白蕓豆乳酸菌飲料的工藝研究

郭玲玲，周 瑤，張 睿

（齊齊哈爾工程學(xué)院 食品教研室，黑龍江 齊齊哈爾 161005）

蕓豆學(xué)名菜豆，嫩莢或種子可作鮮菜，含有蛋白質(zhì)、碳水化合物、氨基素、維生素A、維生素C、維生素E、粗纖維、鈣、磷、鈉等營(yíng)養(yǎng)素，具有高鉀、高鎂、低鈉的特點(diǎn)，是一種兼有食療價(jià)值的食物，可有效降低血液中的膽固醇和血脂，適合于心臟病、低血鉀癥、高血脂癥、動(dòng)脈硬化和心血管癥患者食用。國(guó)內(nèi)蕓豆被制作加工成豆沙、糕點(diǎn)、粉絲、休閑零食和蕓豆罐頭等各式各樣富含營(yíng)養(yǎng)的食品。

乳酸菌飲料具有較好的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，風(fēng)味獨(dú)特，現(xiàn)在出現(xiàn)了越來(lái)越多的蔬菜、果汁、植物及豆類等乳酸菌發(fā)酵飲料。本文研究以黑龍江特產(chǎn)蕓豆為主要原料，利用乳酸菌發(fā)酵工藝，擬制作一種新型的白蕓豆乳酸菌飲料，提高白蕓豆的經(jīng)濟(jì)附加值，豐富飲料市場(chǎng)，滿足人們對(duì)營(yíng)養(yǎng)健康飲品的需求。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

1.1.1 材料

新鮮白蕓豆、乳粉、綿白糖：市售；乳酸菌：北京川秀國(guó)際貿(mào)易有限公司；羧甲基纖維素鈉、果膠、黃原膠、高溫α-淀粉酶（酶活力20 000 U/mL）：上海源葉生物科技有限公司

1.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備

舜宇恒平FB224分析天平、芯美JB-1800AWN破壁機(jī)、鼎潤(rùn)DR-130型膠體磨、美的C21-Simple101電磁爐、力辰HH-600水浴鍋、康庭KT-RP-30A發(fā)酵箱、億能TDL-5A離心機(jī)、力辰VD650超凈工作臺(tái)、粵豪YH-16發(fā)酵箱。

1.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與方法

1.2.1 飲料加工工藝流程

白蕓豆→清洗→浸泡→磨漿→過(guò)濾→煮沸→加酶→滅活→冷卻→加穩(wěn)定劑→加乳粉→接種→發(fā)酵→調(diào)配→灌裝→成品

基本配方：以蕓豆?jié){100計(jì)，高溫α-淀粉酶：用量500 U/mL，乳粉15%、乳酸菌1.5%、綿白糖10%及復(fù)配穩(wěn)定劑0.50%。

1.2.2 飲料加工操作要點(diǎn)

原料前處理：選購(gòu)顆粒飽滿、新鮮的白蕓豆清洗干凈，室溫浸泡過(guò)夜。

磨漿：按料液比1∶8用破壁機(jī)打碎成漿，膠體磨磨漿。

過(guò)濾：過(guò)濾得到一次豆?jié){和粗渣，將粗渣再次進(jìn)行磨漿、分離、去除豆渣，得到二次蕓豆豆?jié){，兩次豆?jié){混合均勻，之后煮沸。

加酶滅活：加入α-淀粉酶攪拌均勻，80℃酶解1 h，之后立即置于沸水浴中滅活。

離心：滅酶結(jié)束后，冷卻，在4 000 r/min的條件下離心，得到上清液備用。

接種發(fā)酵：乳酸菌按1.5%的接種量接種，在37℃下發(fā)酵24 h。

1.2.3 感官評(píng)價(jià)測(cè)定

對(duì)該飲料進(jìn)行感官品質(zhì)鑒定，選擇10名感官評(píng)定員分別從色澤、組織狀態(tài)、氣味、口感方面進(jìn)行評(píng)分，以確定飲料的最佳配方。感官評(píng)價(jià)表見(jiàn)表1。

表1 感官評(píng)價(jià)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

1.2.4 白蕓豆乳酸菌飲料配方單因素研究

在基本配方基礎(chǔ)上，依次考察乳酸菌按0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%的接種量；綿白糖用量分別為 8%、10%、12%、14%、16%；復(fù)配穩(wěn)定劑（羧甲基纖維素鈉、果膠、黃原膠為2:1:2）用量分別為0.35%、0.45%、0.55%、0.65%、0.75%；以上三種因素各五種條件下對(duì)比飲料品質(zhì)的影響。

1.2.5 白蕓豆乳酸菌飲料配方最佳工藝研究

根據(jù)白蕓豆乳酸菌飲料的單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，利用L9（33）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案（如表2所示）確定最佳工藝。白蕓豆乳酸菌飲料配方正交試驗(yàn)因素水平表見(jiàn)表2。

表2 白蕓豆乳酸菌飲料配方正交試驗(yàn)因素水平表 %

1.2.6 理化指標(biāo)測(cè)定

依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.5-2016進(jìn)行蛋白質(zhì)測(cè)定。

1.2.7 微生物指標(biāo)測(cè)定

依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB 4789.3-2016進(jìn)行大腸菌群測(cè)定。

2 結(jié)果與討論

2.1 白蕓豆乳酸菌飲料配方工藝單因素結(jié)果

2.1.1 乳酸菌添加量對(duì)飲料感官評(píng)價(jià)的影響

乳酸菌的添加量對(duì)飲料口感有較大的影響。當(dāng)乳酸菌的添加量為0.5%～1.0%之間時(shí)，經(jīng)過(guò)乳酸菌發(fā)酵的香味并不是很明顯；當(dāng)乳酸菌的添加量為1.5%時(shí)，該飲料組織狀態(tài)好，蕓豆所具有的清香味和乳酸菌發(fā)酵的香味結(jié)合，聞起來(lái)無(wú)特殊氣味，感官評(píng)價(jià)也較突出；當(dāng)乳酸菌的添加量大于2.0%時(shí)，該飲料口感失去了蕓豆的清香味，有較明顯的酸味。所以得知當(dāng)乳酸菌添加量為1.5%時(shí)感官評(píng)分最高。

2.1.2 綿白糖添加量對(duì)飲料感官評(píng)價(jià)的影響

綿白糖的添加量對(duì)飲料口感有較大影響，但不宜添加太多，隨著綿白糖添加量的增加，白蕓豆乳酸菌飲料的整體感官評(píng)分呈上升趨勢(shì)。當(dāng)綿白糖的添加量為8%～10%時(shí)，飲料嘗起來(lái)有略微淡淡的甜味，香味偏低，主要還是乳酸菌發(fā)酵的味道；當(dāng)綿白糖的添加量為12%時(shí)，該飲料嘗起來(lái)酸甜適中，有蕓豆該具有的清香味和乳酸菌發(fā)酵的香味，得分也較高；當(dāng)綿白糖的添加量大于14%時(shí)，飲料口感偏甜膩。所以得知當(dāng)綿白糖的添加量為12%時(shí)口感值最好。

2.1.3 復(fù)配穩(wěn)定劑添加量對(duì)飲料感官評(píng)價(jià)的影響

復(fù)配穩(wěn)定劑的添加量對(duì)飲料感官評(píng)價(jià)有影響。當(dāng)復(fù)配穩(wěn)定劑的添加量為0.35%～0.45%時(shí)，飲料穩(wěn)定性不好，組織狀態(tài)不均勻，出現(xiàn)了分層的現(xiàn)象；當(dāng)復(fù)配穩(wěn)定劑的添加量多于0.55%時(shí)，該飲料沒(méi)有出現(xiàn)凝塊和分層現(xiàn)象，組織狀態(tài)均勻較好，所以得知當(dāng)復(fù)配穩(wěn)定劑添加量為0.55%時(shí)飲料感官評(píng)價(jià)最好。

2.2 白蕓豆乳酸菌飲料配方正交試驗(yàn)結(jié)果

白蕓豆乳酸菌飲料配方正交試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 白蕓豆乳酸菌飲料配方正交試驗(yàn)結(jié)果

由表3可知，對(duì)乳酸菌飲料的制作口感因素的主次順序?yàn)锽>C>A，即綿白糖添加量>復(fù)合穩(wěn)定劑添加量>乳酸菌添加量，最優(yōu)組合是A2B2C3，即乳酸菌的用量為1.5%，綿白糖用量為12%，復(fù)配穩(wěn)定劑用量為0.65%，此時(shí)得到的飲料呈現(xiàn)出均勻的組織狀態(tài)，不出現(xiàn)凝塊現(xiàn)象和分層現(xiàn)象，飲料外觀顏色呈乳白色，具有的清新的豆香味和乳酸菌發(fā)酵的香味，喝起來(lái)酸甜適中，有蕓豆所具有的清香味和乳酸菌發(fā)酵的香味。

2.3 白蕓豆乳酸菌飲料指標(biāo)分析

經(jīng)過(guò)測(cè)定，白蕓豆乳酸菌飲料的蛋白質(zhì)含量為2.6%，大腸菌群≤3 MPN/100 mL、并未檢出致病菌，各項(xiàng)指標(biāo)均符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。

3 結(jié)論

最佳配方：新鮮干凈白蕓豆與水按質(zhì)量比1∶8比例磨漿，加入高溫α-淀粉酶攪拌均勻，于80℃酶解1 h；飲料調(diào)配工藝：乳粉10%、乳酸菌1.5%、綿白糖12%及復(fù)配穩(wěn)定劑（羧甲基纖維素鈉、果膠、黃原膠為 2∶1∶2）0.65%，此時(shí)制成的飲料無(wú)異味，顏色呈乳白色，口感酸甜適中，具有蕓豆該具有的清香味和乳酸菌發(fā)酵的香味，既有蕓豆高營(yíng)養(yǎng)，又有乳酸菌風(fēng)味的白蕓豆乳酸菌飲料，對(duì)最終的飲料成品進(jìn)行理化和微生物指標(biāo)測(cè)定，其結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)要求。