李西騰,陳子鍵,張 琦
膳食纖維是指不能被人體消化道分泌的消化酶消化的多糖類,能夠預防冠心病、糖尿病、高血壓、肥胖癥等疾病,具有獨特的保健功能[1-4]。酸奶因其營養價值高、風味獨特,在防癌、防衰老等方面具有一定的保健作用,深受消費者的歡迎[5-7]。將膳食纖維添加到酸奶中,使產品集營養和保健功能于一體,適用于中老年人及胃腸功能低下的特殊人群食用,是一種理想的保健飲品。選用榆黃蘑膳食纖維為添加物來制作酸奶,研制出一種富有營養、風味獨特的新型保健酸奶,對提高人體健康水平具有深遠的現實意義。
試驗選擇榆黃蘑膳食纖維添加量、接種量、發酵溫度和發酵時間等因素進行榆黃蘑可溶性膳食纖維酸奶單因素試驗,以正交試驗優化榆黃蘑膳食纖維酸奶的制作工藝,為其開發應用提供技術參考。
全脂奶粉,伊利集團產品;榆黃蘑可溶性膳食纖維,實驗室前期試驗制得;嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌,實驗室自備;白砂糖,市售;穩定劑(變性淀粉、明膠、海藻酸丙二醇酯)。
HWS-14型恒溫水浴鍋,上海慧泰儀器制造有限公司產品;酸奶柜,天津市特斯達食品機械科技有限公司產品;壓力蒸汽滅菌器,江陰濱江醫療設備有限公司產品。

(1)配料。稱取榆黃蘑可溶性膳食纖維、白砂糖、穩定劑(變性淀粉0.3%,明膠0.15%,海藻酸丙二醇酯0.1%)和全脂奶粉,用溫水溶解并不斷攪拌,使穩定劑充分溶解[9]。
(2)預熱。膳食纖維乳混合液預熱至55~65℃。
(3) 均質。混合料預熱至65℃,25 MPa下均質,使酸奶獲得細膩滑潤的口感,并提高其穩定性。
(4)殺菌、冷卻、接種、發酵。于95℃條件下殺菌5 min,冷卻到42℃接種(接種量為2%~5%),發酵溫度為42℃,時間為6 h。
(5) 冷藏和后熟。發酵完畢,于2~7℃條件下冷藏和后熟。
參照《GB 19302—2010食品安全國家標準發酵乳》進行鑒評,請10名有經驗的人員組成評價小組,按照規定的評分標準對產品感官品質進行評價。
固定基本條件為:水溶性膳食纖維添加量2%,接種量3%,發酵溫度42℃,發酵時間6 h,分別考察膳食纖維添加量0,1%,2%,3%,4%,5%;菌種接種量1%,2%,3%,4%,5%,6%;發酵溫度36,38,40,42,44,46 ℃;發酵時間 4.0,4.5,5.0,5.5,6.0,6.5 h對酸奶品質的影響。
依據單因素試驗,對膳食纖維添加量、菌種接種量、發酵溫度和發酵時間4個因素進行L9(34)正交試驗。
正交試驗因素與水平設計見表1。

表1 正交試驗因素與水平設計
膳食纖維添加量對酸奶品質的影響見圖1。

圖1 膳食纖維添加量對酸奶品質的影響
由圖1可知,當膳食纖維添加量為2%時,酸奶的感官評分最高,主要是因為膳食纖維能夠改善酸奶的質構和風味,使得酸奶具有獨特的口感風味。
接種量對酸奶品質的影響見圖2。

圖2 接種量對酸奶品質的影響
由圖2可知,接種量達到3%時,酸奶的感官評分最高,這是因為接種量較小時,酸奶發酵不完全,當接種量為3%時,酸奶口感細膩、酸甜適中、質地均勻;接種量過大時,酸奶味道變酸,感官品質下降。
發酵溫度對酸奶品質的影響見圖3。

圖3 發酵溫度對酸奶品質的影響
由圖3可知,隨著發酵溫度的升高,酸奶的感官評分先增加然后下降,當發酵溫度為42℃時,感官評分最高,這是因為42℃符合嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌的最適合生長溫度范圍。
發酵時間對酸奶品質的影響見圖4。

圖4 發酵時間對酸奶品質的影響
由圖4可知,隨著發酵時間延長,酸奶的感官評分增加,當發酵時間達到6 h時,感官評分最高,超過6 h后感官評分下降。
以感官評分為考查指標,對膳食纖維添加量、接種量、發酵溫度和發酵時間進行四因素三水平正交試驗。
正交試驗結果見表2。

表2 正交試驗結果
由表2可知,影響膳食纖維酸奶感官品質的主次因素為膳食纖維添加量(A)>發酵溫度(C)>發酵時間(D) >接種量(B),根據分析結果得出最優組合為A2B2C2D2,即膳食纖維添加量2%,接種量3%,發酵溫度42℃,發酵時間6 h。在此最佳提取條件下進行驗證試驗,得到膳食纖維酸奶感官評分為91.4分,優化條件可行。
以榆黃蘑可溶性膳食纖維添加量、乳酸菌接種量、發酵溫度和發酵時間為因素,以感官評分為指標,在單因素試驗的基礎上,采用正交試驗得到榆黃蘑膳食纖維酸奶的最佳工藝條件為膳食纖維添加量2%,接種量3%,發酵溫度42℃,發酵時間6 h。該條件下,榆黃蘑可溶性膳食纖維酸奶的感官評分達91.4分,產品口感細膩、酸甜爽口、乳香味濃郁、質地均勻致密。酸奶中添加膳食纖維既能增加營養價值,又能改善酸奶的品質。