劉艷霞,楊超
(吉林農(nóng)業(yè)科技學院食品工程學院,吉林 132101)
谷物是中國人賴以生存的食物。小米為谷類,禾本科,具有健胃、安眠、促進產(chǎn)婦分泌乳汁的功效[1,2]。糯米為禾本科植物的種仁,含有蛋白質、脂肪、糖類、維生素、礦物質及淀粉等,具有補中益氣,健脾養(yǎng)胃,止虛汗之功效[3]。薏米為禾本科薏苡屬,有利水消腫、健脾去濕、舒筋除痹、清熱排膿等功效。綠豆是豆科蝶形花亞科豇豆屬植物,其蛋白質及賴氨酸含量較高,并含有多種維生素、礦物質及生物堿,具有消熱解毒,保肝降血脂等功效[4]。黑豆是豆科植物的種子,富含蛋白質、人體必需氨基酸、維生素、礦物質等[5],不含膽固醇,其所含的脂肪酸能防止血清中膽固醇增加和沉積[6,7],常食能軟化血管,潤膚,延緩衰老,對防止高血壓和心血管病有重要作用[5]。
材料:牛乳(市售),五谷即小米,糯米,薏米,綠豆,黑豆(市售),CMC,保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌1∶1混合菌種,白砂糖,濃度為0.1 mol/L氫氧化鈉,酚酞。
儀器:電子天平;恒溫水浴鍋;膠體磨;冰箱;磨漿機;恒溫培養(yǎng)箱;均質機;封口機;超凈無菌工作臺,電子秤,酸堿滴定裝置。
1.3.1 原料的處理
挑選顆粒飽滿、無蟲害、無霉變的谷物,除去谷物中的雜質。為了易于研磨,將綠豆和黑豆按照豆∶水=1∶3的比例于25℃浸泡1~3 h,直至谷物泡透,無硬芯,黑豆浸泡好去皮。將浸泡好的綠豆、黑豆撈出放入60℃水浴鍋中進行預煮30 min。小米,糯米,薏米按米∶水為1∶3的比例浸泡3 h即可。
1.3.2 制取谷物汁
將所有谷物混合,以混合谷物∶水為1∶9(體積比)的比例,水溫85℃,進入砂輪磨漿機,分離去渣后制得谷物汁,并煮沸2~3次,邊加熱邊攪拌,防止糊鍋。
1.3.3 混合液的制備
將制取好的谷物汁與牛乳、CMC、白砂糖按一定比例混合均勻后,進行預熱均質,然后加熱至95℃,5 min殺菌,冷卻到42~45℃?zhèn)溆谩?/p>
1.3.4 接種發(fā)酵
選擇保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌比例為1∶1的混合發(fā)酵劑,按一定比例接種后,置于恒溫培養(yǎng)箱中發(fā)酵至凝乳。
1.3.5 攪拌后熟
將發(fā)酵完成的混合酸乳進行攪拌后分裝,放置于0~4℃冰箱中冷藏12 h。
在谷物汁與牛乳的比例為1∶1,加糖量為5%,接種量在3%,42℃下發(fā)酵的條件下,采用單因素實驗,按照小米∶糯米∶薏米∶綠豆∶黑豆選擇不同的配合比例,研究其對產(chǎn)品品質的影響,結果如圖1所示。
圖1 谷物配比對產(chǎn)品品質的影響
因為綠豆和黑豆的豆腥味較難完全去除,而小米、糯米、薏米在發(fā)酵后,能產(chǎn)生濃郁的香味和柔和的酸味,因此提高谷物中米類的比例,可以改善產(chǎn)品風味與口感,而綠豆和黑豆的比例是影響產(chǎn)品風味、色澤的主要因素,當五種谷物即小米、糯米、薏米、綠豆、黑豆的比例為2∶2∶2∶3∶1時產(chǎn)品風味、色澤最好。
選擇五種谷物即小米、糯米、薏米、綠豆、黑豆的質量比例為2∶2∶2∶3∶1的谷物汁,在加糖量為5%,接種量在3%,42℃條件下發(fā)酵,研究谷物汁與牛乳的配合比例對產(chǎn)品品質的影響,結果如圖2所示。
圖2 谷物和牛乳比例對產(chǎn)品品質的影響
由圖2可以看出,谷物汁與牛乳的質量比越高,谷物的風味越淡。而谷物汁與牛乳的質量比為1∶3時,產(chǎn)品的風味和狀態(tài)最佳,既具有谷物特有香味又不失酸奶的風味,從而達到動植物蛋白營養(yǎng)互補的目的。
在上述實驗基礎上設計正交實驗,選取谷物汁:牛乳(A)、加糖量(B)、接種量(C)、發(fā)酵時間(D)四個因素,通過L9(34)正交試驗,以感官評分(色澤20分,風味20分,組織狀態(tài)30分,口感30分)作為指標確定最佳工藝參數(shù),其正交實驗因素水平和結果分析如表1和表2所示。
由上表可以看出,各因素對產(chǎn)品品質的影響依次為:A>B>C>D,即谷物汁與牛乳配比對產(chǎn)品的品質影響最大,其次是加糖量和接種量,影響最小的是發(fā)酵溫度。由表中可以看出各參數(shù)的最優(yōu)組合為A2B1C2D3,即谷物汁∶牛乳為1∶3;加糖量為5%;接種量為4%;發(fā)酵時間為6 h。此時得到的產(chǎn)品組織狀態(tài)較好,沒有乳清析出,具有一定的谷物和酸乳特有的風味,酸甜適口。
表1 正交試驗因素水平表
表2 正交試驗結果分析
通過正交試驗得出最終工藝和配方為:谷物間配合最佳比例即小米∶糯米∶薏米∶綠豆∶黑豆的配合比例為2∶2∶2∶3∶1;谷物汁與牛乳以1∶3的比例混合,加糖量為5%,使用保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌進行發(fā)酵(比例為1∶1),接種量為4%,發(fā)酵時間為6 h。此時所得的產(chǎn)品不僅可以保持傳統(tǒng)酸奶的風味,并且具有谷物所特有的風味,產(chǎn)品色澤均勻一致;酸甜適口,無異味;組織均勻,無雜質,不分層,口感細膩,無乳清析出。
[1]左鋒,張曉雙,李志江,等.小米綠豆乳酸菌發(fā)酵飲料的研制[J].現(xiàn)代食品科技,2010(4):387-388.
[2]李靜,譚海剛,宮春波,等.發(fā)酵型小米奶的研制[J].食品工程,2008(1):33-34.
[3]鄭鴻雁.糯米綠豆發(fā)酵酸乳的研制[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2004(7):151-153.
[4]回瑞華,候冬巖,郭華.薏米中營養(yǎng)成分的分析[J].食品科學,2005,26(8):375-376.
[5]王敏,李榮和.黑豆營養(yǎng)價值及功能特性應用的研究與進展[J].長春大學學報,2008,18(2):104-106.
[6]孫園,牟光慶,孫成行.黑米與黑豆混合發(fā)酵酸奶的研究[J].中國乳品工業(yè),2006(8):40-43.
[7]鄭麗娜.黑豆混合酸乳的研制[J].農(nóng)產(chǎn)品加工,2005(4):41-43.