定劑；穩定劑復配

中圖分類號 TS252.54 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2018）01-0082-05

Abstract：Purpose：To solve the stratification phenomenon of Su-seed and yogurt in the fusion process.Method：Addpectin，xanthan，gum，sodium，alginate，agar，sodium carboxy methylcellulose（CMC-Na），gelatin，propylene glycol alginate（PGA）seven kinds of single stabilizers，through its morphology，color，Su seed distribution of the observation，select the relatively good stabilizer for physical and chemical indicators and sensory indicators combined determination of the method to further screen and determine their respective optimal dosage. Finally，the optimal ratio of the selected stabilizer was obtained by orthogonal test. Result：A single stabilizer suitable for crushed Suye yoghurt was 0.15% gelatin；0.07% of xanthan gum and 0.10% of pectin. The results showed that the optimal dosage of gelatin was 0.20% gelatin，0.09% xanthan gum and 0.10% pectin by further orthogonal experiment. And it has a significant effect on improving the sedimentation of soda seeds in crushed Suye yogurt.

Key words：Su seed yogurt；Stabilizer；Stabilizer compound

凝固型酸奶是乳制品的一個重要類別，其易消化吸收，富含乳酸菌，具有調節腸道菌群平衡、美容美顏、改善便秘等作用[1]。紫蘇種子（別稱紫蘇籽、蘇籽）含豐富的油脂，油中主要含有的脂肪酸為α-亞麻酸[2]。α-亞麻酸系ω-3多不飽和脂肪酸（ω-3 PUFA）是人體必需脂肪酸之一，具有抗動脈粥樣硬化、預防心腦血管疾病及減肥、降血脂等生理功能[3]，但它在哺乳動物體內無法自身合成[4]。本研究將紫蘇籽與酸奶結合，期望研制出兼具酸奶和蘇籽中a-亞麻酸雙重營養保健作用的蘇籽酸奶，并將蘇籽特有的清香完美的融入酸奶中，以增強酸奶的口感的產品，為消費者提供更多功能性乳制品的選擇空間[5]。

蘇籽與酸奶融合過程中容易出現分層現象，不能均勻地分布在酸奶中，從而對蘇籽酸奶的感官造成了嚴重的影響，這種分層缺陷在粉碎型蘇籽酸奶中更為嚴重。為了防止和避免蘇籽酸奶制品出現分層、黏稠度低、質地粗糙、口感差、乳清析出等不良現象，合理選擇和添加穩定劑或增稠劑是很好的解決途徑[6]。楊洋等[7]發現以羥丙基二淀粉磷酸酯添加量0.12%、果膠添加量0.10%、瓊脂添加量0.07%的穩定劑復配方案對凝固型酸奶有著極好的穩定效果；廖芬等[8]發現以添加0.25%～0.50%黃原膠的香蕉凝固型酸奶品質最佳，其次是果膠，添加量為0.50%；劉亞瓊等[9]發現PGA和果膠為凝固型杏鮑菇酸奶生產適宜的穩定劑；王娜婭等[10]確定明膠添加量為0.2%且再通過復配穩定劑的篩選得出質量分數為0.4%的明膠與果膠按照質量比為7∶3添加，甌柑酸奶組織穩定，質地均勻。關于酸奶穩定劑的研究已得出不少成果，但是，目前尚未有蘇籽酸奶穩定劑篩選研究的報道。

本實驗將針對粉碎型蘇籽酸奶的穩定劑進行篩選及復配研究，得出適宜于粉碎型酸奶的單一穩定劑及其最有復配組合，為蘇籽酸奶的工藝研究及該產品的推廣提供數據支撐。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器 （1）原料：蘇籽、奶粉（市售雀巢全脂奶粉）；（2）試劑：白砂糖、發酵劑（山花酸奶）、果膠、黃原膠、海藻酸鈉、瓊脂、CMC-Na、明膠、PGA（均為食品級）、氫氧化鈉（3）儀器：FA2004N分析天平FA2004N，上海菁海儀器有限公司；DHP-9272電熱恒溫培養箱，上海一恒科學儀器有限公司；NDJ-5s數字式粘度計，上海菁海儀器有限公司；TD5K低速離心機，長沙東旺實驗儀器有限公司；PHS-3C精密酸度計，上海大譜儀器有限公司；移液管、電磁爐、燒杯等。endprint

1.2 測定方法 （1）酸度：按照食品安全國家標準 《GB5413.34-2010食品安全國家標準乳和乳制品酸度的測定》方法進行測定。（2）黏度：采用旋轉式黏度計測定，選用4號轉子，轉速12r/min，測定溫度25℃，測定時間30s。（3）持水力：取酸奶約5g，室溫下5000r/min離心30min，棄上清液，離心管倒置10mi后立即稱重，計算持水力。持水力（%）=離心沉淀物重量/樣品重量×100。（4）析出乳清含量：準確稱取膠頭滴管重量（M1），用膠頭吸管吸取原瓶酸奶中的乳清液，稱重（M2）。乳清含量（%）=（M2-M1/原酸奶重量）×100。（5）感官評分：請10位受過專業培訓的食品質量與安全專業學生，對粉碎型蘇籽酸奶進行感官評定，對粉碎型蘇籽酸奶的色澤、組織形態、氣味、滋味的4個感官指標進行權重系數判定，得出權重系數為組織狀態30%、色澤20%、氣味20%、滋味30%。感官評分標準如表1所示。

1.3 數據處理 利用SPSS17.0統計軟件分析及方差分析處理，差異水平為0.05。

2 結果與分析

2.1 單一穩定劑的粗篩 在文獻查閱基礎上，選定果膠、黃原膠、海藻酸奶、瓊脂、CMC-Na、明膠、PGA等7種單一穩定劑，通過對上述單一穩定劑在酸奶中的最適添加量進行比較，觀察穩定劑添加后蘇籽酸奶形態、色澤、蘇籽分布情況等外在感官，完成單一穩定劑的初步篩選。實驗結果如表2所示。由表2可知，選取使蘇籽分布較均勻的黃原膠和果膠、口感較好的明膠以及使蘇籽味濃郁的PGA作為單一穩定劑的進一步細篩實驗。

2.2 單一穩定劑的細篩 將初步篩選的穩定劑濃度細化為7個梯度，分別測定其黏度、酸度、持水力及乳清析出含量并進行感官評定。實驗結果顯示，黃原膠、明膠、果膠及PGA加入粉碎型蘇籽酸奶后的酸度都符合國標，且每種穩定劑的濃度之間酸度差異不大。而析出乳清含量直接影響感官評定者的第一印象，故將析出乳清含量與感官評定相聯系，結合黏度和持水力指標進行單一穩定劑的細篩，各單一穩定劑不同梯度添加對粉碎型蘇籽酸奶的具體影響結果羅列如下。

2.2.1 果膠實驗結果 果膠，可防止乳清分離和塊狀物的形成，其中低酯果膠在作為酸奶的水果制劑使用時，可組織防止水果上浮[11]，這一特性對于蘇籽酸奶中蘇籽上浮可能具有類似作用。不同濃度果膠對粉碎型蘇籽酸奶酸度、析出乳清含量、感官評分及視覺觀察結果如表3所示。

不同濃度果膠對粉碎型蘇籽酸奶持水力及黏度的影響如圖1、圖2所示。果膠在低pH值水平時會使體系的黏度下降，正是由于二者間的復雜關系，造成了看似沒有規律的曲線，其持水力也隨著黏度的不確定性而沒有規律，而0.2%以后的酸奶呈較堅硬的狀態，口感不細滑，結合乳清析出量和感官評分，確定果膠較適的添加濃度為：0.05%、0.10%、0.15%。

2.2.2 明膠實驗結果 明膠，其分子形成弱的凝膠網狀結構，可以防止乳清滲出和分離[12]。不同濃度明膠添加對粉碎型蘇籽酸奶酸度、析出乳清含量、感官評分、視覺觀察結果如表4所示。不同濃度明膠對酸奶持水力及黏度的影響如圖3、圖4所示。由圖3和圖4可知，隨著明膠添加量的增加，酸奶的黏度及持水力都大致呈先上升后下降的趨勢，并且0.20%與0.15%口感差不多，但由于前者乳清較多，所以評分較低，綜合各指標的影響，選定明膠的較適濃度為：0.15%、0.20%、0.25%。

2.2.3 黃原膠實驗結果 黃原膠，有良好的增粘性和懸浮能力，在低濃度下就具有較高的粘度，其用于乳品生產中，可以增加協同性，穩定乳性[13]。不同濃度黃原膠對粉碎型蘇籽酸奶酸度、析出乳清含量、感官評分及視覺觀察的影響結果如表5所示。

不同濃度黃原膠對粉碎型蘇籽酸奶持水力及黏度的影響如圖5、圖6所示。由圖5和圖6可知，隨著黃原膠濃度的增加，酸奶黏度先下降后上升，但持水力卻呈相反趨勢，有可能是隨著黃原膠濃度的增大，膠體凝結成較為堅硬的固體狀態，水分也被擠壓出來。在0.07%時，黏度呈最小值，但其口感細滑，組織穩定，蘇籽呈均勻狀態，結合持水力與感官評分，黃原膠添加的較適濃度為0.05%、0.07%、0.09%。

2.2.4 PGA實驗結果 不同濃度PGA對粉碎型蘇籽酸奶酸度、析出乳清含量、感官評分及視覺觀察的影響結果如表6所示。

從表6可以看出，PGA在選定的添加濃度梯度中，并未起到對粉碎型蘇籽酸奶在整體感官改善的作用，不同濃度的添加均顯現出口感稀薄，組織松散不爽滑，穩定性較差，乳清析出明顯，脫壁嚴重等質量缺陷，因此，在進一步的復配穩定劑的研究中不予考慮PGA，將其篩除。

2.3 復配穩定劑研究 通過以上單一穩定劑不同添加濃度的細篩研究，確定以果膠、黃原膠、明膠組成復配穩定劑，采用L9（33）正交表進行正交實驗，因子水平對照表如表7。按照表7的因素水平，進行粉碎性蘇籽酸奶復配穩定劑正交實驗，以持水力和黏度為粉碎型蘇籽酸奶穩定性的評價指標。結果如表8所示。對持水力及黏度的影響進行方差分析，結果如表9所示。

通過對表8進行極差分析可知，3種穩定劑對黏度影響的大小為：果膠>黃原膠>明膠，最優工藝參數為A2B3C2；3種穩定劑對持水力的影響大小為黃原膠>明膠>果膠，最優工藝參數為A2B1C2。經表9方差分析表可知，3種穩定劑對持水力有顯著影響（p<0.05）；3種穩定劑對黏度無顯著性影響（p>0.05）。

結合極差及方差分析結果，3種穩定劑在持水力方面具有顯著影響，因此持水力影響因素為主要因素，實驗6的持水力效果為最佳，黏度效果只略低于最佳指數。所以綜合考慮，確定本實驗的最終復配穩定劑方案為A2B3C2，即明膠0.20%，黃原膠0.09%，果膠0.10%。該復配組合方案添加，可獲得口感細膩，蘇籽味濃郁，組織狀態穩定且蘇籽均勻分布的蘇籽酸奶。endprint

3 討論

對比7種穩定劑對粉碎型蘇籽酸奶穩定性的影響，發現以果膠添加量0.10%的粉碎型蘇籽酸奶組織狀態穩定，口感細滑；以明膠添加量為0.15%的粉碎型蘇籽酸奶蘇籽味濃郁，色澤乳白，蘇籽分布較為集中；以黃原膠添加量為0.07%的粉碎型蘇籽酸奶結構穩定，蘇籽分布集中，無乳清析出。以上3種穩定劑對于改善粉碎型蘇籽酸奶品質皆有效果，均可作為單一穩定劑添加于粉碎型蘇籽酸奶中。

單一穩定劑對于改善蘇籽在酸奶中分布不均勻有一定改善作用，但效果不是特別明顯，且一種穩定劑效果單一，如黃原膠對于改善蘇籽分布不均勻這一現象有明顯效果，無乳清析出現象，在低濃度下就有較高的黏度，但其溶解過于緩慢；果膠用于酸奶中，口感爽滑，組織狀態穩定，但蘇籽分布較為集中，不能均勻分布；明膠同果膠效果相似，但其具有增香效果，賦予酸奶濃厚的香味。由于3種穩定劑各有優缺點，考慮將其復配。

4 結論

單一穩定劑的添加量為明膠0.15%、果膠0.10%、黃原膠0.07%。實驗以單因素試驗為基礎進行正交試驗，在對正交試驗的結果進行方差分析后，結果表明，添加量為明膠0.20%，黃原膠0.09%，果膠0.10%的復配穩定劑能使粉碎型蘇籽酸奶中蘇籽均勻分布地分布在酸奶中且口感細膩，組織狀態穩定。

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