菊粉部分替代乳脂肪對酸乳品質(zhì)的影響

史碧筠，任大喜

(浙江大學 動物科學學院，浙江 杭州 310058)

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菊粉部分替代乳脂肪對酸乳品質(zhì)的影響

史碧筠，任大喜

(浙江大學 動物科學學院，浙江 杭州 310058)

試驗旨在研究菊粉對乳脂肪的替代及其最佳使用量.試驗在脫脂乳中添加1%，2%，3%和4%的菊粉，及在不同菊粉(0%，1.5%，3%和4.5%)和乳脂肪(4.5%，3%，1.5%和0)組合下測定酸乳發(fā)酵過程中的酸度及冷藏后的理化指標并做感官評價.結(jié)果顯示脫脂乳中添加4%的菊粉在理化指標和感官上與全脂酸乳最接近，而3%菊粉+1.5%乳脂肪組合的混合乳與全脂酸乳最接近.上述試驗結(jié)果表明菊粉可部分替代乳脂肪，且能顯著改善脫脂酸乳的品質(zhì).

菊粉；酸乳；脂肪替代；感官評價

隨著大眾生活水平的逐漸提高，肥胖人群比例也逐漸升高.根據(jù)2015年中國居民營養(yǎng)與慢性疾病報告顯示：我國目前超重的成人在30%以上，其中肥胖比例為11.9%；兒童的超重和肥胖的比例分別為9.6%和6.4%，并呈現(xiàn)上升趨勢[1].導致超重和肥胖主要原因是高脂肪和高糖和缺乏鍛煉.過度攝入脂肪還會引起腦血栓、高血壓及肥胖癥等慢性疾病[2-3].在此情況下，國內(nèi)外的研究者致力于脂肪替代物的篩選和開發(fā)，其中菊粉是一種重要的脂肪替代物.

菊粉又稱菊糖，是D-呋喃果糖經(jīng)β-(2,1)糖苷鍵聚合而成的一種果聚糖，是一種自然界廣泛存在的天然低聚果聚糖，屬優(yōu)質(zhì)的功能性膳食纖維，主要存在于多種植物中.包括雙子葉植物中的菊科、桔?？?、龍膽科等11個科及單子葉植物中的百合科、禾木科，都含有豐富的菊粉[4].菊粉具有多種保健功能，可以作為益生菌底物，促進有益菌生長，在體內(nèi)無殘留，可以改善人體的脂肪代謝[5]，提高礦物質(zhì)的吸收[6]，促進維生素的合成及防治便秘等[7].

酸乳是深受人們喜愛的一種食品，具有改善胃腸道、緩解便秘等多種功能.但全脂酸乳脂肪含量在3%～4%，攝入過度也可能導致肥胖.菊粉具有良好的液相結(jié)構(gòu)穩(wěn)固能力[7]，添加到酸奶制品中可改善酸奶的營養(yǎng)價值，增加酸奶凝膠體系的穩(wěn)定性[8].但其對酸乳品質(zhì)和風味的作用尚未見報道，其最佳添加量也未確定.本研究擬通過研究菊粉替代乳脂肪后酸乳品質(zhì)及風味方面的影響來確定菊粉在酸乳中的添加方法，為功能性乳制品的開發(fā)提供思路.

1　實驗材料與方法

1.1材料與設備

新鮮牛乳采自杭州喬司牧場，混合發(fā)酵劑(丹麥漢生公司)，菊粉(VILOF? NanoST P90，豐寧平安高科實業(yè)有限公司)，穩(wěn)定劑(上海陸安生物科技有限公司)；白糖購自附近超市.

儀器：FOSS乳成分分析儀(FT120)、恒溫培養(yǎng)箱、水浴鍋、乳脂分離機、均質(zhì)機、pH計、粘度計和低溫冷凍離心機.

1.2酸乳的制作

將購自牧場的鮮牛乳預熱后采用乳成分分析儀測定乳蛋白和脂肪含量，采用乳脂分離機分離稀奶油和脫脂乳.試驗一為脫脂乳中添加不同菊粉(1%，2%，3%和4%)，以4%全脂酸乳做對照.試驗二為脫脂乳添加稀奶油調(diào)成乳脂肪含量分別為(0，1.5%，3.0%和4.5%)，并添加不同劑量的菊粉(4.5%，3.0%，1.5%和0).將配制好的牛乳，添加0.1%的穩(wěn)定劑和6%的白糖，經(jīng)過均質(zhì)和殺菌冷卻至45 ℃左右添加發(fā)酵劑(2%)，混合均勻后在42 ℃下培養(yǎng)4～5 h，至酸乳凝固，pH在4.6以下.取出后轉(zhuǎn)入4 ℃冰箱過夜.樣品的經(jīng)過1天冷藏后取樣進行下列分析.

1.3酸乳的理化指標分析

1.3.1滴定酸度

根據(jù)國標GB/T5413.34-2010測定酸乳的酸度，稱取5組不同脂肪含量的酸乳各10 g于相應燒杯中，分別加入20 mL水，再加入0.5%酚酞2滴.搖勻后用0.1 mol·L-1氫氧化鈉溶液滴定并記錄數(shù)據(jù).發(fā)酵3 h、3.5 h、4 h、4.5 h時分別測定，每組做三次平行試驗取平均值.冷藏1 d后再次測定，每組做三次重復試驗取平均值.

1.3.2持水力

分別取4 ℃下5組不同脂肪含量的酸乳各10 g于15 mL離心管內(nèi)，在4 ℃下使用3 000 g離心機離心10 min，傾去上清液，離心管倒置10 min后立即稱重，離心沉淀物與樣品質(zhì)量的比值即為持水力.每組做三次平行試驗，取平均值.

1.3.3黏度

取每組樣品90 g，將樣品放置于酸奶杯中，用粘度計進行粘度測定并記錄數(shù)據(jù).每組做三次平行試驗.

1.4酸乳的感官評價

由10個人組成感官評價小組，對5組成品酸奶分別進行感官評定，評定人員獨立給出對每組酸奶的風味、口感、外形和組織狀態(tài)的客觀評價.評價指標和標準如下表1所示.

表1　感官評價標準

1.5統(tǒng)計分析

采用SPSS17.0軟件對數(shù)據(jù)結(jié)果進行統(tǒng)計分析，采用單因素方差分析比較不同組之間的差異，鄧肯檢驗(P<0.05)表示差異顯著.

2　結(jié)果與分析

2.1菊粉添加對脫脂酸乳品質(zhì)影響

各種樣品在發(fā)酵過程中滴定酸度變化見圖1.從圖中可以看出滴定酸度隨著發(fā)酵時間的延長而升高.添加菊粉能改善脫脂乳的滴定酸度，隨著菊粉添加量的增加，滴定酸度也隨之升高.當菊粉添加量達到4%的時候，其酸度變化曲線與對照(全脂牛乳)最接近.

圖1　添加不同菊粉的牛乳在發(fā)酵過程中酸度變化圖

各種樣品在發(fā)酵過程中理化性質(zhì)的變化見表2.表中數(shù)據(jù)顯示，經(jīng)過1天的冷藏后，脫脂乳添加4%的菊粉后在滴定酸度和粘度上與全脂對照最接近，但在持水力上仍顯著低于對照組.脫脂乳隨著菊粉添加量的增加，其理化性質(zhì)與全脂對照越來越相近.上述試驗結(jié)果顯示菊粉在脫脂乳中的最佳添加量為4%.

表2　添加不同菊粉的脫脂酸乳的理化性質(zhì)

注：1對照為全脂酸乳4.5%脂肪；abcd差異顯著性，P<0.05.

2.2菊粉添加部分脫脂酸乳品質(zhì)影響

不同乳脂肪及菊粉含量的牛乳在發(fā)酵過程中酸度變化見圖2.從圖中可以看出，除脫脂乳之外，其余幾組在發(fā)酵過程中滴定酸度非常接近.在發(fā)酵后期，4.5%菊粉組與全脂乳最接近.

圖2　不同乳脂肪和菊粉酸乳在發(fā)酵過程中的酸度變化圖

不同乳脂肪及菊粉含量的牛乳在冷藏1天后理化指標測定結(jié)果見表3.從表中可以看出，與全脂對照組(4.5%)相比，其余各組的持水力顯著低.粘度方面，脫脂乳與全脂乳之間差異顯著，但添加菊粉和脂肪后粘度與對照組差異不顯著，根據(jù)結(jié)果顯示3%菊粉和1.5%的乳脂肪組更接近對照組.

表3　不同菊粉和乳脂肪酸乳的理化指標

注：1對照為全脂酸乳4.5%脂肪；abcd差異顯著性，P<0.05.

2.3菊粉對酸乳感官評價影響

脫脂乳添加不同菊粉后的感官評價見表4，評分依據(jù)見表1.根據(jù)各組在色澤與氣味、組織狀態(tài)、滋味及總分等比較后可以發(fā)現(xiàn)，脫脂乳在添加4%的菊粉后其感官指標與全脂對照組最接近.

表4　不同菊粉含量脫脂酸乳的感官評價表

注：1對照為全脂酸乳4.5%脂肪.

脫脂乳添加不同菊粉后的感官評價見表5.比較各單項及總分可以發(fā)現(xiàn)，3%菊粉+1.5%乳脂肪組與4.5%乳脂肪組最接近，脫脂酸乳與全脂酸乳差異最顯著.上述結(jié)果表明菊粉可以部分替代乳脂肪.

表5　不同菊粉和乳脂肪含量酸乳的感官評價表

3　討論

菊粉是一種天然的抗性多聚果糖，它具有可食性纖維的一些性質(zhì)和代謝方面的特殊作用[9].菊粉不僅有益健康，而且還能作為脂肪替代品而不影響風味[10].它的這種性質(zhì)是基于它固定水相結(jié)構(gòu)的能力，這就提高了“乳脂狀”的口感.表2顯示隨著菊粉添加量的增加，脫脂酸乳的黏度和持水力均有顯著提高，4%的時候與全脂乳接近.上述結(jié)果與國外的相關(guān)研究成果一致[11-12].這是由于全脂牛乳中蛋白和脂肪等成分構(gòu)成了復雜的、相對穩(wěn)定的分散體系，其中脂肪是影響粘度的主要因素.而持水性是由于菊粉容易溶于水，且膳食纖維可以使牛乳具有更高的粘度，從而增加了持水性[13].脫脂乳中添加菊粉和乳脂肪混合物時，菊粉和乳脂肪均能改善脫脂乳質(zhì)構(gòu)的持水性和理化品質(zhì).

表4和表5顯示，菊粉的添加改善了脫脂乳的組織狀態(tài)和滋味，但是氣味等評分上還是低于對照全脂酸乳.在4%菊粉添加下，脫脂乳的滋味有明顯改善.但如果菊粉添加量過高，比如7%以上則會使酸乳過甜，反而影響口感.而3%菊粉和1.5%乳脂肪在感官評價各方面與全脂酸乳最接近，但仍低于全脂酸乳，說明添加了菊粉之后其感官指標仍會影響酸乳的風味.

4　結(jié)論

菊粉能改善脫脂酸乳的粘度和持水性，改善其組織狀態(tài)和感官品質(zhì).脫脂乳中添加4%的菊粉與全脂乳最接近，部分脫脂乳1.5%與3%的菊粉組合在感官及理化上與全脂乳最接近.因此，菊粉可以用于脫脂乳中，并可以部分替代乳脂肪.

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責任編輯：衛(wèi)世乾

Effect of Inulin Partly Replace of Fat on Yogurt Quality

SHI Bi-yun, REN Da-xi

(CollegeofAnimalScience,ZhejiangUniversity,Hangzhou310058,China)

The objective of this study is replacement fat by inulin and the optimum addition of inulin. The experimental design is that when adding inulin (1%, 2%, 3% and 4%) into skim milk, and mixing different inulin (0, 1.5%, 3% and 4.5%) and fat (4.5%, 3%, 1.5% and 0) . we test titration acidity during the course of the milk fermentation and physical and chemical index and sensory evaluation after cold storage . Results showed that add 4% inulin in skim milk and 3% inulin and 1.5% fat mixture was close to whole milk yogurt at physical and chemical index and sensory evaluation. The result above of this study means inulin could replace fat partly and significantly improve the quality of skim milk yogurt.

inulin; yogurt; fat replacement; sensory evaluation

2016-04-11

中央高?；究蒲袠I(yè)務費專項資金資助(2016FZA6016)

史碧筠(1994—)，女，浙江慈溪人，研究方向：營養(yǎng)與乳制品加工.

任大喜(1983—)，男，浙江金華人，博士生導師，副教授，博士，研究方向：營養(yǎng)與乳制品加工.

1671-9824(2016)05-0084-05

Q81

A