凝固型桂花酸奶的制作工藝研究※

李 雪 翟立公 王蓓蓓 王俊穎 丁志剛

(安徽科技學院，安徽 鳳陽 233100)

桂花，別名木犀，因其獨特香味位列中國傳統(tǒng)名花榜前列。除觀賞外，還具有很高的食用和藥用價值，桂花可以作為減緩黑色素生成的抗氧化性活性物質(zhì)添加到各類飲料中[1]；其次，還廣泛被用作食品生產(chǎn)中的香料物質(zhì)，如桂花酒、桂花糕、桂花糖和桂花蜜制作[2]。桂花中含有可溶性蛋白、氨基酸、黃酮以及鉀、鈣等化學物質(zhì)，具有健胃、化痰、散寒等保健功能[3]，是一種藥食兩用的原料；并且桂花香味濃郁，對緩解疲勞有所裨益[4]。

本試驗在酸奶中賦予桂花特有的香味，這樣，不僅將桂花的香甜與酸奶的香醇緊密結(jié)合，兼具保健功能，具有廣闊的發(fā)展空間。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 實驗材料

新鮮純牛奶：伊利乳業(yè)有限公司；菌種：保加利亞乳酸桿菌與嗜熱鏈球菌組成的混合發(fā)酵劑，北京川秀國際貿(mào)易有限公司；食用桂花：亳州市勝豪生物科技有限公司；帶蓋雙皮奶杯：新源商行。

1.1.2 實驗儀器

YP1002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；滅菌鍋：力辰儀器五金專營店；HN—25S電熱恒溫培養(yǎng)箱：力辰儀器五金專營店；物性質(zhì)構(gòu)分析儀：美國TA。

1.2 試驗方法

1.2.1 工藝流程

1.2.2 試驗方法

選擇新鮮的桂花，除去花托、不合格花瓣和其他異物，加2倍水，95℃條件下浸提30min，制得桂花汁；與新鮮的純牛奶一起滅菌，加入6%的白砂糖，利用均質(zhì)機均質(zhì)后，90℃條件下滅菌10min；再把混合液冷卻至40℃～45℃，接入2%的菌種；最后在43℃條件下發(fā)酵7h，2℃～8℃條件下冷藏24h即可[5]。

1.2.3 凝固型桂花酸奶單因素實驗

菌種接種量對凝固型桂花酸奶感官評分影響：只改變菌種接種量分別為1%、1.5%、2%、2.5%、3%。

桂花的添加量對凝固型桂花酸奶感官評分影響：改變桂花的添加量分別為4%、5%、6%、7%、8%。

白砂糖添加量對凝固型桂花酸奶感官評分影響：改變白砂糖的添加量分別為2%、4%、6%、8%、10%。

發(fā)酵時間對凝固型桂花酸奶感官評分影響：改變發(fā)酵時間分別為4.0h、5.0h、6.0h、7.0h、8.0h。

發(fā)酵溫度對凝固型桂花酸奶感官評分影響：改變發(fā)酵溫度分別為38℃、40℃、42℃、44℃、46℃。以上單因素實驗除了實驗因素以外，其他因素控制不變，按工藝流程進行操作，依據(jù)凝固型桂花酸奶的感官評價得分，確定最適發(fā)酵溫度。

1.2.4 正交試驗設(shè)計

通過以上單因素實驗，按照正交表L16(45)進行制備條件的優(yōu)化試驗，采用極差分析確定最適合的發(fā)酵條件。

1.2.5 凝固型桂花酸奶的感官評價

本實驗采用感官評定法對凝固型桂花酸奶的組織形態(tài)、口感、氣滋味、色澤進行評價，邀請10人進行打分，評定者采用百分制，依據(jù)產(chǎn)品組織形態(tài)、口感、氣滋味、色澤，對其整體進行評定打分，最后以10人的平均分為最終得分[4]，見表1。

表1 凝固型桂花酸奶的綜合感官評分標準

1.2.6 酸奶的物性指標測定

采用TPA質(zhì)構(gòu)分析法，用物性質(zhì)構(gòu)分析儀在以下條件下測試：預(yù)測試速度2.0mm/s，測試速度1.0mm/s；返回速度1.0mm/s；目標距離14mm；觸發(fā)點負載3g；探頭型號TA11/1000(直徑25.4mm的圓柱狀平頭探頭)。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素實驗與分析

2.1.1 菌種接種量對凝固型桂花酸奶感官評分影響

菌種接種量對酸奶感官評分影響見圖1。

圖1 菌種接種量對凝固型桂花酸奶感官評分影響

由圖1可知，隨著菌種接種量的增加，其感官評分值有先升高后降低的趨勢。這主要是因為在菌種的接種量較少時，發(fā)酵不完全，發(fā)酵后形成的變性蛋白量不足，乳酸生成量較少，酸奶組織狀態(tài)欠佳，滋味口感低，品質(zhì)較差且不能及時抑制有害微生物的生長；隨菌種接種量比例增加，凝固型桂花酸奶的各項指標均呈上升趨勢，成品的形態(tài)和口感也逐漸上升，在菌種接種量為2%時，凝固型桂花酸奶的感官得分最高，此時，酸奶細膩，口感柔綿；當繼續(xù)增加接種量時，使得發(fā)酵速度開始過大，結(jié)果后勁不足，酸度不足，口味不好，導(dǎo)致感官評分降低。

2.1.2 桂花的添加量對凝固型桂花酸奶感官評分影響

桂花添加量對酸奶感官評分影響見圖2。

圖2 桂花的添加量對凝固型桂花酸奶感官評分影響

由圖2可以看出，隨著桂花添加量的增加，其感官評分存在先升高趨勢后降低的趨勢。當桂花添加量過低時，產(chǎn)品的光澤較差，同時桂花風味不明顯.整體以酸味為主；隨著桂花添加量的增加，酸奶的色澤、氣滋味、組織狀態(tài)良好，在0.6%時感官評分達到最大值，但桂花添加量過高時，桂花香味過于濃郁，評價者在味道上面難以接受，同時口感也過于甜膩，整體評價不理想，所以桂花的添加量為0.6%最適宜。

2.1.3 白砂糖的添加量對凝固型桂花酸奶感官評分影響

白砂糖添加量對凝固型桂花酸奶感官評分影響如圖3。

圖3 白砂糖的添加量對凝固型桂花酸奶感官評分影響

由圖3可以看出，菌種發(fā)酵過程中需要有蔗糖提供能量，當蔗糖添加量較少時，會造成發(fā)酵不徹底，影響酸奶的口感，但是，過高的添加量不僅會抑制發(fā)酵的進程，同時還會使酸奶口味過甜，掩蓋桂花特有的香味，使酸甜不協(xié)調(diào)，使口感變差；當凝固型桂花酸奶的蔗糖添加量為6%時，其綜合評分較高，品質(zhì)效果最好，因此白砂糖的最合適添加量為6%。

2.1.4 發(fā)酵時間對凝固型桂花酸奶感官評分影響

發(fā)酵時間對酸奶品質(zhì)的感官評分結(jié)果如圖4。

圖4 發(fā)酵時間對凝固型桂花酸奶品質(zhì)的影響

在發(fā)酵過程中，保加利亞乳桿菌需要由嗜熱鏈球菌提供葡萄糖才能產(chǎn)酸發(fā)酵，故發(fā)酵時間較長[6]。由圖4可以看出當發(fā)酵時間較短時，乳清析出較多，發(fā)酵后酸奶出現(xiàn)分層現(xiàn)象明顯，內(nèi)含乳塊，黏度也較差，桂花的氣味成分不足；當發(fā)酵時間過長時，乳酸菌產(chǎn)酸較多，酸度偏高，出現(xiàn)刺激性較強的酸味，引起口感降低；當發(fā)酵時間為6h時，產(chǎn)品組織狀態(tài)細膩，感官評分較高，品嘗效果最好。

2.1.5 發(fā)酵溫度對凝固型桂花酸奶感官評分影響

由圖5發(fā)酵溫度對酸奶感官評分結(jié)果可以看出，發(fā)酵溫度為43℃時感官評分最高，酸奶的組織狀態(tài)細膩均勻，酸甜適中，發(fā)酵溫度較低或者過高時，都會影響發(fā)酵速度，還會對酸奶質(zhì)構(gòu)產(chǎn)生影響，主要表現(xiàn)為組織狀態(tài)粗糙不平，硬度不均勻，同時發(fā)酵后酸奶有較多乳清析出，酸味較濃。

圖5 發(fā)酵溫度對凝固型桂花酸奶品質(zhì)的影響

2.2 正交試驗結(jié)果與分析

本研究以桂花添加量、白砂糖添加量、接種量、發(fā)酵時間、發(fā)酵溫度為試驗因素，每個因素選4個水平，設(shè)計L16(45)正交試驗，以感官評分為指標，確定凝固型桂花酸奶的最優(yōu)配方，正交試驗因素水平表見表2，正交試驗與結(jié)果分析見表3。

表2 正交試驗因素水平表

表3 正交試驗及結(jié)果分析(綜合感官評分)

通過感官評價和正交試驗的結(jié)果分析可以得到，凝固型桂花酸奶品質(zhì)影響因素主次順序分別為：A>C>B=E>D，說明菌種接種量對凝固型桂花酸奶品質(zhì)的影響最大，其次是砂糖添加量，再次是發(fā)酵溫度、桂花添加量，最后是發(fā)酵時間；同時，可以得出正交試驗最優(yōu)組合A3B2C2D2E2，但該正交表中無該組合，與評分最高組合A1B2C2D2E2不符合，因此，需要建立驗證實驗，結(jié)果如表4所示。

表4 凝固型桂花酸奶最優(yōu)組合的驗證實驗

由實驗結(jié)果可知：驗證組合A1B2C2D2E2優(yōu)于A3B2C2D2E2，所以，凝固型桂花酸奶制作的最優(yōu)組合A1B2C2D2E2，即最佳配方為菌種接種量2%，桂花添加量0.6%，白砂糖添加量6%，發(fā)酵時間6h，發(fā)酵溫度43℃。

2.3 對比實驗

為了比較凝固型桂花酸奶和普通酸奶的差別，進行TPA質(zhì)構(gòu)分析，將最佳條件下得到的凝固型桂花酸奶與不加桂花制得的普通酸奶進行對比見表5。

表5 凝固型桂花酸奶與普通酸奶指標對比

通過酸奶的TPA質(zhì)構(gòu)分析和感官評價可知：酸奶中加入桂花對酸奶的彈性、硬度、黏性、斷裂性、膠著性都會產(chǎn)生影響，加入桂花的酸奶中，彈性、硬度和黏性都相對較高，而其斷裂性、膠著性降低，同時，加入桂花制作的酸奶細膩濃郁、有桂花清香、風味明顯，而不加桂花的酸奶風味單一。

3 結(jié)論

通過對凝固型桂花酸奶的單因素實驗和正交試驗，以凝固型桂花酸奶的綜合感官評價為指標，得出了影響因素的最優(yōu)組合工藝研究參數(shù)，即菌種接種量2%，桂花添加量0.6%，白砂糖添加量6%，發(fā)酵時間6h，發(fā)酵溫度43℃。以這樣的配方制作出來的凝固型桂花酸奶顏色鮮亮，色澤均勻一致，口感細膩怡人，成品表面也光滑均勻，酸奶的色澤、組織狀態(tài)、滋味及風格優(yōu)良，富含多種營養(yǎng)成分，對人體健康有重要作用。