雙蛋白有機(jī)酸奶產(chǎn)品的開發(fā)

邵景海，王占東，王青云，趙 臻，鄭 陽

（北大荒完達(dá)山乳業(yè)股份有限公司，黑龍江哈爾濱 150078）

隨著對(duì)健康的日益關(guān)注，消費(fèi)者期待從有機(jī)乳制品中獲得更好的營(yíng)養(yǎng)和健康益處。大豆作為供人們食用的糧食作物具有很重要的作用，是最好的蛋白質(zhì)來源[1-4]。大豆中含有42%的蛋白質(zhì)，是其他糧食作物的2～5倍，其能夠提供人體所需蛋白質(zhì)含量的30%～40%[5-7]。雙蛋白有機(jī)酸奶含有機(jī)生牛乳和大豆蛋白，具有互補(bǔ)的雙蛋白營(yíng)養(yǎng)成分，同時(shí)酸奶可促進(jìn)人體對(duì)蛋白質(zhì)的吸收，降低乳糖不耐癥，提供合適的鈣和B族維生素來源，具有改善腸道菌群、降低血清膽固醇水平、提高鈣磷利用率等保健作用[8-11]。雙蛋白有機(jī)酸奶是一種營(yíng)養(yǎng)食品，對(duì)人們的健康起到積極的推進(jìn) 作用。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

有機(jī)生牛乳：北大荒完達(dá)山乳業(yè)股份有限公司；速溶豆粉：黑龍江省農(nóng)墾龍王食品有限責(zé)任公司；有機(jī)白砂糖：大連盛禾谷農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司；乳酸菌（嗜熱鏈球菌、德氏乳桿菌保加利亞亞種、嗜酸乳桿菌、乳雙歧桿菌）：普爾斯（天津）國(guó)際貿(mào)易有限公司；氫氧化鈉（分析純）、酚酞指示劑（分析純）：天津市大茂化學(xué)試劑廠；市售蒸餾水。

1.2 試驗(yàn)設(shè)備

電子天平，上海菁海儀器有限公司；高壓均質(zhì)機(jī)，上海申鹿均質(zhì)機(jī)有限公司；壓力蒸汽滅菌器，上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠；生化培養(yǎng)箱，上海一恒科技有限公司；超凈工作臺(tái)，蘇凈集團(tuán)泰安公司；pH計(jì)，梅特勒-托利多國(guó)際貿(mào)易有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 工藝流程

有機(jī)生牛乳→預(yù)熱→配料→均質(zhì)→殺菌→冷卻→接種→發(fā)酵→冷卻→灌裝→成品。

1.3.2 操作要點(diǎn)

①預(yù)熱。有機(jī)生牛乳加熱至50 ～55 ℃。②配料。加入有機(jī)白砂糖、速溶豆粉，攪拌溶解均勻。③均質(zhì)。加熱至60 ～65 ℃，進(jìn)行均質(zhì)，均質(zhì)壓力20 MPa。④殺菌。均質(zhì)后的料液95 ℃殺菌300 s。⑤冷卻、接種、發(fā)酵。在無菌操作條件下，將乳酸菌加入到冷卻至42 ～43 ℃料液中，充分?jǐn)嚢枞芙饩鶆?，?2 ℃條件下保溫培養(yǎng)；發(fā)酵至終點(diǎn)酸度，冷卻至19 ～21 ℃，即時(shí)灌裝，并放入2 ～6 ℃冷庫儲(chǔ)存。

1.3.3 酸度的測(cè)定

按照《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品酸度的測(cè)定》 （GB 5009.239—2016）[12]方法進(jìn)行測(cè)定。

1.3.4 單因素試驗(yàn)

（1）乳蛋白和大豆蛋白比。在酸奶總蛋白為4%條件下，乳蛋白與大豆蛋白比分別為2∶1、3∶1、4∶1和5∶1，有機(jī)白砂糖添加量8%，乳酸菌添加量250 DCU/t，發(fā)酵過程中進(jìn)行酸度測(cè)定，選擇發(fā)酵7 h，冷藏后熟24 h的產(chǎn)品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。

（2）有機(jī)白砂糖添加量。乳蛋白與大豆蛋白比5∶1，乳酸菌添加量250 DCU/t，有機(jī)白砂糖添加量分別為5%、6%、7%、8%和9%，選擇發(fā)酵7 h，冷藏后熟24 h的產(chǎn)品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。

（3）菌種添加量。乳蛋白與大豆蛋白比5∶1，有機(jī)白砂糖添加量為8%，乳酸菌添加量分別為120 DCU/t、150 DCU/t、200 DCU/t、250 DCU/t和280 DCU/t，發(fā)酵7 h，選擇冷藏后熟24 h的產(chǎn)品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。

1.3.5 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

以產(chǎn)品的感官評(píng)分為目標(biāo)，選擇乳蛋白和大豆蛋白比例、有機(jī)白砂糖添加量、乳酸菌添加量3個(gè)因素為影響因素，各因素選取3個(gè)水平，進(jìn)行正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)（見表1）。

表1 雙蛋白酸奶正交試驗(yàn)因素水平表

1.3.6 感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

感官評(píng)分是對(duì)產(chǎn)品從大眾接受程度和喜愛程度方面進(jìn)行綜合分析測(cè)定，具體從產(chǎn)品的口感、風(fēng)味、組織狀態(tài)來確定產(chǎn)品的主要特點(diǎn)[13]。感官評(píng)分是由食品相關(guān)專業(yè)的具有品鑒經(jīng)驗(yàn)的15名專家完成，滿分是100分。感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見 表2。

表2 感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果與分析

2.1 乳蛋白和大豆蛋白比例對(duì)酸奶感官評(píng)分影響

由表3可知，隨著乳蛋白的比例增加，有機(jī)雙蛋白酸奶的感官分析得分逐漸增加，大豆蛋白多的酸奶豆腥味大，酸奶風(fēng)味不足，當(dāng)兩者比例為5∶1時(shí)，酸奶的口感、風(fēng)味、組織狀態(tài)最佳。

表3 不同乳蛋白和大豆蛋白比例酸奶感官評(píng)分

2.2 乳蛋白和大豆蛋白比例對(duì)酸奶酸度影響

乳蛋白占比高的酸奶發(fā)酵速度快，這是由于乳酸菌發(fā)酵是利用乳糖產(chǎn)生乳酸，而大豆蛋白比例增加會(huì)減少乳糖含量，導(dǎo)致酸奶酸度增加緩慢，不利于產(chǎn)品的最終狀態(tài)形成，同時(shí)長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)酵也會(huì)增加污染的機(jī)會(huì)。

2.3 有機(jī)白砂糖添加量對(duì)酸奶感官評(píng)分影響

由表4可知，有機(jī)白砂糖添加量對(duì)酸奶感官評(píng)分有一定影響。由于乳酸菌的作用，酸奶會(huì)產(chǎn)生乳酸，若不添加白砂糖，酸奶的酸度不會(huì)被消費(fèi)者接受，添加一定量的有機(jī)白砂糖，能使酸奶的酸感降低，形成一定的酸甜比，經(jīng)過試驗(yàn)，選取了8%的有機(jī)白砂糖添加量。

表4 不同有機(jī)白砂糖添加量酸奶感官評(píng)分

2.4 菌種添加量對(duì)酸奶感官評(píng)分影響

由表5可知，菌種添加量增加，酸奶的感官評(píng)分增加，但達(dá)到一定量時(shí)，產(chǎn)品的感官評(píng)分卻降低，這是由于菌種量少時(shí)，產(chǎn)酸不足，風(fēng)味及組織狀態(tài)差，當(dāng)菌種量多時(shí)，產(chǎn)酸過高，乳清易析出，產(chǎn)品的風(fēng)味和組織狀態(tài)都被破壞，口感過酸。合適的添加量，會(huì)讓酸奶產(chǎn)生良好的組織狀態(tài)，具有酸奶應(yīng)有的風(fēng)味。因此，菌種的最適添加量為250 DCU/t。

表5 不同菌種添加量酸奶感官評(píng)分

2.5 正交試驗(yàn)結(jié)果

雙蛋白酸奶由表6可知，表中各列的K1、K2、K3值分別是對(duì)應(yīng)因素第一、二、三水平的感官分析得分之和。各列的k1、k2、k3分別是本列的K1、K2、K3分別除以3得到的平均感官分析得分。在雙蛋白酸奶試驗(yàn)中，感官分析得分越高越好。經(jīng)過各因素的K1、K2、K3的直觀比較，可知雙蛋白酸奶最優(yōu)的試驗(yàn)組合為A3B3C3，即乳蛋白和大豆蛋白比例5，有機(jī)白砂糖添加量8%，乳酸菌添加量250 DCU/t。在該組合下進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，并與正交表中得分最高的比對(duì)，分?jǐn)?shù)達(dá)到98分，高于正交表中得分最高的組合A3B1C3。證明此試驗(yàn)水平組合是最優(yōu)試驗(yàn) 組合。

表6 雙蛋白酸奶試驗(yàn)的正交表

3 結(jié)論

本文通過正交試驗(yàn)對(duì)雙蛋白有機(jī)酸奶配方進(jìn)行了研究，確定最優(yōu)配方，即乳蛋白∶大豆蛋白=5∶1，有機(jī)白砂糖加量8%，乳酸菌添加量為250 DCU/t，按此配方生產(chǎn)出的產(chǎn)品口感良好，黏度適中，具有較好的品質(zhì)。