功能保健型酸奶研發及抗氧化性研究進展*

趙仲霞，張文艷，鄧 雍，師 睿，葉 坪

(昭通學院化學化工學院，云南 昭通 657000)

保健食品[1]是指以補充維生素，礦物質為目的的食品，即事宜于特定人群食用，具有調節機體功能，但不以治療疾病為目的，并且不會對人體產生任何急性、亞急性或者慢性危害的食品。而酸奶具有助于消化[2]，改善腸道菌群數量及環境，補充蛋白質、鈣、微量元素等功能[3]。在我們日常生活中被大眾所熟知，而賦予酸奶以保健功能是未來人們追求健康飲食的趨勢。如何在提高酸奶風味的同時又能賦予酸奶保健功能，是如今酸奶市場的時代命題，而高效穩定的研發是推進保健功能型酸奶的基礎。

1 保健型酸奶的研發工藝

1.1 制作工藝流程[4]

原料乳的預處理→標準化→配料(酸奶配比)→均質→殺菌→ 冷卻→加入乳酸菌(直接加菌種)→罐裝到容器→恒溫培養箱內發酵→冷卻→后熟。

1.2 研發工藝

(1)確定酸奶的功能性，對保健型添加物質進行選擇分析，探究其添加的合理性。

(2)對主要添加物進行初步分析和預實驗探究提取工藝或粉碎工藝，添加方式分為直接原料打粉添加和原料提取物添加兩種方式。

(3)確定研發方案。

(4)探究牛乳、蔗糖、乳粉、菌種添加量以及發酵時間、發酵溫度等單因素，以感官指標作為評價標準[5]。

(5)通過正交實驗探究最適方案與最優配比。

(6)得到酸奶成品。

(7)通過抗氧化試劑盒檢測其抗氧化活性。

在眾多保健功能型酸乳的研發中，變化最多的是對底物多樣化的創新，通過在酸奶中添加一些具有保健功能的食品，如核桃[6]、奇亞籽[7]、牛油果[8]、枸杞[9]等，從而創新性的賦予酸奶其他的一些功能，在酸奶原有的促進腸道吸收[10]、補充腸道菌群[11]等功能的基礎上增添其他的新功能，如抗衰、抗腫瘤、降血糖，降血脂、潤腸通便等功能。不同的添加物所產生的風味和口感不同，且功能性也不同，這就賦予了酸奶發展的新活力。

1.3 單因素實驗探究添加量

1.3.1 功能性添加物處理方式及濃度配比

通過預實驗探究添加物的處理方式，對添加物不同方式的處理，直接影響到酸奶的口感、色澤、風味，與此同時也影響到酸奶的功能性[12]。同時添加物的不同處理方式也可能對酸奶凝固性產生影響。而目前所了解到的添加物的處理方式有：添加物粉粹后直接加入，提取添加物有效成分(水提法)，濃縮浸提液加入[12]。同種物質原料處理方式不同其含有的有效成分也不同，所以加入的比例也不同。因此向酸奶中添加添加物時應滿足，足量適量，且可以發揮功效，不影響酸乳的發酵的原則。同時也應考慮添加物有效成分量的問題，加入的時間，是否會在發酵過程中被分解等情況。

1.3.2 單因素實驗確定最佳添加量

在開始實驗前，先通過預實驗，確定基礎物質的占比范圍，然后再通過范圍逐步確定牛奶、菌種添加量、添加物添加量、乳粉添加量、糖等最適添加量，發酵時間，發酵溫度等客觀因素的最適時間和溫度。當確定某一物質的最適添加量時應當遵循，保持其他條件不變，梯度改變探究量的添加量的原則，以確保單一變量。

1.3.3 正交實驗探究最優配比

在單因素實驗的條件基礎上，確定出每一種物質的的最適添加量。最適添加量上下取三個水平因素，通過正交實驗，以酸奶的感官評分為評價標準確定酸奶的最優配比。

1.4 感官評分標準

不同種類和不同添加物的酸奶其感官評分標準也不同，根據添加物的種類和酸奶的類型，圍繞著風味、口感、形態、顏色、氣味等五方面建立酸奶感官評價標準[13]。通常酸奶的風味、口感和形態占感官評價指標60%～70%的分值[14]。

2 保健型酸奶抗氧化性研究

2.1 DPPH自由基清除能力的測定

DPPH自由基清除能力測定是評價發酵型酸奶抗氧化活性的重要指標[15]。DPPH(1-二苯甲基-2-三硝基苯肼)是一種穩定的自由基，可以在有機溶劑中穩定存在，其醇溶液呈現紫色[16]，因為其具有單一電子，所以可以接受一個電子或氫離子，在波長517 nm[17]下具有最大吸收值。當具有自由基清除劑存在時，DPPH的單電子被捕捉而使其顏色變淺[18]，在最大吸收波長處其吸收，吸光值下降呈現線性關系[19]。

酸奶DPPH的測量方法：

(1)樣品的預處理：取一定量的待測酸奶勻漿按照1:5的比例與無水乙醇混勻[20]，12000 rpm/min條件下，離心15 min取上清液備用[21]。

(2)檢測[22]：DPPH空白值A0的測定：取4 mL無水乙醇與2 mL DPPH溶液混合均勻，在517 nm下測定其吸光度；樣品和DPPH溶液反應吸光度A的測定：取2 mL酸奶預處理上清液，與2 mL DPPH溶液混合后加入2 mL無水乙醇溶液混合均勻，在避光條件下反應30 min，于517 nm處測定其吸光度A；樣品吸光度A樣的測定：同等條件下，取2 mL酸奶預處理上清液，與4 mL無水乙醇混合均勻，在517 mn下測定樣品吸光度值。

(3)計算DPPH自由基清除能力[22]：根據公式1-(A-A樣)/A0×5×100計算。

2.2 羥基自由基清除能力測定

2.2.1 羥基自由基清除能力試驗方法

分別取量4 mL，5 mg/mL、10 mg/mL、15 mg/mL、20 mg/mL、25 mg/mL、的酸奶樣品溶液，分別取9 mmol/L的FeSO4、水楊酸8.8 mmol/L的過氧化氫溶液各0.5 mL，與樣品溶液混合均勻，放置37 ℃水浴條件下加熱0.5 h，等待反應完全后在波長510 nm下測定樣品吸光度；樣品本底吸光度的測定：將0.5 mL蒸餾水代替過氧化氫溶液，其他條件不變，在波長510 nm下測定本底吸光度；空白吸光值：用蒸餾水代替樣品，其他條件保持不變，在波長510 nm下測定空白吸光度；以維生素C作為對照[23]。

2.2.2 計算羥基自由基清除能力的測定

公式與2.1(3)公式相同，帶入相關數值即可計算出羥基自由基清除率。

2.3 超氧陰離子自由基清除能力的測定

超氧陰離子自由基清除能力測定方法[24]：分別吸取10、20、30、40、50 mg/mL 的酸奶上清液 2 mL、4.5 mL Tris-HCl緩沖液(50 mmol/L，pH 8.2)和0.4 mL 的鄰苯三酚溶液(25 mmol/L)，混勻后25 ℃水浴5 min，再加入8 mmol/L的HCl溶液1 mL，混勻，于325 nm 測定吸光度A1，以水代替酸奶上清液，同法測定吸光度A0，以水代替鄰苯三酚溶液，同法測定吸光度A2，按照2.1(3)計算超氧陰離子自由基的清除率。

3 存在問題及展望

3.1 市場上對于功能性酸奶的缺乏

時至今日，市面上存在的保健功能型酸奶仍然處于一個待發展階段。市場上的保健功能型酸奶屈指可數，而分析其原因是因為保健功能型酸奶的研發需要巨大的資金投入，在滿足國家乳制品標準的同時，還要考慮到添加物質的藥理性、功能性，而再加入至酸奶后，其功能性是否減弱，其有效物質的保存時間是多長，都需要大量的后續研究去證實。再考慮到生產、運輸、銷售等成本，更加大了對功能性酸奶開發的難度。

3.2 我國乳制品市場仍然存在較大的開發空間

隨著人們生活條件的提高，人們對與身體健康的觀念越來越重視，而如今奶制品已經走近千家萬戶，酸奶更是成為每一個人每天的必備飲品。保健功能型酸奶的誕生似乎是時代驅動下的產物。但現在保健功能型酸奶仍然處于一個初級階段。在我國乳制品市場中占比最大的是牛奶，而對于其他動物奶，如羊奶、水牛奶、牦牛奶等，食用和其他食品的開發卻很少，這表明的我國乳制品市場仍然煥發著強大的生命力，存在著巨大的開發空間。加強對保健功能型酸奶的研發力度，規范發展市場，加強對保健食品，保健功能的宣傳，提高消費者消費意識，在我國乳制品的市場功能性酸奶前景看好[21]。

3.3 展 望

保健功能型酸奶的市場尚未大規模開發，研發還在處于起步階段，加強保健功能性酸奶的量產研發，穩步發展，人們的日常飲食習慣中讓酸奶在改善國民體質水平，促進健康等方面發揮出更有效的作用。