楊梅酸乳飲料的研制

楊梅又名龍晴、朱紅，果實(shí)色澤鮮艷、汁液多、甜酸適口。楊梅的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極高，是天然的綠色保健食品。楊梅生長(zhǎng)在遠(yuǎn)離大城市的山區(qū)，極少或沒有被環(huán)境污染，栽培管理粗放，較少發(fā)生病蟲危害，具有“綠色無(wú)公害水果”之美譽(yù)。據(jù)測(cè)定，優(yōu)質(zhì)楊梅果肉的含糖量為12%～13%，含酸量為0.5%～1.1%，富含纖維素、礦物質(zhì)、維生素、一定量的蛋白質(zhì)（粗蛋白32%）、脂肪（粗脂肪21%）和果膠等8 種對(duì)人體有益的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，其果實(shí)中所含鈣、磷、鐵要高出其它水果10 多倍，因此被稱為高蛋白、高植物油脂食物，可供炒食或榨油。此外，楊梅的核仁中含有維生素B17這種抗癌物質(zhì)；同時(shí)楊梅還具有消食、御寒、消暑、止瀉、利尿、治痢疾以及生津止渴、清腸胃、除煩憤惡氣等多種藥用價(jià)值，我國(guó)的醫(yī)學(xué)界對(duì)此有較高評(píng)價(jià)。

隨著生活水平的提高，營(yíng)養(yǎng)性、風(fēng)味性和安全性已成為人們對(duì)飲料的最基本要求。含乳果汁飲料也作為一種新型風(fēng)味飲料進(jìn)入市場(chǎng)，它以風(fēng)味獨(dú)特、營(yíng)養(yǎng)豐富的特點(diǎn)，受到人們的青睞。因此將楊梅加入牛乳中生產(chǎn)果乳制品，可以將牛乳的營(yíng)養(yǎng)和楊梅的營(yíng)養(yǎng)及保健功能有效結(jié)合，生產(chǎn)出美味營(yíng)養(yǎng)的乳飲料。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

楊梅：成熟、新鮮、無(wú)霉變；菌種：保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌；乳粉；乳清粉；蔗糖；羥甲基纖維素（耐酸型）、海藻酸鈉、黃原膠、低甲氧基果膠、明膠等食用級(jí)食品添加劑,符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 試驗(yàn)儀器

打漿機(jī)、離心機(jī)、榨汁機(jī)、高壓滅菌鍋、恒溫培養(yǎng)箱、超凈工作臺(tái)、冷藏箱、酸度計(jì)及顯微鏡等。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 工藝流程

工藝流程如圖1所示。

1.3.2 操作要點(diǎn)

（1）原料處理

A 制備果汁

選擇成熟楊梅果實(shí)，用水洗凈，然后打漿、榨汁，離心后護(hù)色。

B 復(fù)原乳粉

根據(jù)所需原料乳的化學(xué)組成：將乳粉與水按1∶8（質(zhì)量比）混合，然后加水調(diào)配成標(biāo)準(zhǔn)原料乳。采用的復(fù)原條件為：水溫45～50 ℃，水合時(shí)間20～30 min。

C 調(diào)配、均質(zhì)

楊梅果汁、復(fù)原奶按比例調(diào)配，并加入糖和穩(wěn)定劑，混勻后將混合液預(yù)熱至55 ℃，均質(zhì)壓力為25 MPa，溫度為65～70℃。

圖1 工藝流程

殺菌、冷卻至85 ℃下，保持15 min，迅速冷卻至42～45 ℃。

（2）發(fā)酵劑的制備

A 菌種的活化

采用的菌種為試管保存的發(fā)酵劑，使用前需活化?；罨捎门Ｈ榕囵B(yǎng)基，滅菌冷卻后接入菌種，于42 ℃恒溫培養(yǎng)，凝固后再移植到新的含滅菌乳的試管中，傳代至菌種經(jīng)5～7 h培養(yǎng)便能產(chǎn)生凝乳，表明活力已恢復(fù)，經(jīng)鏡檢細(xì)胞形態(tài)好，無(wú)雜菌。

B 菌種馴化

為使菌種適應(yīng)楊梅酸乳的營(yíng)養(yǎng)環(huán)境，馴化培養(yǎng)基為果汁∶復(fù)原乳=2∶8（體積比），傳代次數(shù)根據(jù)菌種活力確定，直到42 ℃恒溫培養(yǎng)5～7 h 能產(chǎn)生凝乳為好。

C 擴(kuò)大培養(yǎng)

取50 mL上述乳液于100 mL三角瓶中，滅菌冷卻接入已活化菌種，42 ℃恒溫培養(yǎng)5～7 h至乳凝固，如此逐級(jí)擴(kuò)大到所需的量。發(fā)酵劑中乳酸菌量應(yīng)大于108CFU/mL，于4 ℃下冷藏備用。

圖2 楊梅汁添加量對(duì)穩(wěn)定性的影響

圖3 蔗糖添加量對(duì)穩(wěn)定性的影響

圖4 發(fā)酵時(shí)間對(duì)穩(wěn)定性的影響

圖5 乳清粉添加量對(duì)酸乳穩(wěn)定性的影響

1.3.2 接種、發(fā)酵、冷藏

A 接種

在無(wú)菌條件下，將培養(yǎng)好且活力旺盛的發(fā)酵劑按比例接入已調(diào)配殺菌冷卻的乳液中，混合均勻后裝罐。

B 發(fā)酵

灌裝后的混合乳于42 ℃恒溫培養(yǎng)至pH值4.5～4.7，乳液凝固即到達(dá)發(fā)酵終點(diǎn)， 此時(shí)應(yīng)迅速降溫停止發(fā)酵。

C 冷藏后熟

酸乳的風(fēng)味物質(zhì)大多是在發(fā)酵結(jié)束后12～14 h 產(chǎn)生的， 將冷卻后的酸乳于1～ 5 ℃下冷藏， 降低乳酸菌的活力和產(chǎn)酸的速度， 同時(shí)使其成熟， 使酸乳具有良好純正的風(fēng)味。

2 試驗(yàn)步驟

2.1 單因素試驗(yàn)

試驗(yàn)通過乳酸菌發(fā)酵制備楊梅酸乳，分別對(duì)楊梅添加量、蔗糖量、發(fā)酵時(shí)間、乳清粉添加量各因素各選取5 個(gè)水平進(jìn)行試驗(yàn)，找出各單因素的最優(yōu)參數(shù)。

2.1.1 楊梅汁添加量對(duì)酸乳穩(wěn)定性的影響試驗(yàn)

在蔗糖量為8%，發(fā)酵時(shí)間為3.5 h，乳清粉添加量為0.3%的情況下，楊梅汁添加量分別選取20%，25%，30%，35%，40% 5 個(gè)水平，通過對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行感官評(píng)定，確定最佳添加量。

2.1.2 蔗糖添加量對(duì)酸奶穩(wěn)定性的影響試驗(yàn)

在發(fā)酵時(shí)間為3.5 h，乳清粉添加量為0.3%，楊梅汁添加量為30%情況下，蔗糖量分別選取6%，7%，8%，9%，10%，分別對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行評(píng)定，確定最佳添加量。

2.1.3 發(fā)酵時(shí)間對(duì)酸乳穩(wěn)定性的影響試驗(yàn)

楊梅汁添加量為30%，蔗糖量為8%，乳清粉添加量為0.3%的情況下，發(fā)酵時(shí)間分別選取3.0，3.5，4.0，4.5，5.0 h共5 個(gè)水平，通過對(duì)產(chǎn)品的感官評(píng)定，確定最佳發(fā)酵時(shí)間。

2.1.4 乳清粉添加量對(duì)酸奶穩(wěn)定性的影響試驗(yàn)

在蔗糖量為8%，發(fā)酵時(shí)間為3.5 h，楊梅汁添加量為30%的情況下，乳清粉添加量分別選取0.1%，0.2%，0.3%，0.4%，0.5% 5 個(gè)水平，通過對(duì)產(chǎn)品的感官評(píng)定，確定最佳添加量。

2.2 正交試驗(yàn)

由以上結(jié)論確定單因素試驗(yàn)最佳區(qū)域，建立L9（34）的正交試驗(yàn)。

3 結(jié)果與分析

3.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)感官評(píng)定法，對(duì)各因素不同水平下的產(chǎn)品進(jìn)行感官評(píng)定，評(píng)分結(jié)果如下：

3.1.1 楊梅汁添加量對(duì)酸乳穩(wěn)定性的影響

圖2表明，楊梅汁添加量對(duì)酸乳穩(wěn)定性影響較大，其含量越低穩(wěn)定性越好，當(dāng)含量超過30%以后，酸乳中有楊梅果肉顆粒的沉淀發(fā)生，且含量越大，沉淀越多；并且含量大，楊梅酸乳的色澤過深，變色明顯，口感較差。因此選擇20%、25%、30%為正交試驗(yàn)的3 個(gè)水平。

3.1.2 蔗糖量對(duì)酸奶穩(wěn)定性影響

圖3表明，當(dāng)蔗糖含量高的時(shí)候，碳源供給充足，乳酸菌增殖快，數(shù)量多，產(chǎn)酸速度快，酸乳凝固也較快，此時(shí)楊梅果肉來不及沉淀，酸乳的穩(wěn)定性較好。當(dāng)蔗糖含量過高時(shí)，導(dǎo)致滲透壓較高，抑制了乳酸菌生長(zhǎng)，產(chǎn)酸速度慢，此時(shí)酸乳的穩(wěn)定性差。

3.1.3 發(fā)酵時(shí)間對(duì)酸乳穩(wěn)定性的影響

圖4表明，發(fā)酵時(shí)間過長(zhǎng)，產(chǎn)酸過多，有乳清析出，凝好的膠體容易出現(xiàn)裂縫；而發(fā)酵時(shí)間過短，又會(huì)使酸乳的凝固受到影響，因此發(fā)酵時(shí)間對(duì)酸乳穩(wěn)定性影響較大。

表1 因素水平表

表2 正交試驗(yàn)結(jié)果分析表

表3 穩(wěn)定劑效果感官評(píng)定表

3.1.4 乳清粉添加量對(duì)酸奶性的影響

乳清粉中的主要成分是乳糖和乳清蛋白，其中乳糖能夠被乳酸菌利用，產(chǎn)生乳酸，使酪蛋白凝固。從圖4可以看出，乳清粉含量增加，酸乳的穩(wěn)定性也相應(yīng)增強(qiáng)；但是當(dāng)乳清粉加入過多時(shí)，會(huì)使酸乳表面有裂紋出現(xiàn)，口感變得粗糙。

3.2 正交試驗(yàn)結(jié)果

對(duì)以上各個(gè)單因素試驗(yàn)的感官評(píng)定后，確定其中每個(gè)因素的3 個(gè)最佳水平，這樣就得到一個(gè)4因素3水平L9（34）的正交試驗(yàn)。具體如表1、2所示。

表2的結(jié)果表明，各因素對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響依次為A>C>B>D，即楊梅汁對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響最大，其次是發(fā)酵時(shí)間，而加糖量、乳清粉添加量對(duì)產(chǎn)品的感官影響較小。

因此本試驗(yàn)選擇A1C3B1D1為最佳工藝條件，即楊梅汁添加量為20%，乳清粉加入量為0.3%，加糖量為8%，發(fā)酵時(shí)間為4 h。此時(shí)，產(chǎn)品的穩(wěn)定性最好，質(zhì)量最佳。

3.3 穩(wěn)定劑的選擇

調(diào)配時(shí)加入穩(wěn)定劑是防止酸乳分層或沉淀，保持產(chǎn)品穩(wěn)定的重要措施。本試驗(yàn)選用了幾種最常用的穩(wěn)定劑， 羥甲基纖維素（耐酸型）、原膠、低甲氧基果膠、明膠等均按0.4% 的添加量進(jìn)行比較，試驗(yàn)結(jié)果如表3所示，0.4%的低甲氧基果膠:羥甲基纖維素（質(zhì)量比1∶1）最有利于楊梅酸乳飲料的穩(wěn)定。

4 結(jié)論

通過本次單因素試驗(yàn)及正交試驗(yàn)可以得出最佳工藝條件：楊梅汁添加量為20%，乳清粉加入量為0.3%，加糖量為8%，發(fā)酵時(shí)間為4 h；同時(shí)也確定了最佳穩(wěn)定劑及其最適使用量：0.4%的低甲氧基果膠:羥甲基纖維素（質(zhì)量比1∶1）最有利于楊梅酸乳飲料的穩(wěn)定。

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