不同發(fā)酵劑對凝固型酸乳品質的影響

張玉玉+馬建軍+蘇文政+吳家強+黃保華+陶海英+顏明奎+王可

摘 要：為篩選特定功能的直投式發(fā)酵劑，利用6種自制的發(fā)酵劑發(fā)酵制備酸乳，評價其酸度、保水力、感官及質構特性。結果表明，1號發(fā)酵劑的發(fā)酵性能最優(yōu)，其包含保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、嗜酸乳桿菌、鼠李糖乳桿菌、植物乳桿菌、干酪乳桿菌、羅伊氏乳桿菌、雙歧桿菌共8種菌株，可用于特定保健功能酸乳及其制品的生產，具有工業(yè)開發(fā)潛力。

關鍵詞：發(fā)酵劑；凝固型酸乳；質構特性；感官特性

中圖分類號：TS252.54文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2016）12-0133-04

Abstract In order to screen the DVS starters with specific functions， the 6 homemade starters were used to prepare the solidified yoghurts， then their acidities， water holding capacities， sensory and textural properties were analyzed. The results showed that the fermentation performance of the No. 1 starter was the best. The No. 1 starter was mixture strains of Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus， Streptococcus thermophilus， Lactobacillus acidophilus， Lactobacillus rhamnosus， Lactobacillus plantarum， Lactobacillus casei， Lactobacillus reuteri and Bifidobacterium. The starter could be used to produce the yoghurts with specific health functions and their products. And it had tremendous potential of industrial exploitation.

Keywords Starter； Solidified yoghurt； Textural property； Sensory property

隨著社會的高速發(fā)展，酸乳已成為世界各地廣受喜愛的乳制品。酸乳按照組織狀態(tài)可以分為凝固型酸乳和攪拌型酸乳兩種，凝固型酸乳是我國主要的乳制品之一，具有易于消化吸收、調整腸道菌群平衡、治療便秘等功效。在酸乳生產中，發(fā)酵劑的發(fā)酵特性在風味形成及質地創(chuàng)新方面具有至關重要的工業(yè)意義，直接影響著酸乳的品質[1，2]。目前，酸乳發(fā)酵劑大致分為傳統(tǒng)型酸乳發(fā)酵劑（保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌）和益生菌酸乳發(fā)酵劑（在傳統(tǒng)型菌種基礎上加入雙歧桿菌和嗜酸乳桿菌等腸道益生菌）。然而，由于我國對酸乳發(fā)酵劑的研究起步較晚，缺少自主知識產權的優(yōu)良發(fā)酵劑，大型乳品企業(yè)幾乎全部使用進口直投式發(fā)酵劑，存在著成本高、依賴性強的問題。本文運用酸度滴定、質構儀測定及感官評定等方法，研究分析了自制的不同發(fā)酵劑對凝固型酸乳酸度、保水力、硬度、稠度、粘聚性、粘性指數以及風味的影響作用，為特定功能直投式發(fā)酵劑的開發(fā)及其品質特性的研究提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、嗜酸乳桿菌、鼠李糖乳桿菌、植物乳桿菌、干酪乳桿菌、副干酪乳桿菌、雙歧桿菌、羅伊氏乳桿菌，均由本實驗室保存；改良MRS培養(yǎng)基、M17培養(yǎng)基，青島高科園海博生物技術有限公司；脫脂乳粉，BD公司；新鮮牛乳，山東興牛乳業(yè)有限公司提供。

1.2 儀器設備

電熱恒溫培養(yǎng)箱，上海智城分析儀器制造有限公司；冷凍干燥機，德國Marin Christ 公司；精密pH計，上海梅特勒-托利多儀器有限公司；TA-ST2i 質構分析儀，英國SMS公司TA.XT Plus。

1.3 試驗方法

1.3.1 發(fā)酵劑制備 應用M17培養(yǎng)基活化嗜熱乳桿菌，應用改良MRS培養(yǎng)基活化其它菌株，按照表1菌種組合及比例混合菌株，加入15%脫脂乳，凍干，制成1～5號益生菌酸乳發(fā)酵劑和6號傳統(tǒng)酸乳發(fā)酵劑。

1.3.2 凝固型酸乳的制備工藝 新鮮牛乳→添加6.5%白砂糖→混合均勻→均質（20～25 MPa）→殺菌（95℃，5 min）→冷卻→接種（0.05%）→灌裝→發(fā)酵（43℃，4 h）→冷藏后熟（4℃，12 h）→發(fā)酵乳檢驗分析。

1.3.3 凝固型酸乳pH 值測定 采用精密pH 計測定發(fā)酵乳樣品的pH 值。

1.3.4 凝固型酸乳酸度測定 樣品酸度以酚酞為指示劑，用濃度為0.1 mol/L的NaOH標準溶液進行滴定，以吉爾涅爾度（°T）表示，即每100 mL樣品消耗NaOH溶液的毫升數。

1.3.5 凝固型酸乳保水力測定 吸取在4℃存放的酸乳樣品10 mL放入刻度離心管中，4 000 r/min離心20 min，1 min 之后讀數[3]。每個樣品平行測定3次，結果取算術平均值。酸乳保水力的計算公式：保水力（%）= 離心沉淀物體積/樣品體積×100。

1.3.6 凝固型酸乳質構特性測定 質構分析儀的設置：選用直徑為4.5 mm 的圓盤形探頭，測前速度為1.00 mm/s，測試速度為1.00 mm/s，測后速度為10.00 mm/s，測試深度30.0 mm，記錄探入過程中所需的應力（g）。感應力為Auto-10.0 g；記錄速率為400 PPS。每個樣品平行測定3 次，結果取算術平均值。

酸乳在4℃后熟12 h后進行質構分析，測定指標包括硬度、稠度、粘聚性、粘性指數及顆粒指數。硬度表示曲線上的正向最大力，即下壓過程中受到的最大力（下壓過程）；稠度表示力與時間形成的正峰面積（下壓過程）；粘聚性表示力與時間形成的峰面積負向最大力，用于模擬樣品的內部粘合力（探頭回程）；粘性指數表示力與時間形成的負峰面積，反映了樣品的粘著性，對返回的探頭有粘著力（探頭回程）[4，5]。

1.3.7 凝固型酸乳感官評定 參照先前的評定方法[6]，邀請10位有乳品品鑒經驗的專家對酸乳的外觀色澤（3 分）、組織狀態(tài)（3 分）、風味（4 分）進行感官評定評分，滿分10 分。

1.4 數據統(tǒng)計處理

數據采用Mean±SD表示，組間差異應用SPSS 15.0統(tǒng)計軟件進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同凝固型酸乳酸度和pH值

酸度影響酸乳的加工周期長短和風味優(yōu)劣，是一個重要的質量指標[7]。6種發(fā)酵劑的產酸能力（表3）均≥70°T，達到國際標準（GB 2746—1999）中酸度規(guī)定。1～5號益生菌發(fā)酵劑產酸能力均較強，其發(fā)酵的酸乳酸度均達到80°T以上，尤其是1號和2號發(fā)酵劑，酸度達到90°T以上。不同酸乳的pH值結果與其酸度值大致相符。6號發(fā)酵劑僅包含嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌，產酸能力稍弱，凝乳效果稍差。

2.2 不同凝固型酸乳保水力

不同酸乳的保水力結果見圖1，可見，1～5號益生菌發(fā)酵劑發(fā)酵的酸乳保水力均較強，顯著高于6號傳統(tǒng)發(fā)酵劑，其中1號和2號發(fā)酵劑發(fā)酵的酸乳保水力最強，約90%左右，顯著高于其它發(fā)酵劑（P<0.05）。

2.3 不同凝固型酸乳的質構特性

由表2可見，5種益生菌發(fā)酵劑發(fā)酵酸乳的硬度、稠度、粘聚性及粘性指數均顯著高于6號傳統(tǒng)發(fā)酵劑（P<0.05）。而在5種益生菌發(fā)酵劑中，1號發(fā)酵劑發(fā)酵酸乳的硬度、稠度、粘聚性及粘性指數均最高，其中硬度與其它發(fā)酵劑物差異不顯著；稠度和粘性指數與2號發(fā)酵劑差異不顯著，但顯著高于其它發(fā)酵劑；粘聚性顯著高于其它發(fā)酵劑。另外，1號發(fā)酵劑的顆粒指數與其它發(fā)酵劑差異不顯著（P>0.05）。

2.4 不同凝固型酸乳的感官特性

不同酸乳的感官特性及評分見表3。6種發(fā)酵劑發(fā)酵的酸乳外觀色澤均比較好，無明顯差異。1號發(fā)酵劑發(fā)酵的酸乳組織狀態(tài)及風味均最好，感官評分最高，其次為4號發(fā)酵劑，再次為2號、3號、5號發(fā)酵劑，最差的為6號發(fā)酵劑。

3 討論與結論

隨著人們對健康的追求，傳統(tǒng)酸乳已不能完全滿足人們的需求，開發(fā)新型的具有特定健康功能的益生菌酸乳已成為各乳品企業(yè)研發(fā)的重點。酸乳中應用最多的益生菌主要是來源于人或動物腸道中的乳桿菌和雙歧桿菌，這些益生菌不僅具有特定的健康功能，還可以在一定程度上提升酸乳的風味和質構特性[8]。

優(yōu)良的益生菌酸乳發(fā)酵劑應不僅能改善酸乳的感官和質構特性，還能賦予酸乳不同的保健功能。王記成等研究發(fā)現干酪乳桿菌Zhang與嗜熱鏈球菌復配發(fā)酵可賦予產品更好的細膩性、更為濃郁的奶油味和乙醛風味[9]。許女等研究發(fā)現植物乳桿菌MA2能提高酸乳的粘度，降低酸乳的乳清析出率，并使酸乳口感更加細膩、綿滑、粘稠、均勻，香氣更加濃郁[10]。目前市售的益生菌酸乳常包含嗜酸乳桿菌、鼠李糖乳桿菌、植物乳桿菌及雙歧桿菌。本研究中自制的6種酸乳發(fā)酵劑中5種為益生菌發(fā)酵劑，從酸乳的酸度、保水力、質構特性及感官評價看，1號酸乳發(fā)酵劑的性能最好，其包含嗜酸乳桿菌、鼠李糖乳桿菌、植物乳桿菌、干酪乳桿菌、羅伊氏乳桿菌及雙歧桿菌共6種益生菌。干酪乳桿菌不僅對宿主營養(yǎng)具有顯著的益生功效，還具有高效降血壓、降膽固醇，增強人體免疫及預防癌癥和抑制腫瘤生長等功能[11]。羅伊氏乳桿菌不僅具有改善過敏體質、預防過敏反復發(fā)作以及調節(jié)腸道功能的益生功效，還具有產生廣譜抗菌物質——羅伊氏菌素的特效[12]。由于上述益生菌的特異功效，1號酸乳發(fā)酵劑發(fā)酵的酸乳被賦予了宿主營養(yǎng)、免疫、防病、抗過敏等特定的保健功能。

綜上所述，1號酸乳發(fā)酵劑適合特定保健功能酸乳及其制品的生產，為開發(fā)特定功能直投式發(fā)酵劑奠定了基礎。

參 考 文 獻：

[1] Drake M A. Invited review： sensory analysis of dairy foods[J]. Journal of Dairy Science， 2007， 90（11）： 4925-4937.

[2] Chammas G I， Saliba R， Corrieu G， et al. Characterization of lactic acid bacteria isolated from fermented milk “l(fā)aban” [J]. International Journal of Food Microbiology， 2006， 110（1）： 52-61.

[3] Serafettinc C， Ihsan B. Some properties of yoghurt produced by adding mulberry pekmez （concentrated juice） [J]. International Journal of Dairy Technology， 2003， 56（1）： 26-29.

[4] Galina M A， Osnaya F， Cuchillo H M， et al. Cheese quality from milk of grazing or indoor fed Zebu cows and Alpine crossbred goats [J]. Small Ruminant Research， 2007， 71（1-3）： 264-272.

[5] 張悅，葛武鵬，袁亞娟，等. 牛、羊乳酸乳發(fā)酵過程中質構學特性的變化規(guī)律[J]. 食品科學，2013，34（17）：82-86.

[6] 祝靜，丁武. 不同乳酸菌對羊酸奶的感官和質構特性的影響[J]. 中國奶牛，2011（2）：48-52.

[7] 李勇，歐國兵，董翠芳. 優(yōu)良乳酸菌發(fā)酵劑選擇的探討[J]. 中國乳業(yè)，2009（8）：38-41.

[8] 王輯，楊貞耐. 益生菌乳制品加工技術研究進展[J]. 中國乳品工業(yè)，2015，43（11）：15-19.

[9] 王記成，郭壯，其木格蘇都，等. 益生菌Lactobacillus casei Zhang 對凝固型發(fā)酵乳感官品質的影響[J]. 中國農業(yè)科學，2013，46（3）：575-585.

[10]許女，王艷萍，習傲登，等. Kefir 源植物乳桿菌MA2 的牛乳發(fā)酵特性研究[J]. 中國釀造，2011（7）： 33-36.

[11]曹瑞博，汪建明. 干酪乳桿菌的功能性研究及其應用[J]. 中國食品添加劑，2009（S1）：169-172.

[12]龐潔，周娜，劉鵬，等. 羅伊氏乳桿菌的益生功能[J]. 中國生物工程雜志，2011，31（5）：131-137.