陳如琪,呂寶龍,盧艷花,劉少偉
(華東理工大學生物工程學院,上海 200237)
雙麥麥精對酸奶益生菌及其感官性質(zhì)的影響
陳如琪,呂寶龍,盧艷花,劉少偉
(華東理工大學生物工程學院,上海 200237)
雙麥麥精是以大麥,其他麥類為原料通過酶解提取的一種天然營養(yǎng)物質(zhì)。在酸奶制作過程中添加不同比例的雙麥麥精,采用平板涂布的方法檢測不同儲存時間下,酸奶中的保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌的活菌數(shù)。并且通過感官實驗評定雙麥麥精對酸奶口感、口味、色澤以及香味的影響。結(jié)果表明,當雙麥麥精添加量為3%,蔗糖4%時,對酸奶中益生菌的促生長作用最好。同時驗證了3%雙麥麥精對雙歧桿菌也有明顯的益生作用。而且,3%添加量的雙麥麥精在益生作用以及感官性質(zhì)方面都比同等添加量的低聚果糖效果好。
雙麥麥精;酸奶;感官評定
大麥有高蛋白,高纖維,高維生素,低脂肪,低糖的特點,具有獨特食療保健功能[1-3]。而雙麥麥精是從大麥和其他麥類通過酶解提取的純天然營養(yǎng)物質(zhì)[4]。
酸奶具有調(diào)節(jié)腸道菌體平衡,抗衰老等作用,因此受到消費者喜愛[5-6]。為確保益生菌能發(fā)揮生理保健功能,世界食品組織要求酸奶中益生菌最低值為106~107mL-1[7]。研究表明在超濾的Domiati奶酪中添加麥精可使其具有更好的蛋白水解和脂肪分解,具有更高的菌體含量[8],目前沒有關(guān)于麥精對酸奶的研究。
酸奶中常見益生菌為保加利亞乳桿菌(Bulgaria lactobacillus,B.L.)和嗜熱鏈球菌(streptococcus thermophilus, S.T.)[9]。本研究采用平皿涂布法計數(shù)酸奶中B.L.和S.T.活菌數(shù),通過與低聚果糖的比較,研究不同添加量的雙麥麥精對益生菌生長及儲存的影響。同時驗證最佳雙麥麥精添加量對雙歧桿菌(bifidobacterium)的益生作用。并通過感官鑒定,研究雙麥麥精對酸奶品質(zhì)的影響。
雙麥麥精,光明脫脂奶粉(市售),砂糖(市售、一級),保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌(YOMIXTM499),雙歧桿菌(Bi-07 300B),低聚果糖(純度95%以上),莫匹羅星鋰鹽。
質(zhì)量分數(shù)為0.85%生理鹽水。
M17培養(yǎng)基(g/L):大豆胨5.0,蛋白胨2.5,酪蛋白胨2.5,酵母粉2.5,牛肉粉5.0,乳糖5.0,抗壞血酸0.5,β-甘油磷酸鈉19.0,硫酸鎂0.25,瓊脂15.0,pH值為7.0(將上述成分加入到1 000 mL蒸餾水中,加熱溶解,調(diào)節(jié)pH值,分裝后121℃高壓滅菌15~20 min)
MRS培養(yǎng)基[10](g/L):蛋白胨10.0,酵母粉4.0,牛肉粉5.0,葡萄糖20.0,吐溫80 1.0,K2HPO4·7H2O 2.0,醋酸鈉·3H2O為5.0,檸檬酸三銨2.0,MgSO4·7H2O為0.2,MnSO4·4H2O為0.05,瓊脂粉15.0,pH為6.2(將上述成分加入到1 000 mL蒸餾水中,加熱溶解,調(diào)節(jié)pH值,分裝后121℃高壓滅菌15~20 min)。
莫匹羅星鋰鹽(Li-Mupirocin)改良MRS培養(yǎng)基[10]:將上述MRS培養(yǎng)基滅菌冷卻冷至48℃后,用帶有0.22 μm微孔濾膜的注射器將莫匹羅星鋰鹽(Li-Mupirocin)儲備液加入到熔化瓊脂中,使培養(yǎng)基中莫匹羅星鋰鹽(Li-Mupirocin)的濃度為50 μg/mL。
恒溫培養(yǎng)箱(37±1)℃,7L厭氧盒,厭氧產(chǎn)氣袋,氧氣指示劑,冰箱,滅菌鍋,試管,培養(yǎng)皿(直徑為9 cm),涂布棒,錐形瓶,天平,pH計,超凈工作臺。
1.4.1 酸奶的制備
酸奶中,蔗糖質(zhì)量分數(shù)為7%。因此,分別在酸奶中添加不同質(zhì)量分數(shù)的雙麥麥精,使其質(zhì)量分數(shù)和蔗糖質(zhì)量分數(shù)之和為7%。按照以下的配比,每個樣品制作100 mL酸奶,麥精和蔗糖的配比如表1所示。
表1 酸奶中雙麥麥精和蔗糖的添加比例%
按照以下步驟制作酸奶[11]:
鮮牛奶、奶粉的預處理(添加糖、雙麥麥精)→預熱到50~60℃→均質(zhì)→熱處理殺菌(90~95℃,5~10 min)→冷卻至發(fā)酵溫度→接種發(fā)酵劑→42℃發(fā)酵4 h→冷卻→攪拌→灌裝→冷藏后熟→成品→4℃下儲存
1.4.2 活菌數(shù)檢測方法
(1)測定時間。分別鑒定酸奶發(fā)酵后(即發(fā)酵4 h)0 d和4℃儲存條件下(7,14,21和28 d)益生菌活菌數(shù)。
(2)保加利亞桿菌。保加利亞乳桿菌為革蘭氏陽性菌,厭氧。其菌落兩面凹起,經(jīng)常呈星型,在酸化MRS培養(yǎng)基上菌落直徑為1~3 mm[12]。于顯微鏡下觀察,菌體通常為短桿,也有長桿。菌體無芽孢形成,不運動,呈革蘭氏陽性和過氧化氫酶陰性。采用MRS培養(yǎng)基,厭氧條件下培養(yǎng)48 h后,計數(shù)。
(3)嗜熱鏈球菌。嗜熱鏈球菌的菌落兩面凸起,在M17培養(yǎng)基上菌落直徑為1~2 mm。于顯微鏡下觀察,球型或卵圓形細胞(直徑0.7~0.9 mm)呈雙球或長鏈球狀。菌體呈革蘭氏陽性和過氧化氫酶陰性。采用M17培養(yǎng)基,好氧培養(yǎng)48 h后,計數(shù)[12]。
(4)雙歧桿菌。雙歧桿菌在莫匹羅星鋰鹽(Li-Mupirocin)改良MRS培養(yǎng)基上的菌落中等大小,表面光滑、凸起,邊緣整齊呈奶油色,質(zhì)地柔軟、細膩。采用莫匹羅星鋰鹽(Li-Mupirocin)改良MRS培養(yǎng)基,厭氧培養(yǎng)48~72 h后,計數(shù)[10]。
1.4.3 對比實驗
低聚果糖常用作益生元添加到酸奶中,根據(jù)1.4.2中實驗數(shù)據(jù),用低聚果糖替代最佳雙麥麥精添加量(樣品6),進行對比實驗。觀察雙麥麥精和低聚果糖對于酸奶中益生菌的保護作用。
1.4.4 感官實驗
從酸奶的氣味、口味、口感和色澤4方面評定不同樣品的感官性質(zhì)。通過簡單的測試,選取12名嗅覺、味覺、視覺正常的人員。進行一定培訓后,完成雙麥麥精酸奶的感官測評。
評定方法:以不添加雙麥麥精的酸奶為參照對象,即1號樣品每一項目均為3分。感官測評結(jié)果如表2所示。
不同添加量的雙麥麥精對保加利亞乳桿菌生長和4℃儲存過程的影響。圖1為不同儲存時間、不同雙麥麥精添加量的酸奶中保加利亞乳桿菌活菌數(shù)數(shù)的變化。保加利亞乳桿菌添加量為2.86×107mL-1。
表2 酸奶感官評定
圖1中,保加利亞乳桿菌活菌數(shù)應(yīng)該分為2個階段分析。
(1)生長階段(即0 d)。由圖1可以看出,在保加利亞乳桿菌的生長過程中,保加利亞乳桿菌的活菌數(shù)不是簡單地隨著雙麥麥精添加量的增加而增加。當雙麥麥精添加量小于3%的時候,保加利亞乳桿菌的活菌數(shù)隨著添加量的增加而增加;當麥精添加量大于3%時,保加利亞乳桿菌的活菌數(shù)又隨著雙麥麥精添加量的增加而降低;其中,添加量為3%時,活菌數(shù)最多??傮w來看,添加雙麥麥精的酸奶中,保加利亞乳桿菌活菌數(shù)均高于雙麥麥精添加量為0的酸奶。
由于雙麥麥精中含有許多益生因子,實驗證實,在活化后的保加利亞桿菌MRS培養(yǎng)基中添加一定量的麥芽汁,能夠促進桿菌的菌體生長。并且菌體的生長于麥芽汁的添加量不是成單一的線性趨勢[13]。說明,雙麥麥精中含有促進菌體生長的益生因子,但是,之所以會有圖表這樣的結(jié)果,是因為3%雙麥麥精添加量中,糖含量和益生因子最適合菌體生長。小于3%添加量的時候,益生因子對活菌生長影響起到主要作用,因此,隨著添加量的增加,活菌數(shù)也增加。然而,在大于3%添加量的時候,糖含量開始起到主要作用,雖然益生因子含量是增多了,但是,可提供菌體生長的糖含量卻減少了。因此,隨著添加量的增加,活菌數(shù)呈現(xiàn)下降趨勢。
(2)儲存過程(即7 d到28 d)。如圖1可以看出,在儲存過程中,每一個樣品中活菌數(shù)隨著儲存天數(shù)的增加而下降的。儲存過程中的活菌數(shù)與雙麥麥精添加量沒有明顯的線性趨勢。從總體來看,當雙麥麥精添加量為3%的時候,活菌數(shù)始終保持最好。與0%添加量相比,當儲存天數(shù)到達28 d的時,添加3%雙麥麥精的酸奶,保加利亞乳桿菌活菌數(shù)為8.2×107mL-1,而蔗糖中僅有5×107,是其1.64倍。
不同添加量的雙麥麥精對嗜熱鏈球菌生長和4℃儲存過程的影響。圖2為不同儲存時間、不同雙麥麥精添加量的酸奶中嗜熱鏈球菌活菌數(shù)的變化。嗜熱鏈球菌添加量為2.02×107mL-1。
圖2中,在整個實驗過程中,嗜熱鏈球菌的活菌數(shù)是隨著天數(shù)的增加而降低的。
(1)生長階段(即0 d)。由圖2可以看出,在嗜熱鏈球菌的生長過程中,如同保加利亞乳桿菌一樣,嗜熱鏈球菌的活菌數(shù)不是簡單地隨著雙麥麥精添加量的增加而增加。當雙麥麥精添加量小于3%的時候,保加利亞乳桿菌的活菌數(shù)隨著添加量的增加而增加;當雙麥麥精添加量大于3%時,保加利亞乳桿菌的活菌數(shù)又隨著雙麥麥精添加量的增加而降低;其中,添加量為3%時,活菌數(shù)最多。
存在這一現(xiàn)象的原因就如同雙麥麥精對保加利亞乳桿菌生長過程的影響一樣,菌體的生長與環(huán)境中的糖含量,益生因子綜合影響的作用。之所以會有圖表這樣的結(jié)果,是因為3%雙麥麥精添加量中,糖含量和益生因子最適合菌體生長。小于3%添加量的時候,益生因子對活菌生長影響起到主要作用,因此,隨著添加量的增加,活菌數(shù)也增加。然而,在大于3%添加量的時候,糖質(zhì)量分數(shù)開始起到主要作用,雖然益生因子含量是增多了,但是,可提供菌體生長的糖質(zhì)量分數(shù)卻減少了。因此,隨著添加量的增加,活菌數(shù)呈現(xiàn)下降趨勢。
(2)儲存過程(即7~28 d)。由圖2可以看出,在儲存過程中,每一個樣品中活菌數(shù)隨著儲存天數(shù)的增加而下降的。與保加利亞乳桿菌不同的是,對于嗜熱鏈球菌來說,當雙麥麥精添加量為5%和7%時,該酸奶的活菌數(shù)反而沒有添加量的好。雙麥麥精添加量為1%時的線性趨勢與無添加量的比較接近。3%雙麥麥精添加量在整個儲存過程中,活菌數(shù)都處于最好。與無雙麥麥精添加量相比,當儲存天數(shù)到達28 d的時候,添加3%雙麥麥精的酸奶,嗜熱鏈球菌活菌數(shù)為5.2×107mL-1,而無雙麥麥精添加量中僅有4×107mL-1,是其1.3倍。
雙麥麥精最佳添加量(3%)對雙歧桿菌生長和4℃儲存過程的影響。圖3為不同儲存時間、雙麥麥精添加量為3%時,酸奶中雙歧桿菌活菌數(shù)的變化。雙歧桿菌添加量為6.48×106mL-1。
圖3中,在整個實驗過程中,雙歧桿菌的活菌數(shù)是隨著天數(shù)的增加而降低的。添加了雙麥麥精的酸奶樣品中,雙歧桿菌的生長過程以及儲存后活菌數(shù)始終保持最好。從圖3我們可以發(fā)現(xiàn),雙麥麥精對雙歧桿菌有著明顯的促生長作用,此外,對于雙歧桿菌的儲存也起到明顯的保護作用。
酸奶中雙麥麥精的最佳添加量為3%,在該條件下,能夠促進保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌的生長,并且在4℃儲存下仍然可以保持一定的活菌數(shù)。因此,以低聚果糖3%,蔗糖4%的配比制作酸奶樣品,采用相同的方法檢測酸奶中的活菌數(shù)。其中,保加利亞乳桿菌添加量為2.86×107mL-1,嗜熱鏈球菌添加量為2.02×107mL-1,總?cè)樗峋砑恿繛?.88×107mL-1。(如圖4~圖6所示)
如圖4~圖6可以看出,對于L.B,相同添加量的低聚果糖對其生長促進作用,以及儲存過程的保護作用效果沒有麥精的好。而對于S.T,可以發(fā)現(xiàn):相同添加量的麥精對S.T生長促進作用優(yōu)于低聚果糖,而儲存過程中的前面13 d,雙麥麥精的效果好于低聚果糖,后面的14 d到28 d,則是低聚果糖的效果比雙麥麥精好。對于總?cè)樗峋鷣碚f,雙麥麥精對菌種的保護效果略微好于低聚果糖。
選取12名味覺、嗅覺、視覺的正常感官人員,完成感官測試,結(jié)果如圖7所示。
由圖7可以看出,隨著雙麥麥精添加量的增加,酸奶中麥香味越發(fā)的明顯。但是,雙麥麥精添加量增加的同時,酸乳特有的乳香味不斷減少。添加了7%雙麥麥精的酸奶,其氣味有些怪異。添加量為3%時,麥香味和乳香味有著協(xié)同效應(yīng),香氣怡人。比起同等添加量的低聚果糖,添加了雙麥麥精的酸奶,其香氣更能產(chǎn)生讓人愉悅感。
口味方面,與沒有添加雙麥麥精的樣品相比,當添加量小于3%時,酸奶的口味越來越好。雖然3%雙麥麥精的酸奶甜度略低,但是完全不影響雙麥麥精酸奶的整體口味,相反地,感官人員更偏愛具有麥香味的酸奶。而隨著雙麥麥精添加量的增加,酸奶的甜度不斷降低,酸度增加,影響了酸奶的口味。而同等添加量的低聚果糖對酸奶的口味幾乎沒有影響。
對于口感來說,隨著雙麥麥精添加量的增加,酸奶中的含糖量不斷減少,這會影響到菌體的生長,從而影響了酸奶的凝乳性。當雙麥麥精添加量為7%的時候,酸奶的凝乳性明顯變差,缺乏彈性,有些松散。品嘗時,口感較差。而添加了3%雙麥麥精的酸奶,其口感和雙麥麥精添加量0%的酸奶以及同等添加量的低聚果糖酸奶相似。
對于色澤,添加了雙麥麥精的酸奶,其顏色是微黃色的。整體來看,添加1%~5%雙麥麥精的酸奶,雖然色澤的感官存在著差異,但是都在人們的接受范圍內(nèi)。隨著添加量的增加,顏色也不斷變深,然而,添加過多雙麥麥精的酸奶(即雙麥麥精添加量7%),色澤偏深,影響食欲。
因此,綜合以上因素,我們認為,當雙麥麥精添加量為3%時,氣味較普通酸奶芬芳,口味更能讓人產(chǎn)生愉悅感,在口感方面又于普通酸奶差不多,而且色澤怡人。相對于各方面與普通酸奶相似的低聚果糖來說,3%雙麥麥精添加量更有消費市場。
在酸奶中添加一定量雙麥麥精不僅可以促進其中益生菌的生長,而且對于酸奶的感官品質(zhì)有著正面的作用。在酸奶儲存過程中,適當添加雙麥麥精對其中益生菌有著保護作用,其中當雙麥麥精添加量為3%時,雙麥麥精對保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌和雙歧桿菌的生長促進作用最為明顯,對其儲存期間也起到一定的保護作用。在相同菌種添加量、相同儲存條件下,3%雙麥麥精添加量的酸奶中,活菌總數(shù)是蔗糖酸奶的1.49倍,是添加3%低聚果糖的1.08倍??紤]到感官性質(zhì)以及成本,雙麥麥精在酸奶市場是極具競爭力的。
[1]RAGAEE S,ABDEL-AAL E M,NOAMAN M.Antioxidant Activity and Nutrient Composition of Selected Cereals for Food Use[J].Food Chemistry,2006,98(1):32-38.
[2]陳吉良,呂小文,呂飛杰,等.大麥β-葡聚糖的研究進展[J].食品科技,2006,31(4):3.
[3]王惠英,孫濤,周冬香,等.美拉德反應(yīng)產(chǎn)物抗氧化性能研究進展[J].食品科技,2007,32(8):4.
[4]陳齡,丁文平,曹銀.液體大麥精在面包烘焙中的應(yīng)用[J].中國糧油學報,2009,24(7):5.
[5]許本發(fā).酸奶和乳酸菌飲料加工[M].北京:中國輕工業(yè)出版社, 1994.
[6]駱承庠.乳與乳制品工藝學[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2001.
[7]孫紀錄,韓軍,于志彬,等.計數(shù)酸奶中常見益生菌的選擇性和鑒別性培養(yǎng)基的研究進展[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2009,35(7):108-111.
[8]M.E A.Malt Extract for Enhancing Flavour Development of Ultrafiltered Domiati Cheese[J].Food Chemistry,1997,59(1):127-133.
[9]魏小雁,冀林立,劉建軍,等.酸奶發(fā)酵劑菌種的產(chǎn)香物質(zhì)及發(fā)酵特性研究[J].乳業(yè)科學與技術(shù),2008,31(1):4.
[10]GB/T4789.35-2010中華人民共和國國家標準.食品微生物學檢驗:食品中乳酸菌檢驗[S].北京:中國標準出版社,2010.
[11]秦秀麗,趙雪嶺.金針菇冬棗酸奶的研制[J].安徽農(nóng)業(yè)科學,2009, 37(7):3.
[12]RYBKA S,KAILASAPATHY K.Media for the Enumeration of Yoghurt Bacteria[J].International Dairy Journal,6(8-9):839-850.
[13]古元懿,歐軍,梁金鐘.保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌促生長因子的研究[J].乳業(yè)科學與技術(shù),2008,31(3):5.
Effect of ABF Bio+malt extra on the probiotic bacteria and sensory quality of yogurt
CHEN Ru-qi,LV Bao-long,LU Yan-hua,LIU Shao-wei
(East China University of Science and Technology,Shanghai 200237,China)
ABF Bio+malt extract is a kind of nature nutrients,which is extracted from barely.Add different ratio ABF Bio+malt extract during making yogurt,0%,1%,3%,5%,7%respectively.Enumeration the viable bacteria number of Bulgaria lactobacillus(B.L.)and streptococcus thermophilus(S.T.)after various storage time.The results showed that the viable bacteria numbers were highest at 3%ABF Bio+malt extract and 4%sugar concentration with the comparation of high-purity fructo-oligosaccharide.It is demonstrated that 3%ABF Bio+malt extract also can promote the growth of bifidobacterium.The appearance,flavor,texture and taste of yogurt with various ABF Bio+malt extract addition was the optimum,compared to high-purity fructo-oligosaccharide.
ABF Bio+malt extract;yogurt;sensory evaluation.
TS252.54
A
1001-2230(2012)03-0039-04
2011-10-13
上??茖W技術(shù)委員會資助(10dz1200904);中央高?;究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金資助。
陳如琪(1988-),女,碩士研究生,從事乳制品和功能性食品的研究。
劉少偉