甜菊葉酸奶的研制※

崔 磊 李 雪 翟立公

(安徽科技學(xué)院，安徽 滁州 233100)

甜菊葉(Stevie rebaucliana)屬小菊科，其甜味主要由甜菊糖苷提供，甜度是普通白砂糖的200～300倍，屬于天然甜味劑，在國(guó)際上被譽(yù)為“植物糖王”[1]。甜菊葉作為一種高甜度低熱量的新型開發(fā)產(chǎn)品，飲用甜菊葉茶可以生津止渴、緩解疲勞，作為糖尿病患者及需限制糖攝入量的病人的一種緩解飲品，同時(shí)也是瘦身產(chǎn)品中常用的甘味料，在國(guó)外已開始利用甜菊糖苷代替高熱量糖生產(chǎn)低熱產(chǎn)品[2]。在中國(guó)，甜菊糖作為一種食品添加劑，已廣泛應(yīng)用于食品、藥品、日化工藝等方向。

酸奶是以鮮奶或奶粉為原料，添加適量的糖，經(jīng)巴氏殺菌[3]，接入發(fā)酵劑，經(jīng)過一定時(shí)間保溫發(fā)酵而制成的產(chǎn)品。酸奶不僅提高了牛奶原本的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，而且還表現(xiàn)出其特有的風(fēng)味。經(jīng)常飲用酸奶可以增強(qiáng)食欲、抑制癌癥、增強(qiáng)抵抗力、防止動(dòng)脈硬化和冠心病等功效。隨著消費(fèi)者對(duì)健康飲食方面的日益關(guān)注，脫脂或低脂酸奶[4]、功能性酸奶的開發(fā)逐漸成為當(dāng)今的研究熱點(diǎn)[5-6]。這些研究成果極大地促進(jìn)了酸奶加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[7]。

本研究利用甜菊葉代替酸奶中的蔗糖，作為乳酸菌發(fā)酵過程中的碳源，通過單因素實(shí)驗(yàn)和正交試驗(yàn)得到甜菊葉酸奶生產(chǎn)的最佳工藝，旨在滿足消費(fèi)者的口味需求，為保健型酸奶的開發(fā)利用提供理論參考和支撐。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 實(shí)驗(yàn)原料

脫脂奶粉，伊利實(shí)業(yè)集團(tuán)股份有限公司；乳酸菌(保加利亞乳酸桿菌∶嗜熱鏈球菌=1∶1)，川秀威利安專賣店；甜菊葉，亳州市京皖中藥飲片廠。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備

YP10002型電子天平(上海佑科儀器儀表有限公司)；C21-RH2133型電磁爐(廣東美的生活電器制造有限公司)； XFS-280MB型滅菌鍋 ；DHG-924O型熱鼓風(fēng)干燥箱(金壇市普安實(shí)驗(yàn)儀器廠)；CT3物性質(zhì)構(gòu)分析儀。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 工藝流程

1.2.2 實(shí)驗(yàn)方法

選擇干燥、無(wú)蟲害斑點(diǎn)、潔凈的甜菊葉放入茶包中，將脫脂奶粉放入水中溶解，甜菊葉茶包放入原料奶中在60℃蒸煮后取出，混合液在90℃進(jìn)行滅菌10min，待混合液冷卻至40℃后，接入一定量的保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌的混合菌，充分?jǐn)嚢?；將接種后的混合液置于無(wú)菌杯中，放入恒溫箱中發(fā)酵一定時(shí)間，直至酸奶凝固停止發(fā)酵，將發(fā)酵完成后的酸奶立即放入冰箱中冷藏一段時(shí)間，使其冷卻即得成品。

1.2.3 酸奶的感官評(píng)定方法

邀請(qǐng)10位熟悉感官評(píng)價(jià)的食品專業(yè)同學(xué)，分別對(duì)甜菊葉酸奶的色澤、口感、滋味與氣味以及組織狀態(tài)等各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，其中色澤20分，口感30分，滋味與氣味20分，組織狀態(tài)30分， 4項(xiàng)指標(biāo)滿分共100分，感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表1所示[8]。

表1 甜菊葉酸奶感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

1.2.4 酸奶物性指標(biāo)的測(cè)定

采用 TPA質(zhì)構(gòu)分析儀，在預(yù)測(cè)試速度為2.0mm/s ，測(cè)試速度為1.0 mm/s，返回速度為1.0 mm/s,測(cè)試距離為15mm，探頭型號(hào)為TA11/1000(直徑 25.4mm的圓柱狀平頭探頭)標(biāo)準(zhǔn)下對(duì)所得的甜菊葉酸奶最優(yōu)組合進(jìn)行物性指標(biāo)測(cè)定?？疾炝怂崮痰挠捕?、彈性、黏性、斷裂性、內(nèi)聚性、咀嚼性、膠著性等物性指標(biāo)[9]。

1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3.1 單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3.1.1 脫脂奶粉添加量對(duì)甜菊葉酸奶感官品質(zhì)的影響

在甜菊葉添加量為0.2%，發(fā)酵溫度為43℃，發(fā)酵時(shí)間為6h，菌種接種量為2%的條件下，分別加入10%、15%、20%、25%、30%脫脂奶粉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)脫脂奶粉的不同添加量對(duì)酸奶感官評(píng)分的影響，確定其最佳添加量。

1.3.1.2 甜菊葉添加量對(duì)甜菊葉酸奶感官品質(zhì)的影響

在脫脂奶粉添加量為20%，發(fā)酵溫度為43℃，發(fā)酵時(shí)間為6h，菌種接種量為2%的條件下，分別加入0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%甜菊葉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)甜菊葉的不同添加量對(duì)酸奶感官評(píng)分的影響，確定其最佳添加量。

1.3.1.3 發(fā)酵溫度對(duì)甜菊葉酸奶感官品質(zhì)的影響

在脫脂奶粉添加量為20%，甜菊葉添加量為0.2%，發(fā)酵時(shí)間為6h，菌種接種量為2%的條件下，分別在37 ℃、 39℃、41℃ 、43℃ 、45℃下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)發(fā)酵，根據(jù)不同發(fā)酵溫度對(duì)酸奶感官評(píng)分的影響，確定最適發(fā)酵溫度。

1.3.1.4 發(fā)酵時(shí)間對(duì)甜菊葉酸奶感官品質(zhì)的影響

在脫脂奶粉添加量為20%，甜菊葉添加量為0.2%，發(fā)酵溫度為43℃，菌種接種量為2%的條件下，分別在4h、5h、6h、7h、8h時(shí)間下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)發(fā)酵，根據(jù)不同發(fā)酵時(shí)間對(duì)酸奶感官評(píng)分的影響，確定最佳發(fā)酵時(shí)間。

1.3.1.5 菌種接種量對(duì)甜菊葉酸奶感官品質(zhì)的影響

在脫脂奶粉添加量為20%，甜菊葉添加量為0.2%，發(fā)酵溫度為43℃，發(fā)酵時(shí)間為6h條件下，菌種接種量分別在0.5%，1%，1.5%，2%，2.5%下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)菌種不同接種量對(duì)酸奶感官評(píng)分的影響，確定其最佳接種量。

1.3.2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在單因素實(shí)驗(yàn)考察脫脂奶粉添加量、甜菊葉含量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間及菌種接種量對(duì)甜菊葉酸奶發(fā)酵影響的基礎(chǔ)上，按照正交表L16(45)進(jìn)行正交優(yōu)化試驗(yàn)，確定甜菊葉酸奶的最優(yōu)配方結(jié)果見表2。

表2 甜菊葉酸奶正交試驗(yàn)的因素水平表

2 結(jié)果與討論

2.1 脫脂奶粉添加量對(duì)甜菊葉酸奶的影響

以綜合感官評(píng)分及均數(shù)差值為標(biāo)準(zhǔn)，觀察脫脂奶粉添加量對(duì)甜菊葉酸奶的影響，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，評(píng)價(jià)結(jié)果如表3所示。

表3 脫脂奶粉添加量對(duì)甜菊葉酸奶的影響

由表3可知，脫脂奶粉含量的多少, 直接關(guān)系到酸奶風(fēng)味的體現(xiàn),隨著脫脂奶粉含量的增加，甜菊葉酸奶的感官評(píng)分呈先上升后下降的趨勢(shì)。脫脂奶粉含量為20%時(shí)，發(fā)酵后酸奶的色澤悅目協(xié)調(diào)，組織狀態(tài)最好，感官評(píng)分最高。脫脂奶粉含量過低時(shí)，酸奶結(jié)構(gòu)不夠緊密，奶味不夠，并不具甜菊葉酸奶應(yīng)有的典型性。脫脂奶粉含量過高時(shí)，奶味口感明顯，但酸奶的黏稠度會(huì)降低，組織狀態(tài)不佳[10]。

2.2 甜菊葉添加量對(duì)甜菊葉酸奶的影響

以綜合感官評(píng)分及均數(shù)差值為標(biāo)準(zhǔn)，觀察甜菊葉添加量對(duì)甜菊葉酸奶的影響，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，評(píng)價(jià)結(jié)果如表4所示。

表4 甜菊葉添加量對(duì)甜菊葉酸奶的影響

由表4可知，甜菊葉汁含量的多少， 直接關(guān)系到酸奶甜味的體現(xiàn)，隨著甜菊葉汁含量的增加，甜菊葉酸奶的感官評(píng)分呈先上升后下降的趨勢(shì)。甜菊葉汁含量為0.2%時(shí)，甜味最適中，感官評(píng)分較高。甜菊葉汁含量過低時(shí)，光澤度較弱，并不具甜菊葉酸奶應(yīng)有的色澤。甜菊葉汁含量過高時(shí)，甜菊葉甜味明顯，但口感不理想[11]。

2.3 發(fā)酵溫度對(duì)甜菊葉酸奶的影響

以綜合感官及均數(shù)差值評(píng)分為標(biāo)準(zhǔn)，觀察發(fā)酵溫度對(duì)甜菊葉酸奶的影響，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，評(píng)價(jià)結(jié)果如表5所示。

表5 發(fā)酵溫度對(duì)甜菊葉酸奶的影響

發(fā)酵溫度的選擇對(duì)酸奶的制作完成效果有著非常重要的意義，它直接影響著酸奶的風(fēng)味、口感、質(zhì)地的好壞。由表5可知，發(fā)酵溫度為43℃時(shí)感官評(píng)分最高，發(fā)酵后酸奶組織狀態(tài)細(xì)膩光滑，味道酸甜可口 。發(fā)酵溫度為37℃時(shí)，酸奶發(fā)酵完成時(shí)間長(zhǎng)，酸奶有較多乳清析出，酸味較濃，感官評(píng)分最低[12]。

2.4 發(fā)酵時(shí)間對(duì)甜菊葉酸奶的影響

以綜合感官評(píng)分及均數(shù)差值為標(biāo)準(zhǔn)，觀察發(fā)酵時(shí)間對(duì)甜菊葉酸奶的影響，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，評(píng)價(jià)結(jié)果如表6所示。

表6 發(fā)酵時(shí)間對(duì)甜菊葉酸奶的影響

由表6可知，發(fā)酵時(shí)間以6h為宜，此時(shí)產(chǎn)品細(xì)膩，口感光滑，酸甜適中。發(fā)酵時(shí)間不足6h時(shí)，發(fā)酵后酸奶分層現(xiàn)象較為明顯，內(nèi)含乳塊，黏度較差。發(fā)酵時(shí)間過長(zhǎng)時(shí)，產(chǎn)品口感綿柔，但因乳酸菌產(chǎn)酸較多，酸味較濃，不宜食用[13]。

2.5 菌種接種量對(duì)甜菊葉酸奶的影響

以綜合感官評(píng)分及均數(shù)差值為標(biāo)準(zhǔn)，觀察菌種接種量對(duì)甜菊葉酸奶的影響，經(jīng)統(tǒng)計(jì)，評(píng)價(jià)結(jié)果如表7所示。

表7 菌種接種量對(duì)甜菊葉酸奶的影響

由表7可知，菌種接種量對(duì)發(fā)酵后酸奶的口感及組織狀態(tài)影響較大，當(dāng)菌種接種量為2%時(shí)評(píng)分最高，此時(shí)發(fā)酵后酸奶質(zhì)地細(xì)膩，口感綿柔，光澤度也好。當(dāng)菌種量較低時(shí)，產(chǎn)酸受到抑制，乳酸菌不能很好地生長(zhǎng)，產(chǎn)酸不穩(wěn)定，酸奶組織狀態(tài)欠佳。菌種接種量過高時(shí)，乳酸菌生成量較多，且有較多乳清析出，產(chǎn)品的組織狀態(tài)變硬，產(chǎn)酸變快變多，酸味較濃[14]。

2.6 發(fā)酵工藝條件的優(yōu)化

由表8正交試驗(yàn)結(jié)果分析中可以看出發(fā)酵溫度對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量影響最大，其次是菌種接種量，脫脂奶粉的量，發(fā)酵時(shí)間及甜菊葉的添加量。因此甜菊葉酸奶發(fā)酵工藝的5個(gè)因素的最佳組合為A2B1C3D2E3，即脫脂奶粉的含量為20%，甜菊葉的含量為0.15%，發(fā)酵溫度為43℃ ，發(fā)酵時(shí)間為6h，菌種接種量為2%時(shí)，甜菊葉酸奶的感官評(píng)分最高。依此配方所得的甜菊葉酸奶甜味適中且無(wú)甜菊葉過重的香氣，并且酸奶的質(zhì)地均勻緊密無(wú)塌陷，口感綿柔無(wú)雜質(zhì)感，并具有甜菊葉特有的光澤感。

表8 甜菊葉酸奶正交試驗(yàn)及結(jié)果分析(綜合感官評(píng)分)

2.7 對(duì)比實(shí)驗(yàn)

將分別加入甜菊葉和蔗糖的酸奶進(jìn)行物性指標(biāo)等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，其中物性指標(biāo)包括硬度、彈性、黏性、斷裂性、內(nèi)聚性、咀嚼性、膠著性等方面。具體檢測(cè)結(jié)果見表9。

表9 甜菊葉酸奶的質(zhì)構(gòu)特性

由表9可知， 甜菊葉酸奶在彈性和咀嚼性上較蔗糖酸奶有明顯差異，但在硬度、黏性、斷裂性內(nèi)聚性和膠著性上相差不大。甜菊葉酸奶彈性較好，質(zhì)地較松軟，咀嚼性較高，成品組織較蔗糖酸奶無(wú)明顯差別，光澤度相比較低。

3 結(jié)論

本次實(shí)驗(yàn)主要以感官評(píng)分為實(shí)驗(yàn)指標(biāo)，考察了脫脂奶粉含量、甜菊葉含量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間、菌種接種量等5個(gè)主要參數(shù)對(duì)甜菊葉酸奶發(fā)酵的影響，結(jié)果表明最優(yōu)發(fā)酵工藝條件是脫脂奶粉量20%，甜菊葉量0.15%，發(fā)酵溫度43℃，發(fā)酵時(shí)間6h，菌種接種量2%。此條件下酸奶的色澤、口感、滋味和氣味以及組織狀態(tài)等方面處于最佳狀態(tài)，該種酸奶不但具有甜菊葉的甜度且不添加任何防腐劑，是一種適合大眾消費(fèi)者的新型酸奶制品。