功能保健型酸奶研發(fā)及抗氧化性研究進(jìn)展*

趙仲霞，張文艷，鄧 雍，師 睿，葉 坪

(昭通學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院，云南 昭通 657000)

保健食品[1]是指以補(bǔ)充維生素，礦物質(zhì)為目的的食品，即事宜于特定人群食用，具有調(diào)節(jié)機(jī)體功能，但不以治療疾病為目的，并且不會對人體產(chǎn)生任何急性、亞急性或者慢性危害的食品。而酸奶具有助于消化[2]，改善腸道菌群數(shù)量及環(huán)境，補(bǔ)充蛋白質(zhì)、鈣、微量元素等功能[3]。在我們?nèi)粘Ｉ钪斜淮蟊娝熘x予酸奶以保健功能是未來人們追求健康飲食的趨勢。如何在提高酸奶風(fēng)味的同時又能賦予酸奶保健功能，是如今酸奶市場的時代命題，而高效穩(wěn)定的研發(fā)是推進(jìn)保健功能型酸奶的基礎(chǔ)。

1 保健型酸奶的研發(fā)工藝

1.1 制作工藝流程[4]

原料乳的預(yù)處理→標(biāo)準(zhǔn)化→配料(酸奶配比)→均質(zhì)→殺菌→ 冷卻→加入乳酸菌(直接加菌種)→罐裝到容器→恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)發(fā)酵→冷卻→后熟。

1.2 研發(fā)工藝

(1)確定酸奶的功能性，對保健型添加物質(zhì)進(jìn)行選擇分析，探究其添加的合理性。

(2)對主要添加物進(jìn)行初步分析和預(yù)實驗探究提取工藝或粉碎工藝，添加方式分為直接原料打粉添加和原料提取物添加兩種方式。

(3)確定研發(fā)方案。

(4)探究牛乳、蔗糖、乳粉、菌種添加量以及發(fā)酵時間、發(fā)酵溫度等單因素，以感官指標(biāo)作為評價標(biāo)準(zhǔn)[5]。

(5)通過正交實驗探究最適方案與最優(yōu)配比。

(6)得到酸奶成品。

(7)通過抗氧化試劑盒檢測其抗氧化活性。

在眾多保健功能型酸乳的研發(fā)中，變化最多的是對底物多樣化的創(chuàng)新，通過在酸奶中添加一些具有保健功能的食品，如核桃[6]、奇亞籽[7]、牛油果[8]、枸杞[9]等，從而創(chuàng)新性的賦予酸奶其他的一些功能，在酸奶原有的促進(jìn)腸道吸收[10]、補(bǔ)充腸道菌群[11]等功能的基礎(chǔ)上增添其他的新功能，如抗衰、抗腫瘤、降血糖，降血脂、潤腸通便等功能。不同的添加物所產(chǎn)生的風(fēng)味和口感不同，且功能性也不同，這就賦予了酸奶發(fā)展的新活力。

1.3 單因素實驗探究添加量

1.3.1 功能性添加物處理方式及濃度配比

通過預(yù)實驗探究添加物的處理方式，對添加物不同方式的處理，直接影響到酸奶的口感、色澤、風(fēng)味，與此同時也影響到酸奶的功能性[12]。同時添加物的不同處理方式也可能對酸奶凝固性產(chǎn)生影響。而目前所了解到的添加物的處理方式有：添加物粉粹后直接加入，提取添加物有效成分(水提法)，濃縮浸提液加入[12]。同種物質(zhì)原料處理方式不同其含有的有效成分也不同，所以加入的比例也不同。因此向酸奶中添加添加物時應(yīng)滿足，足量適量，且可以發(fā)揮功效，不影響酸乳的發(fā)酵的原則。同時也應(yīng)考慮添加物有效成分量的問題，加入的時間，是否會在發(fā)酵過程中被分解等情況。

1.3.2 單因素實驗確定最佳添加量

在開始實驗前，先通過預(yù)實驗，確定基礎(chǔ)物質(zhì)的占比范圍，然后再通過范圍逐步確定牛奶、菌種添加量、添加物添加量、乳粉添加量、糖等最適添加量，發(fā)酵時間，發(fā)酵溫度等客觀因素的最適時間和溫度。當(dāng)確定某一物質(zhì)的最適添加量時應(yīng)當(dāng)遵循，保持其他條件不變，梯度改變探究量的添加量的原則，以確保單一變量。

1.3.3 正交實驗探究最優(yōu)配比

在單因素實驗的條件基礎(chǔ)上，確定出每一種物質(zhì)的的最適添加量。最適添加量上下取三個水平因素，通過正交實驗，以酸奶的感官評分為評價標(biāo)準(zhǔn)確定酸奶的最優(yōu)配比。

1.4 感官評分標(biāo)準(zhǔn)

不同種類和不同添加物的酸奶其感官評分標(biāo)準(zhǔn)也不同，根據(jù)添加物的種類和酸奶的類型，圍繞著風(fēng)味、口感、形態(tài)、顏色、氣味等五方面建立酸奶感官評價標(biāo)準(zhǔn)[13]。通常酸奶的風(fēng)味、口感和形態(tài)占感官評價指標(biāo)60%～70%的分值[14]。

2 保健型酸奶抗氧化性研究

2.1 DPPH自由基清除能力的測定

DPPH自由基清除能力測定是評價發(fā)酵型酸奶抗氧化活性的重要指標(biāo)[15]。DPPH(1-二苯甲基-2-三硝基苯肼)是一種穩(wěn)定的自由基，可以在有機(jī)溶劑中穩(wěn)定存在，其醇溶液呈現(xiàn)紫色[16]，因為其具有單一電子，所以可以接受一個電子或氫離子，在波長517 nm[17]下具有最大吸收值。當(dāng)具有自由基清除劑存在時，DPPH的單電子被捕捉而使其顏色變淺[18]，在最大吸收波長處其吸收，吸光值下降呈現(xiàn)線性關(guān)系[19]。

酸奶DPPH的測量方法：

(1)樣品的預(yù)處理：取一定量的待測酸奶勻漿按照1:5的比例與無水乙醇混勻[20]，12000 rpm/min條件下，離心15 min取上清液備用[21]。

(2)檢測[22]：DPPH空白值A(chǔ)0的測定：取4 mL無水乙醇與2 mL DPPH溶液混合均勻，在517 nm下測定其吸光度；樣品和DPPH溶液反應(yīng)吸光度A的測定：取2 mL酸奶預(yù)處理上清液，與2 mL DPPH溶液混合后加入2 mL無水乙醇溶液混合均勻，在避光條件下反應(yīng)30 min，于517 nm處測定其吸光度A；樣品吸光度A樣的測定：同等條件下，取2 mL酸奶預(yù)處理上清液，與4 mL無水乙醇混合均勻，在517 mn下測定樣品吸光度值。

(3)計算DPPH自由基清除能力[22]：根據(jù)公式1-(A-A樣)/A0×5×100計算。

2.2 羥基自由基清除能力測定

2.2.1 羥基自由基清除能力試驗方法

分別取量4 mL，5 mg/mL、10 mg/mL、15 mg/mL、20 mg/mL、25 mg/mL、的酸奶樣品溶液，分別取9 mmol/L的FeSO4、水楊酸8.8 mmol/L的過氧化氫溶液各0.5 mL，與樣品溶液混合均勻，放置37 ℃水浴條件下加熱0.5 h，等待反應(yīng)完全后在波長510 nm下測定樣品吸光度；樣品本底吸光度的測定：將0.5 mL蒸餾水代替過氧化氫溶液，其他條件不變，在波長510 nm下測定本底吸光度；空白吸光值：用蒸餾水代替樣品，其他條件保持不變，在波長510 nm下測定空白吸光度；以維生素C作為對照[23]。

2.2.2 計算羥基自由基清除能力的測定

公式與2.1(3)公式相同，帶入相關(guān)數(shù)值即可計算出羥基自由基清除率。

2.3 超氧陰離子自由基清除能力的測定

超氧陰離子自由基清除能力測定方法[24]：分別吸取10、20、30、40、50 mg/mL 的酸奶上清液 2 mL、4.5 mL Tris-HCl緩沖液(50 mmol/L，pH 8.2)和0.4 mL 的鄰苯三酚溶液(25 mmol/L)，混勻后25 ℃水浴5 min，再加入8 mmol/L的HCl溶液1 mL，混勻，于325 nm 測定吸光度A1，以水代替酸奶上清液，同法測定吸光度A0，以水代替鄰苯三酚溶液，同法測定吸光度A2，按照2.1(3)計算超氧陰離子自由基的清除率。

3 存在問題及展望

3.1 市場上對于功能性酸奶的缺乏

時至今日，市面上存在的保健功能型酸奶仍然處于一個待發(fā)展階段。市場上的保健功能型酸奶屈指可數(shù)，而分析其原因是因為保健功能型酸奶的研發(fā)需要巨大的資金投入，在滿足國家乳制品標(biāo)準(zhǔn)的同時，還要考慮到添加物質(zhì)的藥理性、功能性，而再加入至酸奶后，其功能性是否減弱，其有效物質(zhì)的保存時間是多長，都需要大量的后續(xù)研究去證實。再考慮到生產(chǎn)、運(yùn)輸、銷售等成本，更加大了對功能性酸奶開發(fā)的難度。

3.2 我國乳制品市場仍然存在較大的開發(fā)空間

隨著人們生活條件的提高，人們對與身體健康的觀念越來越重視，而如今奶制品已經(jīng)走近千家萬戶，酸奶更是成為每一個人每天的必備飲品。保健功能型酸奶的誕生似乎是時代驅(qū)動下的產(chǎn)物。但現(xiàn)在保健功能型酸奶仍然處于一個初級階段。在我國乳制品市場中占比最大的是牛奶，而對于其他動物奶，如羊奶、水牛奶、牦牛奶等，食用和其他食品的開發(fā)卻很少，這表明的我國乳制品市場仍然煥發(fā)著強(qiáng)大的生命力，存在著巨大的開發(fā)空間。加強(qiáng)對保健功能型酸奶的研發(fā)力度，規(guī)范發(fā)展市場，加強(qiáng)對保健食品，保健功能的宣傳，提高消費(fèi)者消費(fèi)意識，在我國乳制品的市場功能性酸奶前景看好[21]。

3.3 展 望

保健功能型酸奶的市場尚未大規(guī)模開發(fā)，研發(fā)還在處于起步階段，加強(qiáng)保健功能性酸奶的量產(chǎn)研發(fā)，穩(wěn)步發(fā)展，人們的日常飲食習(xí)慣中讓酸奶在改善國民體質(zhì)水平，促進(jìn)健康等方面發(fā)揮出更有效的作用。