姬松茸酸奶研制及貯藏穩(wěn)定性研究

方 雪，劉 飛，劉 景，陶玉芹，潘 娜

(合肥師范學(xué)院生命科學(xué)系，安徽合肥230601)

酸奶因具有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、味道酸甜爽口、保健性能好等優(yōu)點(diǎn)受到廣大消費(fèi)者的青睞［1］。隨著國(guó)內(nèi)乳業(yè)的發(fā)展，酸奶也正朝著口感多樣化、營(yíng)養(yǎng)豐盛化方向發(fā)展［2－3］，其中一些具有保健性的物質(zhì)作為添加劑或輔料被應(yīng)用于酸奶中［4］。

姬松茸(Agarics blazei)肉質(zhì)鮮嫩，香氣濃郁，是一種中溫型的藥食兼用的食用菌［5］。每100g干制品中含約40%粗蛋白、40%可溶性糖、7%粗纖維等，還含有人體必需的8種氨基酸和多種維生素。姬松茸子實(shí)體富含多種對(duì)人體有益的生物活性物質(zhì)，如多糖、外源凝集素、脂肪酸、甾醇等，具有抗腫瘤、降血糖、血壓、改善動(dòng)脈硬化等功效［6］。其中多糖含量為5.27%，約為靈芝的5倍。日本學(xué)者研究證實(shí)，姬松茸菌絲體和發(fā)酵液具有與子實(shí)體相當(dāng)?shù)臓I(yíng)養(yǎng)成分、藥理作用和保健效果，對(duì)姬松茸進(jìn)行液體深層發(fā)酵具有周期短、成本低、可工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)越性［7］。

本文以姬松茸發(fā)酵液和牛奶為主要原料，以嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌為發(fā)酵劑，研制出一種具有營(yíng)養(yǎng)保健功能的酸奶，是理想的保健功能性食品。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

姬松茸一級(jí)菌種、嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌華南農(nóng)業(yè)大學(xué)菌種保藏中心提供;Vc標(biāo)準(zhǔn)溶液、牛血清蛋白標(biāo)準(zhǔn)蛋白液 購(gòu)自Sigma公司;考馬斯亮藍(lán)、石油醚、草酸、2，6－二氯酚靛酚、苯酚、濃硫酸 均為分析純，由上海國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司提供。

UV－1800型紫外分光光度計(jì) 日本島津公司;GFA/AA－7000原子吸收儀 日本SHIMADZU公司;NDJ－79型旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì) 上海中晨數(shù)字技術(shù)設(shè)備有限公司;SPX－150C型恒溫恒濕培養(yǎng)箱 上海博訊實(shí)業(yè)有限公司;Texture analyzer CT－3型質(zhì)構(gòu)儀 美國(guó)Brookfield公司;脂肪測(cè)定儀 濟(jì)南海能儀器有限公司;SHP1000－60高壓均質(zhì)機(jī) 上?？扑敬缶|(zhì)機(jī)電設(shè)備有限公司。

1.2 工藝流程

1.3 操作要點(diǎn)

1.3.1 姬松茸菌絲發(fā)酵液的制備 用三角瓶裝種子培養(yǎng)基 100mL，121℃，0.1MPa滅菌30min，無(wú)菌條件下接姬松茸母種，70～80r/min，25℃下培養(yǎng)4d，獲姬松茸液體種。將姬松茸液體種接入200mL發(fā)酵培養(yǎng)基中，70～80r/min，25℃下培養(yǎng) 5d，獲得姬松茸的菌絲發(fā)酵液。

1.3.2 姬松茸酸奶的制作 將姬松茸菌液、鮮奶、白砂糖、低聚木糖按配方混合后，先預(yù)熱到70℃，再在20MPa條件 下均質(zhì) 2 次［8］，121℃、0.05MPa 滅菌15min，迅速冷卻至40～42℃，接入適量的發(fā)酵劑(保加利亞乳桿菌∶嗜熱鏈球菌 =1∶1)［9］，攪拌均勻后42℃恒溫發(fā)酵4～6h至凝固，4℃冷藏12h即得姬松茸酸奶。

1.4 實(shí)驗(yàn)方法

在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，以接種量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間進(jìn)行三因素三水平的L9(33)的正交實(shí)驗(yàn)，以凝乳狀況、風(fēng)味口感、滋味氣味等感官評(píng)價(jià)為指標(biāo)，確定最佳發(fā)酵條件。選取影響產(chǎn)品品質(zhì)的三因素，姬松茸菌絲發(fā)酵液/鮮奶、白砂糖、低聚木糖，進(jìn)行L9(33)正交實(shí)驗(yàn)，通過(guò)產(chǎn)品的感官評(píng)分，確定產(chǎn)品的最佳配方。

1.5 檢驗(yàn)方法

1.5.1 感官檢驗(yàn) 姬松茸酸奶品評(píng)時(shí)由12名有感官品評(píng)經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)技術(shù)人員組成品評(píng)小組，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，其評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1。用加權(quán)法來(lái)計(jì)算總分，其組織狀態(tài)、乳清析出、口感、香氣的加權(quán)系數(shù)分別為 0.3、0.2、0.2、0.3［10］。

表1 感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory evaluation standards

1.5.2 姬松茸酸奶營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定 蛋白質(zhì)含量參照GB 5009.5－2010測(cè)定，配制牛血清蛋白標(biāo)準(zhǔn)液，分別測(cè)得各濃度對(duì)應(yīng)的OD595，繪出標(biāo)準(zhǔn)曲線，吸取姬松茸發(fā)酵酸奶1mL至試管，加入5mL的考馬斯亮藍(lán)G－250試劑于試管，混合均勻后放置5min，測(cè)定其OD595，按回歸方程計(jì)算出該產(chǎn)品的蛋白質(zhì)含量。脂肪含量參照GB 5413.3－2010，利用脂肪測(cè)定儀測(cè)定。礦物元素含量參考GB/T 5009.92－2003，利用火焰原子吸收法測(cè)定該產(chǎn)品的鈉、鉀、鈣和磷的含量;多糖含量利用苯酚－硫酸法測(cè)定，配制葡聚糖標(biāo)準(zhǔn)溶液各2mL，加入1.0mL6%苯酚及5.0mL濃硫酸，混合均勻后靜置20min，測(cè)定OD490，橫坐標(biāo)為多糖微克數(shù)，縱坐標(biāo)為光密度值，得標(biāo)準(zhǔn)曲線，吸取2mL姬松茸酸奶稀釋液按標(biāo)準(zhǔn)曲線中的測(cè)定方法測(cè)出OD490，按回歸方程計(jì)算樣品的多糖濃度。

1.5.3 pH和酸度的測(cè)定 使用pH計(jì)測(cè)定pH;參照GB5409.5－1985，使用酸堿滴定法測(cè)定酸度。

1.5.4 乳酸菌數(shù)的測(cè)定 參照GB4789.35－2010，對(duì)姬松茸酸奶樣品進(jìn)行稀釋，稀釋液涂布在MRS培養(yǎng)基中37℃下厭氧培養(yǎng)48h，通過(guò)平板菌落計(jì)數(shù)法測(cè)定乳酸菌數(shù)。

1.5.5 粘度的測(cè)定 采用79型旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)，選擇對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)速進(jìn)行測(cè)定。

2 結(jié)果與討論

2.1 姬松茸酸奶配方的正交實(shí)驗(yàn)

在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，對(duì)姬松茸菌絲發(fā)酵液/鮮奶、白砂糖、低聚木糖進(jìn)行L9(33)正交實(shí)驗(yàn)，通過(guò)對(duì)該產(chǎn)品的感官評(píng)分，確定姬松茸酸奶的最佳配方。如表2所示，從k值分析可知，三因素對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響主次為A＞B＞C，即姬松茸發(fā)酵菌液/鮮牛奶的體積比對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)影響最大，白砂糖的添加量影響最小。經(jīng)多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，最佳組合為A2B2C2，即菌液/鮮牛奶的體積比為8/92、低聚木糖添加量為0.3%、白砂糖添加量為8%，所得產(chǎn)品組織狀態(tài)良好，無(wú)乳清析出，風(fēng)味純正，色澤淡黃，菇味清香。

表2 產(chǎn)品配方的L9(33)正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 2 Results of L9(33)orthogonal test for formula of the yogurt

2.2 姬松茸酸奶發(fā)酵條件的正交實(shí)驗(yàn)

選取姬松茸酸奶發(fā)酵條件的三因素，對(duì)接種量、發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵溫度進(jìn)行L9(33)正交實(shí)驗(yàn)，通過(guò)產(chǎn)品的感官評(píng)分，確定姬松茸酸奶的最佳發(fā)酵條件。如表3所示，從k值分析可知，各因素對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響主次為A＞B＞C，即接種量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)影響最大，發(fā)酵溫度影響最小。經(jīng)多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，最佳發(fā)酵工藝組合為A3B3C3，即接種量為10%，于44℃下發(fā)酵6h，置于4℃冰箱后熟12h為宜。

表3 產(chǎn)品發(fā)酵條件的L9(33)正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 3 Results of L9(33)orthogonal test for fermentation condition of the yogurt

2.3 姬松茸酸奶的營(yíng)養(yǎng)成分分析

姬松茸酸奶的營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定見表4。姬松茸酸奶的蛋白質(zhì)含量為3.37%，脂肪含量為2.98%，VC含量為6.05%。礦質(zhì)元素中鉀、鈉的含量分別為0.19%和0.06%，符合高鉀低鈉的營(yíng)養(yǎng)要求，對(duì)于預(yù)防腎疾病、高血壓發(fā)揮重要的作用，其中鈣、磷比值接近2∶1，有利于機(jī)體對(duì)鈣、磷的吸收［11］。由于姬松茸中含有多糖等生物活性成分，所以該產(chǎn)品具有增強(qiáng)免疫力、防癌抗癌的新型保健功能［12］。

2.4 姬松茸酸奶貯藏期內(nèi)乳酸菌數(shù)的變化

酸奶發(fā)酵過(guò)程中，乳酸菌的生長(zhǎng)繁殖及產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物會(huì)引起酸奶產(chǎn)品發(fā)生一系列變化，乳酸菌數(shù)對(duì)姬松茸酸奶的發(fā)酵風(fēng)味、貨架期長(zhǎng)短有直接影響。從圖1可見，姬松茸酸奶在4℃條件下冷藏，其乳酸菌活菌數(shù)在貯藏期內(nèi)隨時(shí)間的增加而減少。貯藏15d內(nèi)，乳酸菌數(shù)從1.54×109cfu/mL降低到1.26×106cfu/mL，符合國(guó)標(biāo)GB19302－2010(乳酸菌數(shù)≥1000000)要求。

圖1 姬松茸酸奶貯藏期內(nèi)乳酸菌數(shù)的變化Fig.1 Changes in counts of Lactobacillus of Agaricus blazei yogurt during storage

2.5 姬松茸酸奶貯藏期內(nèi)pH和酸度的變化

姬松茸酸奶貯藏期間，由于乳酸菌生長(zhǎng)繁殖將乳糖分解為乳酸，所以姬松茸酸奶的酸度呈上升趨勢(shì)，pH呈下降趨勢(shì)。從圖2可見，姬松茸酸奶在4℃條件下貯藏15d內(nèi)，其酸度由72.78°T上升到92.01°T，pH由4.38下降到4.08，在前6d內(nèi)酸度和pH變化明顯，隨后趨于穩(wěn)定。由于pH的下降，姬松茸酸奶的發(fā)酵奶從中性逐漸變?yōu)樗嵝裕谷樗峋纳L(zhǎng)繁殖受到抑制，乳酸產(chǎn)生速率降低，阻礙了pH的進(jìn)一步降低，使酸度和pH趨于穩(wěn)定。

圖2 姬松茸酸奶貯藏期內(nèi)酸度和pH的變化Fig.2 Changes in titration acids and pH value of Agaricus blazei yogurt during storage

2.6 姬松茸酸奶貯藏期內(nèi)粘度的變化

粘度是反映酸奶品質(zhì)的重要指標(biāo)，酸奶中粘度的變化與其酸度變化、蛋白質(zhì)凝膠的形成直接相關(guān)，也影響酸奶的質(zhì)構(gòu)和穩(wěn)定性。從圖3可見，姬松茸酸奶的粘度隨貯藏時(shí)間的增加先提高，到第6天時(shí)達(dá)到最大，隨后逐漸下降。貯藏6d時(shí)粘度達(dá)到688mPa·s，隨后有所下降，到 15d 時(shí)粘度為 543mPa·s。這是由于貯藏期間酸奶的穩(wěn)定性降低，蛋白質(zhì)凝膠失水，降低其保水性，乳清析出明顯，而且酸奶中殘留的霉菌和酵母菌的生長(zhǎng)繁殖分解酸奶膠體結(jié)構(gòu)的成分，致使粘度下降。

表4 姬松茸酸奶的營(yíng)養(yǎng)成分Table 4 Nutrient composition of Agaricus blazei yogurt

圖3 姬松茸酸奶貯藏期內(nèi)粘度的變化Fig.3 Changes in viscosity of Agaricus blazei yogurt during storage

3 結(jié)論

通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)確定了姬松茸酸奶的最佳配方為:8%的姬松茸菌絲發(fā)酵液，0.3%的低聚木糖，8%的白砂糖;最佳發(fā)酵條件為:接種量10%，發(fā)酵溫度44℃，發(fā)酵時(shí)間6h。制作出的姬松茸酸奶菇味清香、口感上乘、色澤均勻、組織狀態(tài)良好。通過(guò)對(duì)姬松茸酸奶的蛋白質(zhì)、脂肪、多糖、VC、礦質(zhì)元素含量的測(cè)定分析，發(fā)現(xiàn)其營(yíng)養(yǎng)成分均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。綜合乳酸菌數(shù)、酸度以及粘度對(duì)姬松茸酸奶質(zhì)量的影響，在4℃條件下貯藏15d，仍保持良好的穩(wěn)定性，為姬松茸酸奶產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)提供參考。

［1］王小紅，謝筆鈞，史賢明，等.金黃色葡萄球菌在酸奶中的生長(zhǎng)狀況與產(chǎn)毒規(guī)律研究［J］.食品科學(xué)，2004，25(7):78－81.

［2］朱永勝，劉小杰.酸奶功能特性的研究進(jìn)展［J］.乳業(yè)科學(xué)與技術(shù)，2013，36(2):30－33.

［3］孫寧.功能性乳制品及其相關(guān)開發(fā)途徑［J］.食品與機(jī)械，2012，28(3):243－245.

［4］金艷梅，孫立梅.功能性香菇酸奶生產(chǎn)工藝的探討［J］.食品工業(yè)科技，2009，30(6):192－196.

［5］魏秀儉，張文會(huì)，郭彥.姬松茸的營(yíng)養(yǎng)保健價(jià)值及其開發(fā)利用前景［J］.中國(guó)食物與營(yíng)養(yǎng)，2005(10):23－24.

［6］張卉，楊占森，雷曉燕，等.姬松茸保健飲液的研制及其免疫調(diào)節(jié)功能評(píng)價(jià)［J］.食品科學(xué)，2008，29(7):405－407.

［7］Mizuon M，Minato K，Ito H，et al.Anti－tumor polysaccharide from the mycelium of liquid cultured Agaicus blazei murill［J］.Biochem and Molecular Biol Inter，1999，67(4):707－714.

［8］Tamime A Y，Robinson R K，蔣竹茂主譯.酸乳科學(xué)與技術(shù)(第二版)［M］.北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2003:45－50.

［9］王靜波，趙江林，彭鐮心，等.一種苦蕎復(fù)配酸奶的研制［J］.食品科技，2013，38(8):167－171.

［10］魏群，劉月華，譚芳宇.“紅姑娘”酸奶的工藝研究［J］.食品工業(yè)，2013，34(7):97－99.

［11］王明華，劉振華.酸奶和發(fā)酵豆奶的營(yíng)養(yǎng)分析與評(píng)價(jià)［J］.食品工業(yè)，1999(1):21－22.

［12］岳亞玲，張巍，劉丹，等.姬松茸藥用價(jià)值研究進(jìn)展［J］.中國(guó)藥房，2011，22(43):4116－4118.