凝固型酸奶的制備和質量評價

李麗華，王紅葉，賈軍燕，張柏林

（1.石家莊君樂寶乳業(yè)有限公司，石家莊050221；2.北京林業(yè)大學生物科學與技術學院，北京100083）

凝固型酸奶的制備和質量評價

李麗華1,2，王紅葉1，賈軍燕1，張柏林2

（1.石家莊君樂寶乳業(yè)有限公司，石家莊050221；2.北京林業(yè)大學生物科學與技術學院，北京100083）

設計了9組凝固型酸乳樣品，通過分析增稠劑添加量、乳清蛋白添加量（WPC30）、發(fā)酵終止pH值對其感官品質、凝膠強度和持水性的影響，表明增稠劑對凝固型酸奶整體口感、凝膠強度、持水性均有顯著性影響，乳清蛋白對凝固型酸奶的持水性有顯著性影響。結合顛簸實驗數(shù)據(jù)，建立了增稠劑添加量0.6%，乳清蛋白0.6%，發(fā)酵終止pH值為4.4的凝固型酸奶配方工藝，這樣的凝固型酸乳的凝膠強度為23 g,持水性為74.04%，可以抵御長途冷鏈運輸中的顛簸性破壞，維持良好的組織狀態(tài)。

凝固型酸奶；感官評價；凝膠強度；持水性；顛簸試驗

0 引言

作為酸奶產品，凝固型酸奶是消費者比較喜歡的一個品項。然而，凝固型酸奶因常常出現(xiàn)粘稠度低、組織狀態(tài)粗糙、乳清析出等不良現(xiàn)象，影響了消費者的購買意愿[1]。產生這些問題的原因很多，包括溫度、均質壓力、菌種、接種量、發(fā)酵溫度、乳成分、pH、穩(wěn)定劑等多方面的因素[2]。鑒于消費者對酸奶的口味和品質需求越來越高，本文重點通過三個方面增稠劑添加量、乳清蛋白添加量和發(fā)酵終止時pH值等三因素進行分析，采用正交試驗優(yōu)化凝固型酸奶配方，利用感官評價、顛簸試驗、凝膠強度和持水性測定四項指標對凝固型酸奶樣品進行綜合分析，建立合理的質量評價體系，研究如何制作口感滑潤、抗運輸顛簸、持水性好而且對于企業(yè)具有市場價值的凝固型酸奶產品，為生產具有市場價值而且深受消費者喜愛的凝固型酸奶提供參考。

1 實驗

1.1 材料

鮮牛乳，白砂糖，增稠劑JLB-01，直投式發(fā)酵菌種為保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌。

1.2 儀器

電熱恒溫水浴鍋，冰箱，恒溫培養(yǎng)箱，無菌操作臺，均質機，JS-3凍力儀，臺式離心機，pH計。

1.3 方法

1.3.1 工藝流程

凝固型酸乳制備：

（1）配料。原料乳經預處理后，預熱到60～65℃，將乳清蛋白、白砂糖與增稠劑預混料加入預熱的奶中，并攪拌使之充分分散。

（2）均質、殺菌。均質后升溫至95℃，殺菌5 min。

（3）發(fā)酵。冷卻到45℃，接入直投菌種，分裝后在42℃的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)5～6 h，待pH值達到4.4～4.6時終止發(fā)酵。

（4）后熟。終止發(fā)酵后置于2～6℃的冰箱中，后熟24 h以上。

實驗重點選擇增稠劑、WPC30、pH值3個因素進

行正交試驗，因素水平設計如表1所示

表1 因素水平

1.3.3 酸乳的感官評價

將采用不同配方制作的凝固型酸奶編號，由8名研究人員進行感官評定，參照行業(yè)標準對樣品的色澤、酸甜、氣味、質構和細膩度五項分別評分，各項滿分分別為10，30，20，20，20分，5項分值之和即為感官評價總分。

1.3.4 酸乳的凝膠強度檢測

凝膠強度的測定，在10℃條件下，用JS-3凍力儀測定其凝膠強度，每組酸乳取2個平行樣。測試參數(shù)是探頭下降速度0.5 mm/s，深度為4 mm。取探頭下降過程中的最大值為凝膠強度的數(shù)值，凝膠強度值為兩個平行樣的平均值。

1.3.5 持水性（WHC）測定

在10℃以下，將20 g凝固型酸奶放入離心管中進行離心，每個樣品取2個平行樣。離心條件為3 000 r/min離心20 min，酸乳持水性為[5]

1.3.6 顛簸實驗

每組隨機抽取兩個樣品，平整并正面向上裝在一個周轉箱內，冷鏈運輸?shù)竭_目的地后，觀察酸奶凝乳狀態(tài)是否破碎、是否有明顯乳清析出等不良現(xiàn)象。本實驗選擇300 km的運輸半徑檢驗凝固型酸奶的抗顛簸能力和穩(wěn)定性，確定合理的凝膠強度和持水性。

2 結果分析

2.1 對感官品質的影響

通過對增稠劑、WPC和發(fā)酵終止pH值按3因素正交分析表明（見表2），感官評價總分和凝膠強度不成線性關系，會隨著凝膠強度的增加呈先增長后降低的趨勢；持水性與凝膠強度的提高成線性關系。凝膠強度太低或太高，會影響凝固型酸奶的感官品質，隨著凝膠強度的提高，持水性越好，感官品質會提高。

進一步利用SPSS 17.0軟件分析表明，按5%的顯著性水平，增稠劑有顯著性差異，WPC和發(fā)酵終止pH值無顯著性差異，這表明增稠劑是影響凝固型酸奶整體口感的主要因素，而WPC30和發(fā)酵終止pH值在目前所選擇的3個水平上對凝固型酸奶整體口感影響不明顯。

2.2 對凝膠強度的影響

凝膠強度是造成凝固型酸奶不良現(xiàn)象的重要因素，凝膠強度太軟會使經過儲運后的酸奶質構變差，出現(xiàn)組織狀態(tài)被破壞和乳清析出現(xiàn)象，大大影響了消費者對凝固型酸奶的感官印象；太硬則會影響酸奶的口感[6]，從而也會影響到消費者的購買意愿。

表2 L9(34)正交實驗結果

利用SPSS 17.0軟件分析（見表3），在5%的顯著性水平下，增稠劑有顯著性差異，而WPC30和發(fā)酵終止pH值無顯著性差異。這表明增稠劑是影響凝固型酸奶凝膠強度的主要因素，而WPC30和終止pH值在其3個水平上對凝固型酸奶凝膠強度影響不明顯。

表3 凝膠強度因素方差分析結果

2.3 對酸乳持水性的影響

持水性是反映在貨架期凝固型酸奶出現(xiàn)析水現(xiàn)象的重要指標。含高比例的WPC的樣品會顯示出更結實的結構，更黏稠的質地，更強的持水能力[7]。表4為持水性因素方差分析結果。

表4 持水性因素方差分析結果

表4數(shù)據(jù)表明，在5%的顯著性水平下，增稠劑和WPC30有顯著性差異，而發(fā)酵終止pH值無顯著性差異。這表明，增稠劑和WPC30的不同添加量對酸乳的持水性有明顯影響，而終止pH值在其3個水平上對酸乳持水性沒有明顯影響。

蛋白質質量分數(shù)對酸奶凝膠的影響很大，影響程度取決于蛋白質的種類及添加量，如酪蛋白水解物、乳清蛋白水解物的添加對酸奶的各個方面的性質僅起到負面的影響，而添加乳清濃縮蛋白的效果最好，隨著蛋白質添加量的增加宏觀上表現(xiàn)出質地更均一、致密,持水能力更強；微觀結構方面上隨著蛋白質質量分數(shù)的升高酪蛋白膠束形成的分支鏈逐漸變短、凝膠的空隙逐漸減小、形成更規(guī)則更細小的網狀結構[4]。當保持酸乳中總蛋白含量不變的條件下，降低酪蛋白與乳清蛋白的比例可使酸乳凝膠的強度和彈性達到最大值，也可減少凝膠中乳清的排出量[2]。

2.4 顛簸試驗分析

按三因素三水平設計了9組凝固型酸奶樣品，各樣品經冷鏈運輸后，組織狀態(tài)表現(xiàn)出不同程度的狀況（見表5）。由表5可以看出，樣品1，2，3經冷鏈運輸后組織狀態(tài)出現(xiàn)破損，乳清析出較多，而樣品5到9的組織狀態(tài)表面平整，無明顯乳清析出。這說明，若酸乳凝膠強度低，且持水性低的話，就無法抵抗凝固型酸奶運輸過程的顛簸性破壞。實驗表明，只有當酸乳的凝膠強度達到23 g，持水力為75%時才能抵御運輸過程中的顛簸性破壞，達到質量穩(wěn)定性的要求（見表2）。

表5 顛簸試驗結果

綜合上述，從性價比以及滿足質量穩(wěn)定性考慮，可以確定增稠劑0.6%，WPC為0.6%以及發(fā)酵終止pH值為4.4的凝固型酸乳配方組合為最好（即樣品5為最佳組合），在這種條件下酸乳產品的凝膠強度為23 g，持水性為74.04%。

3 結論

添加增稠劑對凝固型酸奶整體口感有明顯影響，并顯著影響酸乳的凝膠強度和持水性能，但添加乳清蛋白和控制發(fā)酵終止pH值對凝固型酸奶整體口感及凝膠強度沒有顯著影響；添加乳清蛋白會明顯影響酸乳的持水性能，從而影響凝固型酸乳在冷鏈運輸中的組織狀態(tài)?；谏鲜鲇^點，本文開發(fā)了以增稠劑0.6%，WPC為0.6%，發(fā)酵終止pH值為4.4的凝固型酸乳產品工藝配方。這樣的凝固型酸乳產品能夠抵御長途運輸過程中的顛簸性破壞，滿足生產商質量穩(wěn)定性的要求。

[1] 王微，趙新淮.幾種增稠劑對凝固型酸乳質地及微觀結構的影響[J].食品工業(yè)科技，2007，28(8)：201-202.

[2] 李榮華，徐紅華.乳成分對酸奶凝膠微觀結構和流變學性質的影響[J].中國乳品工業(yè)，2007，35（1）：27-30.

[3] 趙新淮，王微.復合增稠劑對凝固型原味酸奶質地及微觀結構的影響[J].東北農業(yè)大學學報，2010,41(1):107-111.

[4] BHULLAR Y S,UDDIN M A.Effects of Ingredients Supplementation on Textural Characteristics and Microstructure of Yoghurt[J].Milchwissenschaft,2002,57:6 328-6332.

[5] 高奇，張國農.凝膠型酸奶的制備及其質量評價體系的建立[J].中國乳品工業(yè)，2006，34(1)：17-20.

[6] 衛(wèi)曉英，李全陽.海藻酸丙二醇酯（PGA）對凝固型酸乳結構的影響[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2009,35(2)：180-183.

[7] ANTUNES A E C,ANTUNES A J.Chemical,Physical,Microstructural and Sensory Properties of Set Fat-Free Yogurts Stabilized with Whey Protein Concentrate[J].Milchwissenschaft,2004,59:161-165.

Preparation of set yoghurt product and quality evaluation

LI Li-hua1,2,WANG Hong-ye1,JIA Jun-yan1,ZHANG Bo-lin2
(1.Shijiazhuang Junlebao Dairy Co.Ltd.,Shijiazhuang 050221,China;2.Biological Sciences and Technology College,Beijing Forestry University,Beijing 100083,China)

9 various combinations of thickener JLB-01,WPC30 and terminal fermentation pH were designed to evaluate the effects of these three factors on the sensory quality,gel intensity and water-holding capacity of final set yogurt products.Addition of the thickener to milk improved clearly the body texture,gel intensity and water-holding capacity of the set yogurt.Involvement of WPC30 in milk promoted the water-holding capacity of the set yogurt.The optimal recipes for producing the set yogurt,in combination with the test data of yogurt-shaking in 300 km transportation,was thickener 0.6%,WPC 0.6%,and terminal fermentation pH at 4.4.In this case,the developed set yogurt had a gel intensity of 23 g and water-holding capacity of 74.04%,with a nice appearances in body texture and acceptable consumption.

set yoghurt;sensory assay;gel intensity;water-holding capacity;yogurt-shaking test

TS252.54

A

1001-2230（2010）12-0049-03

2010-08-16

石家莊科學技術研究與發(fā)展計劃項目（10117148A）。

李麗華（1978-），女，碩士研究生，從事乳品工藝學研究。

張柏林