猴頭菇超微粉酸奶的研制及營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定

龐澤翀，黃君紅

嶺南師范學(xué)院食品科學(xué)與工程學(xué)院，廣東湛江 524048

0 引言

猴頭菇是珍貴的食藥兩用真菌，不但味道鮮美，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富，富含氨基酸、維生素與無(wú)機(jī)鹽等，且含有多種生物活性物質(zhì)，如低聚糖、多糖與甾醇類等，具有較好保健與藥用價(jià)值[1，2]?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明，猴頭菇提取物能有效修復(fù)胃黏膜損傷、預(yù)防與治療慢性萎縮性胃炎[3，4]。此外，猴頭菇的獨(dú)特風(fēng)味，還能作為天然調(diào)味粉進(jìn)行食品深加工[5，6]。超微粉碎技術(shù)作為較為先進(jìn)的食品加工技術(shù)之一，能最大限度地保持加工產(chǎn)品的色澤、營(yíng)養(yǎng)及生物活性成分[6，7]。而且，超微粉具有很多優(yōu)良特性，如溶解性、分散性與化學(xué)活性等，有利于人體對(duì)食品營(yíng)養(yǎng)的吸收[8]。酸奶是公認(rèn)的具有獨(dú)特風(fēng)味和保健功能的乳制品[9，10]，而當(dāng)前市面上的非原味酸奶制品多以凝固型與攪拌型添加輔料混合發(fā)酵而成[11，12]。為開(kāi)發(fā)兼具營(yíng)養(yǎng)與保健功能的新型酸奶，本研究將超微粉碎后的猴頭菇粉添加于牛乳中，利用保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌進(jìn)行混合發(fā)酵，通過(guò)正交試驗(yàn)篩選最佳生產(chǎn)配方，檢測(cè)其乳酸菌活菌數(shù)及pH值，并測(cè)定有機(jī)營(yíng)養(yǎng)成分（蛋白質(zhì)、總氨基酸、維生素C）及礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)（鈣、磷、鉀）的含量，為超微粉碎技術(shù)應(yīng)用于猴頭菇的深加工和食用菌酸奶工藝優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 原料

猴頭菇：市售干品，選用拳頭大，子實(shí)體圓厚和生長(zhǎng)著如發(fā)肉刺的猴頭菇。奶粉：雀巢全脂奶粉。蔗糖：市售優(yōu)質(zhì)白砂糖。

1.1.2 菌種

保加利亞乳桿菌（Lactobacillus Bulgaricus）和嗜熱鏈球菌（Streptococcus Thermophilus），均由嶺南師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院微生物實(shí)驗(yàn)室提供。

1.1.3 培養(yǎng)基

LAB半固體培養(yǎng)基：牛肉膏10.0 g、酵母膏10.0 g、吐溫80 1.0mL、乳糖20.0 g、CaCO410.0 g、KH2PO42.0g、瓊脂3.0 g、蒸餾水1000 mL，pH值6.6。

1.1.4 主要設(shè)備

WZJ6 型振動(dòng)式超微粉碎機(jī)（濟(jì)南倍力粉技術(shù)工程有限公司）；85-2控溫磁力攪拌器（余姚市第二熱工儀表廠）；YXQ.SG41.280電熱手提壓力蒸汽消毒器（上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠）；SPX-250B-Z型生化培養(yǎng)箱（上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠）；SW-CL.D潔凈工作臺(tái)（上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠）；DZKW-C型儀表恒溫不銹鋼水浴鍋（上海樹(shù)立儀器儀表有限公司）；FC104電子天平（上海精科天平儀器廠）；80-2電動(dòng)離心機(jī)（金壇富華儀器有限公司）；UV-2600型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)（尤尼柯儀器有限公司）；電冰箱（廣東科龍電器股份有限公司）；DZB-712便攜式多參數(shù)分析儀（上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 工藝流程

全脂奶粉、蔗糖、蒸餾水→預(yù)熱（40.0 ℃）→均質(zhì)→猴頭菇超微粉→均質(zhì)→過(guò)濾→滅菌（90.0 ℃10 min）→冷卻（40.0 ℃）→接種→攪拌均勻→灌裝→發(fā)酵培養(yǎng)（41.5℃ 4 h）→后熟（4.0℃ 12 h）→成品。

1.2.2 操作要點(diǎn)

（1）猴頭菇超微粉的制備

選擇無(wú)腐爛、無(wú)病蟲(chóng)害的干品猴頭菇，用清水沖洗干凈，用沸水直接浸泡2 h后，擠干水，重復(fù)浸泡3 次，以去掉猴頭菇的苦味。其后將泡發(fā)好后的猴頭菇撕成小塊，置于恒溫干燥箱60.0 ℃烘干至恒重。經(jīng)干燥后用萬(wàn)能粉碎機(jī)進(jìn)行粗粉碎，而后經(jīng)超微粉碎機(jī)粉碎10 min，過(guò)200 目篩備用。

（2）還原奶的制備

將雀巢全脂奶粉和白砂糖加水在40.0 ℃溫度下溶解均質(zhì)。

（3）混合乳調(diào)配

適量猴頭菇超微粉加入到還原奶中混合均質(zhì)，然后經(jīng)4 層150 目滅菌紗布過(guò)濾。

（4）接種

將滅菌后的混合乳自然冷卻到40.0 ℃左右，在無(wú)菌操作條件下，將發(fā)酵菌種（保加利亞乳桿菌發(fā)酵劑和嗜熱鏈球菌發(fā)酵劑以1∶1比例混合）按比例接種，混勻。

（5）發(fā)酵

將上述接種后的原料分裝入經(jīng)預(yù)先清洗滅菌的奶瓶中，密封后置于41.5 ℃的恒溫培養(yǎng)箱下發(fā)酵至凝固。

（6）冷藏后熟

將剛凝固的酸奶從培養(yǎng)箱中取出，置4.0 ℃冰箱中冷藏后熟12 h。

1.2.3 酸奶配方篩選

為調(diào)配出較好口感酸奶，猴頭菇粉、接種量與蔗糖等的添加比例十分重要。本試驗(yàn)根據(jù)以前的研究[10]，添加9.00%的奶粉量所制成的酸奶口感及營(yíng)養(yǎng)最好，本試驗(yàn)選取猴頭菇汁量、接種量與蔗糖量為主要試驗(yàn)參數(shù)按照L9（33）正交試驗(yàn)進(jìn)行試驗(yàn)，其因素水平見(jiàn)表1。

表1 猴頭菇酸奶配方正交試驗(yàn)因子水平（%）

1.2.4 感官評(píng)分

感官評(píng)分以酸奶的色澤、氣味、組織狀態(tài)、風(fēng)味與口感等標(biāo)準(zhǔn)對(duì)試驗(yàn)產(chǎn)品進(jìn)行評(píng)定，權(quán)重分分別為10 分、25 分、30 分、35 分，滿分為100分，具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表2。

表2 猴頭菇酸奶的感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表

1.2.5 乳酸菌活菌數(shù)與pH值的測(cè)定

（1）乳酸菌活菌數(shù)

測(cè)定方法參考馬向前與周德慶[13]的報(bào)道，將正交試驗(yàn)篩選得出評(píng)分較好的酸奶分別接入在LAB培養(yǎng)基，并對(duì)乳酸菌活菌數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。具體做法參考龐澤翀與梁燕清[14]的報(bào)道。

（2）pH值

使用DZB-712便攜式多參數(shù)分析儀進(jìn)行測(cè)定，分別檢測(cè)正交試驗(yàn)篩選得出評(píng)分較好的酸奶在貯藏過(guò)程中pH值的變化，每天1 次，連續(xù)8 天。

1.2.6 營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定方法

總蛋白質(zhì)測(cè)定：考馬斯亮藍(lán)蛋白測(cè)定試劑盒（貨號(hào)：A045-2-1）；總氨基酸測(cè)定：總氨基酸測(cè)定試劑盒（貨號(hào)：A026-1-1）；維生素C測(cè)定：維生素C測(cè)定試劑盒（貨號(hào)：A009-1-1）；鈣離子的測(cè)定：鈣試劑盒（貨號(hào)：C004-1-1）；磷離子的測(cè)定：無(wú)機(jī)磷測(cè)定試劑盒（貨號(hào)：C006-1-1）；鉀離子的測(cè)定：鉀測(cè)定試劑盒（貨號(hào)：C001-1-1）。以上試劑盒均生產(chǎn)于南京建成生物工程研究所。

2 結(jié)果與分析

2.1 猴頭菇酸奶配方的正交試驗(yàn)與感官評(píng)分

正交試驗(yàn)各因素水平具體如表3。由表3可知，猴頭菇酸奶各配方的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)、結(jié)果及極差分析。各因素對(duì)猴頭菇酸奶口感的影響為A>B>C，其中最優(yōu)組合配方為A2B2C2，即1.00%猴頭菇超微粉，6.00%接種量，7.00%蔗糖。但該組合在正交試驗(yàn)中并未出現(xiàn)，因此，追加1 次試驗(yàn)，并將該試驗(yàn)的結(jié)果與正交試驗(yàn)中結(jié)果最好的5號(hào)試驗(yàn)樣品（配方為1.00%猴頭菇超微粉，6.00%接種量，8.00%蔗糖）進(jìn)行對(duì)比。兩者在色澤、氣味與組織狀態(tài)均沒(méi)有明顯差別，但由于猴頭菇本身具有苦味且含糖較少，故而追加試驗(yàn)在風(fēng)味與口感偏酸，其評(píng)分為94分，略低于5號(hào)試驗(yàn)。因此，選擇加糖量較多的5號(hào)試驗(yàn)組合為最佳結(jié)果。由表4的方差分析可知，猴頭菇超微粉、接種量與蔗糖3 種原料的添加量中猴頭菇超微粉添加量對(duì)酸奶的品質(zhì)影響最大。

表3 正交試驗(yàn)與感官評(píng)分

表4 正交試驗(yàn)結(jié)果方差分析

2.2 猴頭菇酸奶儲(chǔ)藏過(guò)程中乳酸菌數(shù)及pH值的變化

篩選出配方評(píng)分較高的2、4、5、6號(hào)猴頭菇酸奶與原味酸奶分別接入LAB半固體培養(yǎng)基中，培養(yǎng)48 h后檢測(cè)其乳酸菌活菌數(shù)，結(jié)果見(jiàn)表5。

從表5可以看出，猴頭菇酸奶的乳酸菌含量，隨儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，乳酸菌活菌數(shù)發(fā)生變化，各種配比中總趨勢(shì)是先升高后降低。在猴頭菇酸奶發(fā)酵后儲(chǔ)存的前5 天，乳酸菌迅速生長(zhǎng)、繁殖，第5天，乳酸菌數(shù)達(dá)高峰，其中6號(hào)猴頭菇酸奶乳酸菌含菌量較其他幾種高，達(dá)1.45×109～2.18×109CFU/mL。第6天后乳酸菌活菌數(shù)開(kāi)始減少。5號(hào)猴頭菇酸奶次之，原味酸奶最少，但各配方猴頭菇酸奶的含菌量仍比原味酸奶高。

表5 不同時(shí)期猴頭菇酸奶乳酸菌含量變化單位：109 CFU/mL

用便攜式多參數(shù)分析儀測(cè)定猴頭菇酸奶儲(chǔ)藏過(guò)程中pH值的變化（圖1）。由圖1可見(jiàn)，隨著培養(yǎng)天數(shù)的增加，乳酸菌生長(zhǎng)繁殖，乳酸量不斷增多，酸奶的pH值不斷下降。前5天pH值逐漸下降，第6天、第7天pH值趨于平穩(wěn)。猴頭菇酸奶pH值的變化范圍大于原味酸奶的，其中6號(hào)配比的pH值最低，最低值達(dá)4.08。比較猴頭菇添加量可知，猴頭菇添加量越大，含菌量越高，產(chǎn)酸能力越強(qiáng)，pH值越小。

圖1 各配比猴頭菇酸奶在貯藏過(guò)程的pH值變化

2.3 猴頭菇酸奶營(yíng)養(yǎng)成分含量測(cè)定

2.3.1 猴頭菇酸奶有機(jī)營(yíng)養(yǎng)成分含量測(cè)定

從表6可知，4 種猴頭菇酸奶的總氨基酸、蛋白質(zhì)和維生素C的含量均高于原味酸奶，并隨著猴頭菇超微粉添加量的增加而提高。與原味酸奶相比，5號(hào)猴頭菇酸奶的蛋白質(zhì)與總氨基酸含量顯著提高，增幅分別達(dá)到32.89%與80.87%。而6號(hào)維生素C含量最高（13.42μg/mL），與原味酸奶相比，增幅達(dá)到125.89%。此外，在猴頭菇超微粉相同的不同配方（即4、5與6號(hào)試驗(yàn)樣品）中，猴頭菇酸奶中的有機(jī)營(yíng)養(yǎng)成分含量無(wú)顯著差異。

表6 猴頭菇酸奶中有機(jī)營(yíng)養(yǎng)成分的含量

2.3.2 猴頭菇酸奶礦物質(zhì)含量測(cè)定

由圖2可知，與原味酸奶相比，隨著猴頭菇超微粉的增加，猴頭菇超微粉酸奶的鉀與磷含量也顯著提高，而鈣含量則無(wú)所顯著差異。與原味酸奶相比，6號(hào)猴頭菇酸奶的鉀含量顯著提高，增幅分別達(dá)到35.25%。而5號(hào)磷含量最高，與原味酸奶相比，增幅達(dá)到372.36%。此外，在猴頭菇超微粉相同的不同配方（即4、5與6號(hào)試驗(yàn)樣品）中，猴頭菇酸奶中的鈣、鉀與磷的含量無(wú)顯著差異。

圖2 各配方猴頭菇酸奶中鈣、鉀、磷成分含量

3 討論

猴頭菇超微粉是成品質(zhì)量的主要影響因素，配比為1.00%猴頭菇超微粉、6.00%接種量、8.00%蔗糖與9.00%奶粉研制的酸奶呈淡黃色，組織狀態(tài)細(xì)致光滑，無(wú)乳清析出，酸甜適中，帶有猴頭菇的獨(dú)特風(fēng)味，符合人群口味要求。

本研究結(jié)果表明，酸奶發(fā)酵過(guò)程中乳酸菌含量的變化趨勢(shì)均是先升高后降低。該結(jié)果與黃君紅等[15]的研究一致，即發(fā)酵前期，乳酸菌利用酸奶中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行生長(zhǎng)繁殖并產(chǎn)生乳酸，隨著乳酸菌的數(shù)量增加，可利用的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)減少，且積累的乳酸使pH值下降，不利于乳酸菌生長(zhǎng)，乳酸菌的數(shù)目呈遞減趨勢(shì)。這也符合本研究結(jié)果中，酸奶pH值隨儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)而不斷下降。重要的是，與原味酸奶相比，猴頭菇酸奶活菌數(shù)均高于原味酸奶，這是由于猴頭菇中富含的多糖、維生素與蛋白質(zhì)等物質(zhì)可以促進(jìn)菌體的生長(zhǎng)，降低發(fā)酵過(guò)程中菌體的死亡率，有利于乳酸菌的快速生長(zhǎng)繁殖[16，17]。此外，由于猴頭菇酸奶中乳酸菌含量較多，產(chǎn)酸能力較強(qiáng)，使得猴頭菇酸奶的pH值均比原味酸奶的低[18]。另外，總氨基酸含量比原味酸奶高，一方面是猴頭菇本身含豐富氨基酸[19]，另一方面是在發(fā)酵過(guò)程中，部分蛋白質(zhì)被乳酸菌的蛋白酶分解成多肽和蛋白質(zhì)在酸性條件下發(fā)生水解，前者進(jìn)一步被肽酶分解成氨基酸所致[20]。猴頭菇中含有豐富的鉀與磷等多種礦物元素[21，22]，使得猴頭菇超微酸奶鉀、磷的含量能顯著提高。

總而言之，1.00%猴頭菇超微粉、6.00%接種量、8.00%蔗糖與9.00%奶粉研制的猴頭菇超微粉酸奶，其總氨基酸、總蛋白質(zhì)、維生素C以及礦物元素鉀與磷等營(yíng)養(yǎng)成分均較原味酸奶中的高，是一種風(fēng)味獨(dú)特且集保健和營(yíng)養(yǎng)功能的新型發(fā)酵乳制品。