梨乳酸菌飲料的研制

張旭光，劉春芬，慕金超

（徐州工業(yè)職業(yè)技術學院，江蘇徐州221140）

梨乳酸菌飲料的研制

張旭光，劉春芬*，慕金超

（徐州工業(yè)職業(yè)技術學院，江蘇徐州221140）

以碭山梨汁和奶粉為原料，殺菌后接種乳酸菌混合發(fā)酵劑進行乳酸發(fā)酵，成為凝固型酸奶，進而調(diào)配成活性乳酸菌飲料。通過單因素和正交試驗，得出梨乳酸菌飲料的優(yōu)化條件：梨汁添加量為20%，加糖量10%，酸味劑用量0.15%，穩(wěn)定劑用量0.4%。

碭山梨；乳酸菌飲料；保健

乳酸菌飲料以其營養(yǎng)保健功能和獨特風味深受消費者青瞇，銷量不斷上升。在乳酸菌飲料中添加不同風味的營養(yǎng)物質(zhì)制造出新型乳酸菌飲品已成為一種發(fā)展趨勢。這些乳酸菌飲料中含有維生素、礦物質(zhì)，有的具有營養(yǎng)、醫(yī)療保健作用等[1]。這些風味營養(yǎng)成分的加入極大地豐富和滿足了乳酸菌制品市場，并以其特殊風味給人們帶來一種全新的感覺。研究以碭山梨和乳粉為主要原料，接種乳酸菌發(fā)酵，經(jīng)過單因素和正交試驗選擇調(diào)配條件，制得品質(zhì)優(yōu)良的梨乳酸菌飲料。不僅豐富了乳酸菌飲品市場，而且也為碭山梨資源的轉化提供一條切實可行的途徑，對提高農(nóng)產(chǎn)品附加值具有十分現(xiàn)實的意義。

1 材料與方法

1.1 材料

碭山梨，白砂糖，優(yōu)質(zhì)脫脂（全脂）奶粉，直投式發(fā)酵劑（保加利亞乳桿菌，植物乳酸菌和干酪乳酸菌等）、檸檬酸等。

1.2 工藝流程

梨汁的制備：碭山梨→清洗→去皮→護色→打漿→加質(zhì)量分數(shù)0.55%的果膠酶酶解→過濾，澄清→調(diào)整糖度→煮沸滅酶→冷卻→梨汁備用。

梨乳酸菌飲料制備的工藝流程：

1.3 操作要點

1.3.1 梨漿的制備

選擇新鮮且成熟度好的碭山梨，剔除病蟲害果，將其用清水洗滌3遍，破碎打漿。打漿時加入質(zhì)量分數(shù)為0.01%的偏重亞硫酸鉀進行護色處理，保證梨汁的顏色不變及避免其被空氣氧化及有害微生物生長。后用質(zhì)量分數(shù)為0.55%的果膠酶，在溫度40℃～50℃下，酶解2 h～3h，過濾澄清并提高出汁率。調(diào)整梨汁糖度達10%～12%，煮沸15min滅酶及殺菌，立即冷卻備用。

1.3.2 酸奶發(fā)酵

向調(diào)配好的乳液中加入1%酸奶發(fā)酵劑（直投式發(fā)酵劑，主要包含保加利亞乳桿菌，植物乳酸菌和干酪乳酸菌等），恒溫培養(yǎng)箱進行45℃恒溫發(fā)酵6 h停止發(fā)酵，4℃冰箱冷藏過夜后熟，抑制乳酸菌的生長，降低酶的活性，防止產(chǎn)酸過度，完善酸奶風味，并可保持光潔細膩的組織形態(tài)。

1.3.3 配料

穩(wěn)定劑、白砂糖、酸味劑、梨汁按比例要求進行混合，并使其充分溶解。

1.3.4 穩(wěn)定劑的處理

穩(wěn)定劑與砂糖干混，用60℃～70℃熱水溶解[2]，加熱到90℃并保持15min～30min，再冷卻至45℃與發(fā)酵乳混合，攪拌均勻。

1.3.5 料液混合

發(fā)酵乳攪拌均勻后，邊攪拌邊緩慢加至冷卻好的梨汁中，使之與酸乳充分混合。酸液噴霧狀緩緩加入調(diào)酸，加速攪拌，防止出現(xiàn)局部過酸蛋白質(zhì)絮凝。

1.3.6 均質(zhì)

將料液加熱到50℃～65℃，在18MPa～20MPa的壓力下均質(zhì)處理，使其微細化，增加穩(wěn)定劑效果。迅即降溫到0℃～10℃。

1.3.7 灌裝

該產(chǎn)品未經(jīng)殺菌，系活菌型產(chǎn)品，在2℃～10℃冷藏條件下，無菌灌裝。其保存期較短。

1.4 梨乳酸菌飲料最佳配方設計

考慮梨活性乳酸菌飲料的口感、風味特色、組織狀態(tài)等因素，本試驗以感官指標為判定標準，采用單因素和正交試驗討論各因素對結果的影響，對乳酸菌飲料的配方進行篩選，確定最佳工藝條件。

1.5 產(chǎn)品的感官質(zhì)量評價標準

隨機選自不同的人群10名人員對成品進行鑒評，對乳酸菌飲料按表1評定標準進行感官評定[3]。

表1 產(chǎn)品的感官評分標準Table1 Criteria for evaluation of Pear Lactic Acid Bacteria Beverage

2 試驗結果

2.1 穩(wěn)定劑的選用

穩(wěn)定劑對乳酸菌飲料的口味和穩(wěn)定性影響很大，本研究對常用穩(wěn)定劑（CMC-Na、明膠、黃原膠、瓊脂等）進行了篩選，選擇各種穩(wěn)定劑濃度為0.3%，用溫水溶解后加到奶液中，其使用效果如表2。

表2 穩(wěn)定劑使用效果Table2 The influence of stabilizer using effect

由試驗結果可知，0.3%的CMC+黃原膠對產(chǎn)品的穩(wěn)定性效果較好，因此選定該穩(wěn)定劑作為配方所用。

2.2 梨汁用量對乳酸菌飲料品質(zhì)的影響

在調(diào)配時分別加入質(zhì)量分數(shù)為5%、10%、15%、20%、25%的梨汁進行調(diào)配，對梨乳酸菌飲料進行感官評價，確定梨汁最佳加入量，試驗結果如圖1。

圖1 梨汁對乳酸菌飲料品質(zhì)的影響Fig.1 Sensory evaluation of product with differentiation pear juice addition

當梨汁的加入量為15%時，飲料的感官評價最佳，隨著梨汁的進一步增多，乳酸菌飲料的口味完全被掩蓋，感官評價出現(xiàn)降低得現(xiàn)象，因此選擇梨汁添加量15%。

2.3 白砂糖對乳酸菌飲料品質(zhì)的影響

分別加入4%、6%、8%、10%、12%的白砂糖進行調(diào)配，對梨乳酸菌飲料進行感官評價，確定白砂糖最佳加入量，得到圖2所示結果。

當白砂糖的加入量是梨乳酸菌飲料的8%時梨乳酸菌飲料獲得最佳感官評價。之后隨著砂糖添加量持續(xù)提高，口感偏甜，接受性變差，因此選擇砂糖添加量8%。

2.4 酸味劑的選用對產(chǎn)品品質(zhì)的影響

圖2 白砂糖對乳酸菌飲料品質(zhì)的影響Fig.2 Sensory evaluation of product with differentiation white sugar addition

為了改善乳酸菌飲料的口味，需要添加糖和酸對糖酸比進行調(diào)整，以適應人們對口味的要求[4]。酸味劑中，檸檬酸單獨使用口感較好，產(chǎn)品酸甜適中，酸味柔和、協(xié)調(diào)、口味清涼爽口，故選擇0.05%、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%的檸檬酸添加進乳酸菌飲料，通過感官鑒評，得到圖3所示結果。

圖3 檸檬酸對乳酸菌飲料品質(zhì)的影響Fig.3 Sensory evaluation of product with differentiation citric acid addition

當檸檬酸的加入量為梨乳酸菌飲料的0.10%時感官評價最高。所以選擇檸檬酸加入量0.10%。

2.5 乳酸菌飲料調(diào)配正交試驗結果及極差分析

根據(jù)L9（34）正交試驗對梨乳酸菌飲料的配方進行了篩選，通過10人的感官綜合評分進行評判[5]，本試驗重復3次，取其平均值進行計算，結果見表3。

表3 乳酸菌飲料調(diào)配正交試驗結果Table3 The result of the test handing L9（34）

根據(jù)表3分析，梨汁添加量和穩(wěn)定劑使用對乳酸菌飲料感官評分影響顯著，糖用量和檸檬酸用量對結果影響不顯著，各因素作用影響大小排序為：D＞A＞C＞B，即穩(wěn)定劑用量＞黃瓜汁的添加量＞檸檬酸用量＞糖用量，最佳工藝組合方案為：A3B3C3D3，即梨汁的添加量為20%，加糖量為10%，檸檬酸用量為0.15%，穩(wěn)定劑用量0.4%。

由極差分析得到的上述組合在正交表中9組試驗未出現(xiàn)，而從9組試驗綜合得分可以看出8號試驗A3B2C1D3為最優(yōu)工藝水平組合，其綜合得分為87。

因此，需要對8號試驗及極差分析得到的最優(yōu)組合進行實驗驗證。試驗A3B3C3D3經(jīng)過感官評定得到的結果為：93分。比正交試驗8號的87分高。最后確定產(chǎn)品的最佳調(diào)配工藝為：梨汁添加量為20%，加糖量為10%，檸檬酸用量為0.15%，穩(wěn)定劑用量0.4%。

3 結論

以梨汁和酸奶為研究對象，對調(diào)配梨活性乳酸菌飲料的基本工藝進行研究。根據(jù)試驗步驟中各種材料的添加量與試驗條件，擬定幾種不同的工藝方案，通過單因素和正交試驗確定了該方法的最佳工藝參數(shù)。然后按照最佳組合方案進行再試驗，進行感官評分，得到了如下結論：

1）通過正交試驗得知各因素對飲料品質(zhì)影響大小排序為：穩(wěn)定劑用量＞黃瓜汁的添加量＞檸檬酸用量＞糖用量。

2）梨活性乳酸菌飲料最佳工藝參數(shù)為：梨汁添加量20%，加糖量10%，檸檬酸用量0.15%，穩(wěn)定劑用量0.4%。

該產(chǎn)品不僅具有活性乳酸菌飲料的營養(yǎng)價值和良好的乳酸菌發(fā)酵口感，還具有梨汁的營養(yǎng)保健功能和其獨特的風味，是集營養(yǎng)、保健、風味于一體的新一代功能型健康飲料。

[1] 單尹佩,徐波.我國乳酸菌飲料產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀及發(fā)展策略[J].科技廣場,2011(12):72-75

[2] 喻宜洋,彭冬英,胡澤紅,等.竹汁活性乳酸菌飲料的研制[J].江西食品工業(yè),2003(3):20-21

[3] 劉春芬,慕金超.山藥保健酸奶的研制[J].中國釀造,2013,32(5): 162-164

[4] 黃高明.活性乳酸菌飲料生產(chǎn)工藝研究[J].中國釀造,2006,165 (12):64-67

[5]焦宇知.活性乳酸菌飲料工藝研究[J].中國乳品工業(yè),2007,135 (4):33-35

Study on Pear Lactic Acid Bacteria Beverage

ZHANG Xu-guang，LIU Chun-fen*，MU Jin-chao
（Xuzhou college of industrial technology，Xuzhou 221140，Jiangsu，China）

The health care lactic acid bacteria beverage was fermented with lactobacilli by the raw materials of Dangshan pear juice and milk powder.The sterilization after inoculated lactic acid fermentation lactic acid bacteria culture blends.By single factor and orthogonal test，and the optimized conditions for pear lactic acid bacteria beverage：pear juice contentis 20%，sugar1 0%，citricacid 0.15%dosage，dosage of stabilizer 0.4%.

Dangshan-pear；lactic acid bacteria beverage；health function

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.03.012

2014-07-31

張旭光（1965—），男（漢），副教授，碩士，研究方向：食品工程。

*通信作者：劉春芬（1978—），女，副教授，研究生，研究方向：食品微生物與發(fā)酵工程。