貯藏溫度和冷卻方法對(duì)酸奶品質(zhì)的影響

江燕濤

(廣東海洋大學(xué)工程學(xué)院，廣東湛江524000)

1 前言

酸奶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高，比鮮奶易消化吸收，并能改善腸道菌群，調(diào)解胃腸功能，是一種很有療效價(jià)值的食品。隨著人們對(duì)酸奶功能的日益了解，目前酸奶的市場(chǎng)銷售逐年增加，但由于各種品牌的酸奶的保質(zhì)期有很大差異，在2～8℃的溫度下有些是7天，個(gè)別的是30天，保質(zhì)期短，而另一方面，貯運(yùn)、銷售的環(huán)節(jié)多，從出廠至銷費(fèi)者手中耽擱的時(shí)間較長(zhǎng)，兩方面的影響制約了酸奶的銷售。因而，延長(zhǎng)酸奶保質(zhì)期，成為酸奶研究的一個(gè)課題［1－4］。

酸奶制品質(zhì)量的評(píng)價(jià)主要是從風(fēng)味、組織狀態(tài)、口感、營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)等幾個(gè)方面來考慮，目前評(píng)價(jià)的主要指標(biāo)有乳酸活菌數(shù)和酸度，前者反應(yīng)酸奶特有的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值指標(biāo)，后者的高低能部分反映酸奶的口感。酸奶質(zhì)量的好壞，不僅與客觀指標(biāo)有關(guān)，對(duì)它進(jìn)行的評(píng)價(jià)還應(yīng)考慮其風(fēng)味、口感質(zhì)量、組織狀態(tài)等。

一般來說，酸奶的保質(zhì)期短，在4℃時(shí)乳酸菌仍有發(fā)酵力，隨著乳酸菌生長(zhǎng)繁殖，乳糖不斷降解，乳酸量增多，酸度過高，抑制了乳酸菌的生長(zhǎng)與繁殖，同時(shí)部分乳酸菌死亡，以致含菌量下降，隨保藏時(shí)間的延長(zhǎng)，乳酸菌含量減少。

食品冷凍速率對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有著重要的影響，對(duì)酸奶也不例外。冷卻速率過快和過慢都會(huì)對(duì)細(xì)胞膜造成不同形式的損傷，所以對(duì)于酸奶的冷卻方法應(yīng)當(dāng)選擇一個(gè)最佳冷卻速率，既能足夠快從而阻止胞內(nèi)冰晶的形成，又能足夠慢足以減小細(xì)胞膜的滲透性損傷，并且使細(xì)胞處于溶質(zhì)效應(yīng)下的時(shí)間降到最低。

由于貯藏溫度和冷卻方法會(huì)對(duì)食品的質(zhì)量和保質(zhì)期產(chǎn)生影響［5－11］，所以本實(shí)驗(yàn)將在5℃溫度冷藏和－25℃快速凍藏兩種品牌的杯裝酸奶，然后對(duì)酸奶的乳酸活菌數(shù)、酸度及風(fēng)味、口感、組織狀態(tài)所產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析和研究。實(shí)驗(yàn)的結(jié)果為選擇酸奶的最佳保存方式提供了參考依據(jù)，也為從生產(chǎn)、消售及用戶貯存整個(gè)冷藏鏈的保藏條件提供了技術(shù)參考。

2 實(shí)驗(yàn)方法

實(shí)驗(yàn)的酸奶分別是兩個(gè)品牌的市售酸奶，A品牌攪拌型塑杯裝酸奶，保質(zhì)期為30天，B品牌攪拌型塑杯裝酸奶，保質(zhì)期7天。實(shí)驗(yàn)所用的同一品牌酸奶都為同一批產(chǎn)品，在產(chǎn)品的外包裝上標(biāo)注保存溫度2～6℃，A酸奶保質(zhì)期為30天，B酸奶為7天，兩者均為同一生產(chǎn)日期。本實(shí)驗(yàn)所設(shè)計(jì)的酸奶貯存溫度分別有兩個(gè)。一是參考酸奶產(chǎn)品標(biāo)明的建議貯存溫度2～6℃，和目前酸奶冷鏈通常采用的溫度，即設(shè)計(jì)冷藏溫度為5℃;二是考慮微生物和酶要到－15℃以下才能抑制，綜合常見的凍藏溫度，因此設(shè)計(jì)凍藏溫度－25℃。但如果將酸奶直接貯存在－25℃的凍結(jié)室時(shí)，酸奶將會(huì)以較長(zhǎng)時(shí)間地經(jīng)過冰晶生成帶，從而造成酸奶質(zhì)量的下降，如出現(xiàn)奶清析出，口感惡劣等，這對(duì)酸奶實(shí)際貯藏條件的改進(jìn)是無意義的，因此，對(duì)于酸奶的凍藏實(shí)驗(yàn)，是把樣品放置在冷凍室內(nèi)－25℃左右的氯化鈣鹽水中進(jìn)行中浸漬凍藏，由于氯化鈣鹽水先預(yù)冷至－25℃，而杯裝的酸奶通過熱傳導(dǎo)，在鹽水中快速經(jīng)過冰晶生成帶，達(dá)到快速凍結(jié)效果，再加上，鹽水的蓄冷熱力較大，酸奶在鹽水中的溫度波動(dòng)較直接放置在凍藏間的溫度波動(dòng)小。因此，酸奶在冷藏溫度下保存時(shí)，是將酸奶直接放置在5℃的冷藏室內(nèi)，酸奶在凍藏溫度下貯存時(shí)，是將酸奶放在冷凍室內(nèi)－25℃左右已預(yù)冷的氯化鈣鹽水中進(jìn)行浸漬凍藏。

對(duì)兩種酸奶實(shí)驗(yàn)時(shí)間從出廠第2天從超市購回來后進(jìn)行，即第一組數(shù)據(jù)所標(biāo)實(shí)驗(yàn)時(shí)間為第0天，然后將A、B酸奶分別按要求放置低溫環(huán)境下保存。由于A酸奶保質(zhì)期為30天，所以設(shè)計(jì)冷藏和凍藏條件的實(shí)驗(yàn)時(shí)間均為30天，即最后一組數(shù)據(jù)是出廠32天，超出保質(zhì)期2天。B酸奶保質(zhì)期7天，由于冷藏到10天 (即出廠日期12天)時(shí)品質(zhì)已產(chǎn)生很大的變化，所以B酸奶的實(shí)驗(yàn)時(shí)間是:冷藏20天，凍藏30天。

各取兩個(gè)品牌酸奶各10瓶，同時(shí)分別放入冰箱冷凍室的兩個(gè)盛有氯化鈣鹽水的塑料盆中保存;然后再取A牌酸奶12瓶、B牌酸奶10瓶同時(shí)置于冰箱冷藏室中保存。每?jī)商烊〕隼洳厥业脑嚇痈饕黄繙y(cè)評(píng)一次，每三天取出凍藏室的試樣各一瓶測(cè)評(píng)一次，測(cè)評(píng)之前須把試樣置于自來水中解凍。

實(shí)驗(yàn)主要檢驗(yàn)酸奶中乳酸活菌數(shù)和酸度 (°T)，前者采用改良TJA培養(yǎng)基培養(yǎng)酸奶中的乳酸活菌，采用平板計(jì)數(shù)菌落數(shù)，后者采用標(biāo)準(zhǔn)NAOH滴定法。

另外，由4名專業(yè)人員，3名消費(fèi)者共同對(duì)檢測(cè)樣品色澤、香味、口感、組織狀態(tài)等進(jìn)行評(píng)定，所給出的評(píng)議是在相互隔離的情況下進(jìn)行，避免了測(cè)評(píng)人員的相互影響。對(duì)于冷藏奶，直接從冰箱取出即可品嘗，凍藏的酸奶，從冰箱取出后在常溫水中解凍至冷藏溫度，然后品嘗。

無源雷達(dá)作為一種特殊的雙基地雷達(dá)，其利用環(huán)境中的民用或商用輻射源作為機(jī)會(huì)照射源來探測(cè)和定位目標(biāo)[1,2].由于其具有的隱蔽性高、覆蓋性好、操作和維護(hù)成本低、不占用頻譜資源等優(yōu)點(diǎn)，近年來在軍用和民用領(lǐng)域均引起了學(xué)者的廣泛興趣[3,4].

酸奶的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《酸牛乳》(GB2746－1999)中規(guī)定:色澤:呈均勻一致的乳白色或微黃色;滋味和氣味:具有發(fā)酵乳特有的滋味和氣味;組織狀態(tài):組織細(xì)膩、均勻，允許少量乳清析出;乳酸菌≮1 ×106clu/mL;酸度≥70°T［12］。

3 結(jié)果與討論

3.1 乳酸菌比較分析

酸奶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和對(duì)人體的保健作用主要是由酸奶中含有的活性乳酸菌及其代謝產(chǎn)物所產(chǎn)生，因此乳酸菌數(shù)的數(shù)量是評(píng)價(jià)酸奶的產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵，根據(jù)GB2746－1999《酸牛乳》:乳酸菌不得低于1×106clu/mL，以及有些專家提出乳酸菌 ＞1×108clu/mL，比較符合產(chǎn)品本身的實(shí)際等觀點(diǎn)，可見，在酸奶其它指標(biāo)相同的情況下，乳酸菌數(shù)目較高產(chǎn)品質(zhì)量較好。

由表1所示，對(duì)出廠第2日 (即實(shí)驗(yàn)貯存時(shí)間0天)的A酸奶和B酸奶實(shí)進(jìn)行檢測(cè)，乳酸菌數(shù)目分別是5.6×108clu/mL和1.4×108clu/mL，兩個(gè)產(chǎn)品均大于國(guó)標(biāo)所規(guī)定。

從表1可知，在A酸奶冷藏30天和B酸奶冷藏20天期間，冷藏溫度下的A酸奶和B酸奶隨冷藏貯存時(shí)間的延長(zhǎng)，乳酸菌數(shù)開始是呈遞增，A酸奶在第12天時(shí)達(dá)最大值，然后大幅下降，第16天后，下降速度放緩，A酸奶約在22天后降到第0天的數(shù)值;B酸奶在第10天時(shí)達(dá)最大值，然后亦大幅下降，第12天后降幅減緩?？偟膩碚f從乳酸菌的數(shù)量看，A酸奶比B酸奶好。

從圖1可看到，乳酸菌在一個(gè)時(shí)間段有比較快速的增長(zhǎng)。兩種酸奶比較，可以發(fā)現(xiàn)B酸奶乳酸菌的快速增長(zhǎng)時(shí)間和快速降低時(shí)間均比A酸奶提前。

這種乳酸菌在貯藏前期不斷增加，然后下降的變化情況是由于酸奶在冷藏貯藏條件下乳酸菌繼續(xù)保持著活性而生長(zhǎng)繁殖，而隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，由于生存空間和營(yíng)養(yǎng)條件限制，菌體生長(zhǎng)受到其代謝產(chǎn)物的抑制，同時(shí)菌體老化、死亡數(shù)增多，乳酸菌菌數(shù)逐漸降低。

從表2可以看到，在冷凍貯藏條件下，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，兩種酸奶的乳酸菌活菌數(shù)雖然也呈現(xiàn)變化，但顯然沒有在冷藏時(shí)的變化大。A酸奶在第9天時(shí)達(dá)到最大值14，B酸奶在13天時(shí)達(dá)到最大值13，兩者在貯存過程中乳酸菌數(shù)量的峰值和谷值上相差極少，同樣，在整個(gè)凍藏期間，數(shù)值的大小差異較冷藏時(shí)兩者的差別小。第30天時(shí)，數(shù)值分別是4.6和2.9。雖然冷凍貯藏后期的活菌數(shù)量比冷藏的高，但總的來說，在大多數(shù)時(shí)間比同期冷藏條件下的數(shù)量要低。從數(shù)據(jù)可以看到，在凍藏的后期，兩種酸奶的數(shù)值均趨于相近。

圖1 酸奶貯存過程的乳酸菌變化曲線

表1 冷藏溫度下的乳酸菌數(shù) (×108clu/mL)

表2 凍藏溫度下的乳酸菌數(shù) (×108clu/mL)

3.2 酸度比較分析

在冷藏貯藏的前期，酸奶的乳酸菌不斷增加，菌體的生長(zhǎng)消耗掉殘存的乳糖產(chǎn)生乳酸，產(chǎn)酸也逐漸增多，所以實(shí)驗(yàn)所顯示的A酸奶和B酸奶在冷藏溫度下，酸度整體顯現(xiàn)上升趨勢(shì)，但其間A酸奶和B酸奶出現(xiàn)兩至三次峰谷變化。這可能是因?yàn)槭葻徭溓蚓捅＜永麃喨闂U菌在貯存過程中，一是由于連續(xù)生長(zhǎng)繁殖，具有一定的分解蛋白質(zhì)能力，使得乳介質(zhì)pH值有所增加，二是當(dāng)發(fā)酵到一定程度后，酸度達(dá)到最高，此時(shí)可能產(chǎn)生一些物質(zhì)對(duì)酸有中和或緩沖作用使酸度下降。但隨貯存時(shí)間的延長(zhǎng)，菌體乳糖代生乳酸的能力又大于分解蛋白質(zhì)的能力，故酸度又提升。所以酸度呈現(xiàn)上升到下降又再上升的過程，但本實(shí)驗(yàn)中呈現(xiàn)的多樣性變化即多次的峰谷可能是由于嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌兩種菌種不同的發(fā)酵特點(diǎn)和分解蛋白質(zhì)能力共同作用所致［2］。

對(duì)照乳酸菌的變化與酸度的變化趨勢(shì)，基本上是酸度高時(shí)，乳酸菌數(shù)量少的規(guī)律性。據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)分析的結(jié)果亦是這樣。

《酸牛乳》國(guó)標(biāo) (GB2746－1999)規(guī)定酸度≥70°T，酸奶制造中的酸奶最佳酸度一般認(rèn)為在80～120°T之間，兩種酸奶在實(shí)驗(yàn)期間，無論是在冷藏或是凍藏下貯存均滿足標(biāo)準(zhǔn)。

在冷藏貯存期內(nèi)，A酸奶的酸度在82.5～112.1內(nèi)波動(dòng)，B酸奶的酸度是99.4～116.7，而凍藏貯存期內(nèi)，A和B酸奶的酸度基本是在100～110范圍內(nèi)波動(dòng)，由此可見，無論這兩種酸奶本身的品質(zhì)如何，凍藏貯存都使得其酸度波動(dòng)較小。

從圖2發(fā)現(xiàn)，無論是乳酸菌還是酸度，當(dāng)在凍藏的后期，兩種酸奶的數(shù)值均趨于相近，再無之前A、B酸奶間有較大的差別。

圖2 酸奶貯存過程的酸度變化曲線

表3 冷藏溫度下的酸度 (°T)

表4 凍藏溫度下的酸度 (°T)

3.3 組織狀態(tài)、口感等

A、B酸奶在第0天時(shí)，兩者風(fēng)味雖有區(qū)別，但組織狀態(tài)及口感均相差不大，兩者外觀呈乳白色，無乳清析出，口感軟滑，具酸奶的獨(dú)特風(fēng)味。雖然A酸奶的酸度是103.1，B酸奶是112.3，兩者相差近10，但口感測(cè)驗(yàn)時(shí)都認(rèn)為兩種酸奶的酸甜度適中。同樣，兩種酸奶在兩種貯存條件下，所測(cè)的酸度與口感評(píng)價(jià)都有些差異。其中的原因:1)味覺是很復(fù)雜的課題，目前國(guó)際上對(duì)它的研究還非常膚淺，影響酸甜的評(píng)價(jià)所涉及的因素目前還不是完全清楚;2)決定酸度是酸奶的乳酸、離子化的蛋白質(zhì)、磷酸鹽和檸檬酸鹽，酸度稍高時(shí)，并不意味味覺的評(píng)斷就必然比酸度稍低者酸。但同種酸奶在同一貯藏條件下，不同的貯藏時(shí)間所測(cè)的酸度與口感評(píng)價(jià)的結(jié)果還是比較一致的。

當(dāng)貯藏條件和時(shí)間不同時(shí)，兩種酸奶的組織狀態(tài)、外觀、口感等都產(chǎn)生不同程度的改變。如表5所述，A酸奶在冷藏和凍藏條件下，貯存第24天之前的組織狀態(tài)、外觀、口感等與貯存第0天的品質(zhì)相差不遠(yuǎn)，但冷藏的第24天起卻開始產(chǎn)生變化，口感較之前酸，酸奶香味逐漸減弱，質(zhì)感漸漸不再細(xì)膩軟滑，雖至30天時(shí)仍能入口，但口感卻與貯存第0天時(shí)有很大差別。A酸奶凍藏的樣品與0天的產(chǎn)品幾乎無區(qū)別，質(zhì)感細(xì)膩，香滑可口，氣味濃郁，無乳清出，無塊狀物出現(xiàn)，無沉淀渣等?？梢夾酸奶采用凍藏貯存能改善品質(zhì)。

B酸奶在冷藏條件第6天起品質(zhì)發(fā)生極大的下降，產(chǎn)生異味，難以入口，食后部分人感覺不適。B酸奶在凍藏后經(jīng)解凍，有塊狀物質(zhì)和乳清析出，口感有些粗糙，但在第6天時(shí)，仍酸味適中，酸奶香味濃。凍藏第18天時(shí)，B酸奶較酸，以后口感每況愈下，但凍藏30天時(shí)，仍能食用，且無不良反應(yīng)。可見B酸奶冷藏條件下，比凍藏時(shí)品質(zhì)變化大。

表5 兩種奶在冷藏和凍藏條件下的口感和組織狀態(tài)的比較

對(duì)比A、B兩種酸奶，從口感和外觀、組織狀態(tài)、滋味角度看，在同一貯藏條件下，產(chǎn)品的本身質(zhì)量對(duì)其不同時(shí)期的品質(zhì)影響很大。而對(duì)于同一品種的酸奶，貯藏溫度的高低對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響亦非常大，低貯藏溫度能有效延長(zhǎng)該產(chǎn)品的保質(zhì)期。但對(duì)于不同品牌的酸奶其延長(zhǎng)的時(shí)間及對(duì)口感影響卻有所不同。

4 結(jié)論

兩種不同保質(zhì)期的A酸奶和B酸奶的乳酸菌數(shù)目和酸度在出廠第0天及實(shí)驗(yàn)期間，其數(shù)值均符合《酸牛乳》 (GB2746－1999)產(chǎn)品及格標(biāo)準(zhǔn)。

實(shí)驗(yàn)表明，兩種酸奶在凍藏實(shí)驗(yàn)條件下的乳酸菌數(shù)值變化波動(dòng)小于冷藏條件時(shí)。同時(shí)，兩種酸奶在乳酸菌數(shù)值達(dá)到峰值之后的下降速度，凍藏條件時(shí)比冷藏的速度要慢。

凍藏貯存期內(nèi)，兩種酸奶的酸度在100～110范圍內(nèi)波動(dòng)，比冷藏貯存下的酸度數(shù)值波動(dòng)范圍小。

另外，從口感和外觀、組織狀態(tài)、滋味角度看，A、B兩種酸奶，雖然同一貯藏條件下，產(chǎn)品的本身質(zhì)量使其在不同時(shí)期的品質(zhì)差別很大，但對(duì)于同一品種的酸奶，貯藏溫度的高低卻對(duì)該產(chǎn)品的質(zhì)量影響非常大，快速凍藏能有效延長(zhǎng)良好的感觀時(shí)間。

由于冷藏貯藏條件下乳酸菌繼續(xù)保持活性進(jìn)行發(fā)酵，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，導(dǎo)致其產(chǎn)生過多的乳酸，使其各項(xiàng)感官指標(biāo)逐漸變差。然而冷凍貯藏條件下，乳酸菌處于休眠狀態(tài)不會(huì)繼續(xù)發(fā)酵，再加上通過快速冷卻，使產(chǎn)品的口感得以保持。因此，實(shí)驗(yàn)證明無論原產(chǎn)品的質(zhì)量及保質(zhì)期有如何的差別，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行如實(shí)驗(yàn)所述的快速凍藏能有效保證酸奶的品質(zhì)，并延長(zhǎng)產(chǎn)品的保質(zhì)期。

目前，無論是酸奶的運(yùn)輸車輛還是商場(chǎng)的冷藏柜，其溫度都在0℃以上，即酸奶在流通和銷售領(lǐng)域上的儲(chǔ)藏條件都是冷藏溫度，這對(duì)于大多數(shù)保質(zhì)期較短的酸奶來講，經(jīng)銷商和顧客采購量將會(huì)減少，從而影響該酸奶的產(chǎn)量。根據(jù)本文的實(shí)驗(yàn)可知，通過鹽水的快速凍結(jié)并凍藏后，能有效的保持酸奶的乳酸菌和維持酸奶的酸度，同時(shí)其它的感觀指標(biāo)也與出廠初期未凍藏時(shí)幾乎沒有改變。

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