槐米酸奶加工工藝及DPPH自由基清除能力研究

郭俊花，許先猛，成少寧，張增帥，王曉東

（運城職業(yè)技術學院有機食品工程系，山西運城044000）

槐米酸奶加工工藝及DPPH自由基清除能力研究

郭俊花，許先猛，成少寧，張增帥，王曉東

（運城職業(yè)技術學院有機食品工程系，山西運城044000）

以槐米粉、鮮牛奶為主要原料，研制具有抗氧化功能的槐米酸奶。通過單因素和正交試驗，考察了槐米添加量、白砂糖添加量、發(fā)酵劑用量、發(fā)酵時間對槐米酸奶品質(zhì)的影響。研究結果表明：槐米酸奶的最優(yōu)工藝條件為：槐米添加量0.2%、白砂糖添加量7%、復合穩(wěn)定劑用量0.5%、發(fā)酵劑用量0.05%、發(fā)酵時間8 h。在此條件下制備的槐米酸奶產(chǎn)品呈淺綠色、質(zhì)地均勻、香氣協(xié)調(diào)、口感細膩。50 mg/mL槐米酸奶發(fā)酵第1天時對DPPH自由基清除率達到60.3%，且抗氧化能力在酸奶貯存過程中有上升趨勢，發(fā)酵19 d時超過70%，且槐米酸奶有一定的延長酸奶貨架期的作用。

槐米；酸奶；DPPH自由基；抗氧化

槐米為豆科植物槐（Sophora japonicaL.）的干燥花蕾，具有涼血止血、清肝瀉火的功能［1］?；泵字饕πС煞质翘J?。ㄓ置|香甙）［2］，并含有三萜皂甙、槐花米甲素（黃酮類）、槐花米乙素、丙素（為甾醇化合物）、鞣質(zhì)等物質(zhì)，對改善心肌血液循環(huán)、降血脂、軟化血管、動脈硬化等疾病有良好的防治作用［3］，其所含的黃酮類和鞣質(zhì)類成分使槐米提取物有明顯的抗氧化能力［4-6］。

酸奶作為一種發(fā)酵乳制品，以其獨特風味、豐富的營養(yǎng)價值和保健作用，已深受廣大消費者青睞［7-8］。隨著生活水平的不斷提高，人們對功能食品的關注和需求也越來越高，因此功能型酸奶的研究與開發(fā)已成為今后酸奶的發(fā)展趨勢之一［9-10］。目前，馬尾松松針酸奶［11］、葡萄多酚酸奶［12-13］、茶樹菇多糖酸奶［14］等抗氧化功能酸奶的研究已經(jīng)開展。

槐米是我國傳統(tǒng)中藥，被我國衛(wèi)生部列為藥食兼用植物，是我國保健食品基料［2］。本試驗將槐米粉作為一種抗氧化功能成分加入酸奶中，發(fā)酵生產(chǎn)出風味獨特、營養(yǎng)保健的槐米酸奶，為功能酸奶的研發(fā)做有益的嘗試，同時為槐米保健食品的開發(fā)提供理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

槐米：運城市百匯藥店；鮮牛奶：運城市南山牧場提供（早上6～7點取樣）；白砂糖：市售；Yo-prox 700酸奶直投發(fā)酵劑（主要成分為保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、雙歧桿菌），法國普爾斯公司；酸奶復合穩(wěn)定劑（主要成分為海藻酸鈉、果膠、瓊脂）：鄭州星河公司。

1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（1，1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）：美國Sigma公司；無水乙醇、氫氧化鈉：廣東光華公司。以上試劑均為分析純。

1.2儀器與設備

GNP-9160隔水式電熱恒溫培養(yǎng)箱：上海精宏實驗設備有限公司；TGL-16G高速臺式離心機：上海安亭科學儀器廠；1/10 000 g 220 g CPA224S電子分析天平、PB-10 pH計：德國賽多利斯有限公司；722N可見分光光度計：上海菁華儀器有限公司；GYB40-10S高壓均質(zhì)機：上海東華試驗儀器設備有限公司。

1.3方法

1.3.1槐米酸奶制作工藝流程及操作要點

①槐米粉制備：槐米經(jīng)粉碎機粉碎，過100目篩，制成槐米粉。

②調(diào)配、過濾：將牛奶預熱至50 ℃，加入槐米粉、白砂糖、復合穩(wěn)定劑，攪拌均勻，充分溶解后過濾。

③均質(zhì)：均質(zhì)溫度為65～70 ℃，壓力為20 MPa。

④殺菌：將混合奶液加熱至85 ℃，滅菌20 min。

⑤接種：混合奶液冷卻至45 ℃，加入Yo-prox 700酸奶直投發(fā)酵劑，充分攪拌。

⑥發(fā)酵：接種后奶液置于42 ℃恒溫培養(yǎng)箱中發(fā)酵培養(yǎng)。

⑦冷藏、后熟：發(fā)酵培養(yǎng)后的酸奶置于4～6 ℃冰箱中后熟24 h。

1.3.2單因素試驗設計

在單因素試驗中，分別考察槐米粉添加量、白砂糖添加量、發(fā)酵劑用量、發(fā)酵時間對槐米酸奶品質(zhì)的影響。

（1）槐米粉添加量對酸奶品質(zhì)的影響

取7份處理好的牛奶，每份中添加7%白砂糖、0.5%復合穩(wěn)定劑，然后分別添加0、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%的槐米粉，發(fā)酵劑用量均為0.06%，42℃恒溫培養(yǎng)7 h，發(fā)酵結束后測定pH值、酸度、持水力、固形物含量，并進行感官評定。

（2）白砂糖添加量對酸奶品質(zhì)的影響

取5份處理好的牛奶，每份中添加0.3%槐米粉、0.5%復合穩(wěn)定劑，然后分別添加5%、6%、7%、8%、9%的白砂糖，發(fā)酵劑用量均為0.06%，42℃恒溫培養(yǎng)7 h，發(fā)酵結束后測定pH值、酸度、持水力、固形物含量，并進行感官評定。

（3）發(fā)酵劑用量對酸奶品質(zhì)的影響

取5份處理好的牛奶，每份中添加0.3%槐米粉、0.5%復合穩(wěn)定劑、7%白砂糖，發(fā)酵劑用量分別為0.04%、0.05%、0.06%、0.07%、0.08%，42℃恒溫培養(yǎng)7 h，發(fā)酵結束后測定pH值、酸度、持水力、固形物含量，并進行感官評定。

（4）發(fā)酵時間對酸奶品質(zhì)的影響

取5份處理好的牛奶，每份中添加0.3%槐米粉、0.5%復合穩(wěn)定劑、7%白砂糖，發(fā)酵劑用量為0.06%，分別于42℃恒溫培養(yǎng)5 h、6 h、7 h、8 h、9 h，發(fā)酵結束后測定pH值、酸度、持水力、固形物含量，并進行感官評定。

1.3.3正交試驗設計

在單因素試驗的基礎上，選出影響槐米酸奶感官評定結果較大的4個因素水平，以感官評分為評價指標，進行L9（34）正交試驗，以確定槐米酸奶的最佳工藝。其中復合穩(wěn)定劑用量為0.5%。正交試驗因素水平見表1。

表1　槐米酸奶配方優(yōu)化正交試驗因素與水平Table 1 Factors and levels of orthogonal experiments forSophora japonicayoghurt formula optimization

1.3.4槐米對酸奶后酸化過程的影響研究

以正交試驗確定的最佳加工工藝制作槐米酸奶，并以不加槐米粉的酸奶為對照，測定槐米酸奶在貯存1 d、4 d、7 d、10 d、13 d、16 d、19 d時的酸度和pH值，分析槐米對酸奶后酸化的影響。

1.3.5槐米酸奶抗氧化性研究

測定槐米酸奶和對照酸奶在貯存1 d、4 d、7 d、10 d、13 d、16 d、19 d時對DPPH自由基的清除能力，分析槐米酸奶抗氧化能力及其貯存中的變化趨勢。

1.3.6理化指標測定方法

酸度測定：參照國標GB 5413.34—2010《食品安全國家標準乳和乳制品酸度的測定》中滴定法測定；pH值測定：酸度計法［15］；持水力測定：重量法［16］；可溶性固形物測定：手持折光儀法［15］；DPPH自由基清除能力測定：DPPH自由基清除參照文獻［17］。

DPPH自由基清除率計算公式如下：

式中：A0為空白吸光度值；A1為樣品吸光度值。

1.3.7感官評定

表2　酸奶感官評分標準Table 2 Sensory evaluation standards of yoghurt

選取15名具有食品感官檢驗基礎的品評人員，按表2所示的感官評分標準對槐米酸奶進行感官評定，樣品的感官評分為15名品評人員打分的平均值。

2　結果與分析

2.1單因素試驗結果

2.1.1槐米粉添加量對酸奶品質(zhì)的影響

槐米粉添加量對酸奶品質(zhì)的影響見表3。由表3可知，隨著槐米粉添加量的增加，酸奶的酸度不斷降低，pH值不斷升高，說明槐米粉對乳酸發(fā)酵有抑制作用。同時發(fā)酵能力的減弱使得酸奶中糖分含量上升，因此固形物含量隨著槐米粉添加量的增加而升高。槐米粉的添加對酸奶的持水力也有一定影響。根據(jù)感官評分結果，槐米粉添加量為0.3%時，槐米酸奶感官評分最高，槐米用量繼續(xù)增大，槐米酸奶澀味和苦味突出，使得感官評分逐漸下降。故選擇槐米粉添加量為0.3%。

表3　槐米粉添加量對酸奶品質(zhì)的影響Table 3 Effect ofSophora japonicapowder addition on yoghurt quality

2.1.2白砂糖添加量對酸奶品質(zhì)的影響

白砂糖添加量對酸奶品質(zhì)的影響見表4。由表4可知，隨著白砂糖量的增加，酸奶可溶性固形物含量明顯上升，說明酸奶中可溶性固形物主要為糖。白砂糖用量的增加會使酸奶的滲透壓增大，從而抑制微生物發(fā)酵，使得酸奶酸度呈下降，pH值升高。從感官評分結果看來，白砂糖用量為7%時評分最高，此時酸奶酸甜適宜，口感最佳。故選擇白砂糖添加量為7%。

表4　白砂糖添加量對酸奶品質(zhì)的影響Table 4 Effect of sugar addition on yoghurt quality

2.1.3發(fā)酵劑用量對酸奶品質(zhì)的影響

發(fā)酵劑用量對酸奶品質(zhì)的影響見表5。由表5可知，發(fā)酵劑用量與酸奶的酸度呈正相關，但對酸奶的持水力和固形物含量影響不大。根據(jù)感官評分結果，發(fā)酵劑用量為0.06%時槐米酸奶的感官評分最高。故選擇發(fā)酵劑用量為0.06%。

表5　發(fā)酵劑用量對酸奶品質(zhì)的影響Table 5 Effect of fermentation starter addition on yoghurt quality

2.1.4發(fā)酵時間對酸奶品質(zhì)的影響

發(fā)酵時間對酸奶品質(zhì)的影響見表6。由表6可知，發(fā)酵時間對酸奶的持水力和固形物含量影響較小。隨著發(fā)酵時間延長，酸奶的酸度有明顯升高。結合感官評分，酸奶發(fā)酵7 h時品質(zhì)最佳，發(fā)酵時間降低或延長，都會影響酸奶口感，使其酸甜不協(xié)調(diào)。故選擇發(fā)酵時間為7 h。

表6　發(fā)酵時間對酸奶品質(zhì)的影響Table 6 Effect of fermentation time on yoghurt quality

2.2正交試驗

2.2.1正交試驗結果

以槐米粉添加量、白砂糖添加量、發(fā)酵劑用量、發(fā)酵時間為評價因素，感官評分為評價指標進行正交試驗，重復3次，試驗結果與分析見表7。方差分析見表8。

表7　槐米酸奶配方優(yōu)化正交試驗結果與分析Table 7 Results and analysis of orthogonal experiments for Sophora japonicayoghurt formula optimization

表8　正交試驗結果方差分析Table 8 Variance analysis of orthogonal experiments results

由極差分析結果（表7）可以看出，影響槐米酸奶感官評分的主次因素為：槐米粉添加量＞發(fā)酵時間＞發(fā)酵劑用量＞白砂糖添加量。極差分析可得最優(yōu)槐米酸奶工藝為A1B2C1D3，從9個正交試驗中可以直觀的找出最優(yōu)組合為3號試驗，即A1B3C3D3，感官評分為91分。

由方差分析結果（表8）可以看出，槐米粉添加量和發(fā)酵時間對槐米酸奶感官評分影響顯著（P＜0.05），發(fā)酵劑用量和白砂糖添加量影響較小。方差分析結果與極差分析結果一致。

2.2.2正交試驗結果驗證

由于極差分析和直觀分析的最優(yōu)水平有差異，故對兩組合進行感官對比試驗。試驗結果表明，A1B2C1D3組合的感官評分為93分；A1B3C3D3組合的感官評分為91分，故最終確定最優(yōu)組合為A1B2C1D3，即槐米粉添加量0.2%、白砂糖添加量7%、發(fā)酵劑用量0.05%、發(fā)酵時間8 h。

2.3槐米對酸奶后酸化過程的影響研究

酸奶貯存期間pH值和酸度的變化見圖1。

圖1　酸度（A）及pH值（B）在酸奶貯存期間的變化趨勢Fig.1 Changes of acidity（A）and pH（B）during yoghurt storage

由圖1可知，槐米酸奶的酸度低于對照酸奶，pH值高于對照酸奶，兩者在貯存期間酸度都呈上升趨勢，pH值呈下降趨勢。說明槐米的添加可抑制乳酸菌發(fā)酵過程，并能減緩后酸化過程。由于槐米酸奶的酸度低于對照酸奶，因此槐米粉的添加可延長酸奶的貨架期。

2.4槐米酸奶抗氧化性研究

酸奶貯存期間DPPH自由基清除率對變化趨勢見圖2。由圖2可知，槐米酸奶對DPPH自由基的清除能力遠高于對照酸奶。發(fā)酵1d時，將酸奶樣品加水稀釋為50mg/mL，此時測定槐米酸奶對DPPH自由基清除率達到60.3%，而對照酸奶僅為16.5%。酸奶中乳酸菌、發(fā)酵過程中產(chǎn)生的多肽、氨基酸均有一定的抗氧化能力［18］，槐米中所含的黃酮和鞣質(zhì)類成分使得槐米具有較強的抗氧化性，因此槐米的添加可增加酸奶的抗氧化能力，槐米酸奶可稱為抗氧化功能酸奶。在貯存前期中，酸奶仍在進行乳酸發(fā)酵，酸奶中多肽、氨基酸等成分會不斷增加，使得槐米酸奶和對照酸奶對DPPH自由基的清除能力均先呈上升趨勢；在貯存后期，乳酸發(fā)酵受到抑制，槐米酸奶樣品對DPPH自由基的清除能力增加緩慢，在發(fā)酵19 d時清除率超過70%，從圖2中可以看出，對照酸奶在發(fā)酵13 d后DPPH自由基清除率變化不大。

圖2　DPPH自由基清除率在酸奶貯存期間的變化趨勢Fig.2 Changes of DPPH free radical scavenging rate during yoghurt storage

3　結論

本研究通過單因素和正交試驗，確定了槐米酸奶的最佳工藝條件。同時考察了槐米的添加對酸奶后酸化及抗氧化能力的影響。結論如下：

（1）槐米酸奶的最佳工藝條件為：槐米粉添加量0.2%、白砂糖添加量7%、復合穩(wěn)定劑用量0.5%、發(fā)酵劑用量0.05%、發(fā)酵時間8 h。

（2）槐米的添加可抑制乳酸菌發(fā)酵過程，并能減緩后酸化過程。由于槐米酸奶的酸度較低，因此在一定程度上可延長酸奶的貨架期。

（3）發(fā)酵1 d時，50 mg/mL槐米酸奶對DPPH自由基清除率達到60.3%，而對照酸奶僅為16.5%?；泵姿崮叹哂休^強的抗氧化能力，且抗氧化能力在酸奶貯存過程中有上升趨勢。

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使用豆腐渣曲的高品質(zhì)（鯕鰍）魚醬油

越智洋水谷政美等

鯕鰍魚別稱萬魚、飛烏虎等，是日本宮崎縣特產(chǎn)的一種水產(chǎn)品，將魚的內(nèi)臟連同皮和魚骨均可拿來制作魚醬油。一般是將魚骨切成5 cm左右的方塊同內(nèi)臟混合形成原料，也可以使用魚肉（生和蒸熟兩種），按是否使用魚內(nèi)臟，以及使用何種曲子可分為8種原料配比。豆腐渣需先進行干燥處理，制曲時在其中添加30%的水，經(jīng)蒸煮再冷卻到35℃，種曲使用醬油曲霉A.sojae和oryzae兩種分別制曲，經(jīng)40 h后出曲。此外，還用常法制醬油曲，也是用兩種霉的種曲試制魚醬油，以此作為對照。文章列出了豆腐渣曲魚醬油的一般成分、有機酸及氨基酸組成。試制結果證明，用曲霉A.sojae的魚醬油比不使用曲的魚醬油味道好，而用A.oryzae的豆腐渣曲魚醬油的口感更好。使用豆腐渣曲的總氮、有機酸、甜味氨基酸、鮮味氨基酸均有所增加，從綜合數(shù)據(jù)看豆腐渣曲的魚醬油具有優(yōu)勢。

摘自日本釀造協(xié)會雜志，2015年第8期第563頁（宋鋼譯）

適合節(jié)能低成本型“打西混合味噌”生產(chǎn)的磷酸酶低產(chǎn)曲菌的育種

楠本憲一

所謂“打西混合味噌”就是添加了核酸調(diào)味料的鮮味強化醬品。由于味噌中殘存的磷酸酶可分解鰹魚等抽提物的鮮味成分，所以需要進行加熱滅酶處理，這不僅會提高生產(chǎn)成本，還會對風味造成不良影響。為此，需開發(fā)培育磷酸酶低產(chǎn)曲菌株。先從保存菌株群中篩選出酸性磷酸酶低產(chǎn)菌株（KBN8048），該菌株的特點是相比米曲，它在豆曲中的磷酸酶活性更低，而且肌苷酸的脫磷酸活性更低。研究確認A.oryzae菌中酸性磷酸酶遺傳基因群aphA～M與A.niger和P.crysogenum的磷酸抑制型酸性磷酸酶是相同的基因（R型和S型），其中R型中大部分基因會隨著磷酸濃度的提高其轉(zhuǎn)錄量減少，有的甚至減少到磷酸濃度未提高之前的50%～70%。經(jīng)過討論，最后認為對KBN8048菌S型中的aphC基因進行破壞最為適當，并使用該基因破壞菌進行了米曲培養(yǎng)試驗，再對該曲的抽提夜進行酶活測定，結果顯示，aphC基因破壞菌的酸性磷酸酶和肌苷酸脫磷酸酶活性都有顯著下減，在不添加磷酸的情況下可降至母本菌活性的50%，若添加磷酸，其肌苷酸脫磷酸酶可降至母本菌的30%。

摘自日本釀造協(xié)會雜志，2015年第8期第571頁（宋鋼譯）

使用乙醇的清酒氨基酸檢測法的探討

藤田晃子塚本香等

清酒的氨基酸分析法需要使用甲醛等（日本國稅廳規(guī)定的分析法），但甲醛屬于有毒有害化學物品，在管理上很麻煩，因此廠家呼吁用其他物品代替甲醛。氨基酸分析法除了可使用甲醛之外，還可以使用乙醇、氫氧化鉀。取清酒樣品10 mL，在其中添加幾滴酚酞指示劑，用N/10氫氧化鉀溶液將樣品溶液的pH中和至8.2（至此與舊法相同）后，添加乙醇（純度99.5%以上）25 mL，再用N/10氫氧化鉀溶液將樣品溶液的pH滴定至10.2或10.3，記錄滴定量，計算得到的數(shù)值同舊法得到的數(shù)值相同。但本法不適合對合成清酒的氨基酸測定，由于合成清酒中的谷氨酸、甘氨酸及丙氨酸含量過高，用本法測得的數(shù)值低于舊法測定的數(shù)值。

摘自日本釀造協(xié)會雜志，2015年第8期第591頁（宋鋼譯）

18世紀之前創(chuàng)業(yè)的296家清酒及燒酒企業(yè)的年份一覽及其分析

喜多常夫

日本是世界上少有的多長壽企業(yè)的國家，特別是清酒及燒酒企業(yè)更是如此，作者對這一現(xiàn)象進行了考察和研究，并列出了18世紀之前創(chuàng)業(yè)且目前仍在生產(chǎn)的二百九十多家清酒及燒酒企業(yè)一覽表。長壽企業(yè)最多的是清酒行業(yè)，創(chuàng)業(yè)超過100年的共有725家。作者從幾個方面對這些企業(yè)創(chuàng)業(yè)的特點進行分析，首先是17和18世紀，在同一年份相繼創(chuàng)業(yè)超過5家的比較多；在同一個縣同一年份創(chuàng)業(yè)的2家企業(yè)共同存續(xù)200到300年的較多見；創(chuàng)業(yè)于18世紀之前的長壽企業(yè)遍布整個日本列島；長壽企業(yè)主要集中在8個縣（兵庫縣、長野縣、山形縣、京都府、福島縣、福岡縣、新潟縣、奈良縣）；12個大型清酒生產(chǎn)企業(yè)中的9家是18世紀之前創(chuàng)業(yè)的長壽企業(yè)。

摘自日本釀造協(xié)會雜志，2015年第9期第604頁（宋鋼譯）

用PCR法鑒別協(xié)會清酒酵母與獨自培育的酵母

都築正男大橋正孝等

日本的協(xié)會酵母是一般清酒企業(yè)廣泛使用的酵母菌，其特點是產(chǎn)酒精能力強。此外，越來越多的企業(yè)獨自培育清酒酵母（非協(xié)會酵母），為的是形成商品的差異化。本文實驗用PCR擴增法對協(xié)會酵母（K701和K901）和非協(xié)會酵母進行識別，使用兩種DNA片段進行，一個是長末端重復序列（LTR）中的YLRW delta20，另一個是AWA1基因，該基因是清酒酵母特有的，屬于釀酒形成高泡的遺傳因子，含有多個重復序列。對該基因進行PCR擴增的結果表明，協(xié)會酵母和非協(xié)會酵母的DNA片段大小是有區(qū)別的，2種協(xié)會酵母分別是約6 kbp和4 kbp，非協(xié)會酵母的DNA片段約為3 kbp和3.5 kbp，就是說僅對AWA1基因進行擴增就可以識別出協(xié)會酵母和非協(xié)會酵母。當發(fā)現(xiàn)非協(xié)會酵母的DNA片段大小與協(xié)會酵母的近似并辨認困難時，則可以連用YLRW delta20的擴增，兩者結合就可以識別出來。此外，為了達到迅速識別的目的，以酒醪為試樣，使用了一種能抗PCR酶反應阻礙物質(zhì)的酶，反應完成后進行電泳，引物使用YLRW delta20和AWA1基因的片段。

摘自日本釀造協(xié)會雜志，2015年第9期第617頁（宋鋼譯）

GUO Junhua，XU Xianmeng，CHENG Shaoning，ZHANG Zengshuai，WANG Xiaodong
（Department of Organic Food Engineering，Yuncheng Polytechnic College，Yuncheng 044000，China）

Yoghurt with antioxidant function was developed by usingSophora japonicapowder and fresh milk as raw materials.Effects ofS.japonica addition，sugar，fermentation starter，and fermentation time onS.japonicayoghurt quality were researched by single factor test and orthogonal test. Results showed the optimal technological conditions were as follows：S.japonica0.2%，sugar 7%，composite stabilizer 0.5%，and fermentation starter 0.05%，fermentation time 8 h.TheS.japonicayoghurt prepared under these conditions had light green color，uniform texture，unique flavor and delicate taste.The scavenging rate on DPPH radical of 50 mg/mlS.japonicayoghurt was 60.3%at the 1std，the antioxidant capacity of the yoghurt during storage increased to more than 70%at 19 d，and in addition，theS.japonicahad the function of extending the shelf-life of yoghurt.

Sophora japonica；yoghurt；DPPH radical；antioxidant

TS252.42

0254-5071（2016）06-0187-05

10.11882/j.issn.0254-5071.2016.06.040

2016-01-17

山西省高等學?？萍紕?chuàng)新項目（20141123）

郭俊花（1986-），女，講師，碩士，研究方向為發(fā)酵食品開發(fā)與應用。