長保質(zhì)期酸奶復(fù)合穩(wěn)定劑的研究

文 / 呂文君 王青云 蘭建敏 黑龍江省完達山乳業(yè)股份有限公司

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和社會的進步，消費者對健康、保健的意識越來越強，追求健康、合理、營養(yǎng)的飲食已成為現(xiàn)代生活的潮流[1]。酸奶由于具有獨特的風(fēng)味、豐富的營養(yǎng)，備受眾多消費者的青睞。但是酸奶保質(zhì)期短一直成為困擾人們的問題[2]，加之運輸、存儲和銷售均需冷鏈跟蹤，這樣會導(dǎo)致中小城鎮(zhèn)、農(nóng)村及一些偏遠(yuǎn)地區(qū)的人們無法飲用到真正的酸奶。由此可見，開發(fā)長保質(zhì)期酸奶尤為重要[3]。

為了延長酸奶的保質(zhì)期，最有效的途徑就是對產(chǎn)品進行二次殺菌處理。但酸奶經(jīng)二次殺菌處理后會出現(xiàn)粘稠度降低，蛋白質(zhì)變性，乳清析出，香氣減弱等現(xiàn)象，因此穩(wěn)定劑的選擇就很重要。綜合考慮成本及穩(wěn)定性的雙方面要求，可以添加的穩(wěn)定劑有淀粉、果膠、羧甲基纖維素鈉、黃原膠和明膠等。不同穩(wěn)定劑單體的功能不同，可以進行搭配使用，起到功能增效和互補的作用。本文就穩(wěn)定劑的搭配比例進行了研究，確保產(chǎn)品經(jīng)二次殺菌時蛋白質(zhì)不變性、口感好、粘度高，穩(wěn)定性好，與普通酸奶無異。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與設(shè)備

1.1.1 試驗材料

白砂糖（紅興隆糖廠）；鮮牛奶（完達山哈爾濱乳品有限公司）；菌種（丹尼斯克）。

表1 單體穩(wěn)定劑各指標(biāo)對比

1.1.2 主要設(shè)備

AB204S分析天平（METTLER）；SPX-250B型生化培養(yǎng)箱；SPX-250C型恒溫恒濕箱；PHS-3C PH計（上海偉業(yè)儀器公司）；粘度儀（B R O O K F I E L D D V-Ⅱ+VISCOMETER）；GYB250A-3S高壓均質(zhì)機（上海東華高壓均質(zhì)機廠）；弗魯克FA25剪切機（上海弗魯克流體機械制造有限公司）；GZX-9140MBE電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱；RW20.n懸臂式攪拌器（廣州儀科實驗室技術(shù)有限公司）；無菌超凈工作臺。

1.2 試驗方法

1.2.1 長保質(zhì)期酸奶生產(chǎn)工藝流程

生乳→凈乳→標(biāo)準(zhǔn)化→配料→均質(zhì)→殺菌→冷卻→接種→保溫發(fā)酵→冷卻→灌裝→二次殺菌→冷卻→檢驗→入庫。

1.2.2 穩(wěn)定劑單體篩選

本研究選擇了酸奶中常用的變形淀粉、果膠、CMC、黃原膠和明膠5種穩(wěn)定劑單體進行篩選。每種單體對比了2 個添加量，以粘度、口感和穩(wěn)定性為評定指標(biāo)。選擇增稠效果明顯，口感好，經(jīng)二次殺菌能很好保護蛋白質(zhì)不變性的單體，在此基礎(chǔ)上進行復(fù)配，確保產(chǎn)品的口感和質(zhì)量。

1.2.3 穩(wěn)定劑復(fù)配

通過單體對比，確定功能互補的組合，再根據(jù)單體使用時不同添加量的效果進一步確定、對比具體的復(fù)合比例，以粘度、口感和組織狀態(tài)為評定指標(biāo)。

1.2.4 保存試驗

按照確定的最佳復(fù)配比例進行試驗，將產(chǎn)品放在25 ℃條件下，每隔10天檢測其保質(zhì)期內(nèi)酸度、粘度、口感和穩(wěn)定性的變化情況，驗證其可行性。

2 結(jié)果與討論

2.1 穩(wěn)定劑單體篩選

5 種單體的添加量和各指標(biāo)的對比結(jié)果如表1所示。

對于經(jīng)多段處理尤其是二次殺菌處理的長保質(zhì)期酸奶而言，對于穩(wěn)定劑的要求很高，不僅需要提高產(chǎn)品粘稠度和改善組織結(jié)構(gòu)，而且要有很好的蛋白質(zhì)保護功能，能明顯提高產(chǎn)品體系的穩(wěn)定性。

通過表1可以看出，5 種單體穩(wěn)定劑都有增加粘度的功能特性，其中CMC和變性淀粉增稠效果明顯。就蛋白質(zhì)保護功能而言，CMC最好，其次是淀粉，果膠和黃原膠最差。綜合考慮產(chǎn)品口感、粘度、受熱保護能力和穩(wěn)定性等要求，以及大量相關(guān)資料，選擇增稠明顯，蛋白質(zhì)保護能力好和可改善口感的淀粉、CMC和果膠進行復(fù)配，其復(fù)配性和協(xié)同性可以達到最佳水平[4]。

2.2 穩(wěn)定劑復(fù)配試驗

本試驗沒有采用正交試驗法，而是根據(jù)實際工作經(jīng)驗來進行復(fù)配。首先確定果膠的用量，通過單體對比可以看出，果膠的添加量為0.1%和0.2%時粘度和蛋白質(zhì)保護性的差別不大。如果是未經(jīng)二次殺菌的酸奶口感會差別大些，但是在長保質(zhì)期酸奶中效果不明顯，故采用成本低的0.1%添加量即可。將淀粉和CMC的用量交叉進行復(fù)配，對比產(chǎn)品的口感、狀態(tài)和粘度指標(biāo)，確定復(fù)配比例，具體結(jié)果如表2所示。

表2 復(fù)配穩(wěn)定劑各指標(biāo)對比

由以上結(jié)果可以看出，2號樣的口感、狀態(tài)和粘稠度比較理想，整體上與普通酸奶無異，可接受程度較高，因此，可以初步確定最佳的復(fù)配組合為：0.4%變性淀粉+0.3%CMC+0.1%果膠。

2.3 保存試驗

保存試驗是以普通酸奶為空白樣，將長保質(zhì)期酸奶樣品作保存試驗，驗證參數(shù)的可行性。將空白樣與長保質(zhì)期酸奶放在25 ℃條件下，每隔10 天檢測其保質(zhì)期內(nèi)酸度和粘度的變化情況。由于普通酸奶的保質(zhì)期短，檢測到35 天時樣品已壞故不再檢測。酸度變化結(jié)果如圖1所示，粘度變化結(jié)果如圖2所示。

圖1 酸度變化曲線

圖2 粘度變化曲線

通過酸度變化曲線可以看出，酸奶經(jīng)二次殺菌處理后酸度呈緩慢增長趨勢，保存至70 天時酸度增加了30 °T，酸度為110°T，而普通酸奶酸度增長明顯，保存到30 天時已經(jīng)到達到135 °T，增加了52.6°T。故酸奶經(jīng)二次殺菌處理后完全可以控制產(chǎn)品的后酸化問題，從而延長產(chǎn)品的保質(zhì)期。

通過粘度變化曲線可以看出，普通酸奶與長保質(zhì)期酸奶在貯藏期間粘度均呈下降趨勢，但長保質(zhì)期酸奶下降緩慢，普通酸奶在30 天內(nèi)粘度由5000 cp降到776 cp，長保質(zhì)期酸奶在70 天內(nèi)粘度由4692 cp降到331 cp。

表3 保存樣品感官評定

2.4 保存樣品感官評定

產(chǎn)品保存至45 天和70 天時，分別進行口感測試，結(jié)果如表3所示。

保存至45 天時產(chǎn)品的口感與普通酸奶無明顯差別，保存至70 天時口感可接受程度下降，風(fēng)味變淡，口感稀薄。

3 結(jié)論

通過穩(wěn)定劑的復(fù)配，可以明顯改善長保質(zhì)期酸奶的組織狀態(tài)和口感，從而延長產(chǎn)品的保質(zhì)期。通過試驗得出，最佳的穩(wěn)定劑組合為：0.4%變性淀粉+0.3% CMC+0.1%果膠。另外，值得一提的是，長保質(zhì)期酸奶的保質(zhì)期為常溫45 天時，狀態(tài)和口感均與普通酸奶無異；保質(zhì)期為常溫70 天時，口感和狀態(tài)稍差些，但仍可接受。

[1] 張和平.現(xiàn)代乳品工業(yè)手冊.北京：中國輕工業(yè)出版社，2005.

[2] 李春梅.提高酸奶保質(zhì)期的研究.硅谷，2009（7）：5.

[3] 李向東.長保質(zhì)期酸乳的研究進展.食品與發(fā)酵工業(yè)，2006，32（10）：119-122.

[4] 黃來發(fā).食品增稠劑（第二版）.北京：中國輕工業(yè)出版社，2009.