巴氏殺菌酸羊奶的生產(chǎn)及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值

解蕙銘 （長(zhǎng)春醫(yī)學(xué)高等專(zhuān)科學(xué)校藥品食品學(xué)院 吉林長(zhǎng)春 130031）

羊奶以其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富且易于被人體消化吸收的優(yōu)點(diǎn)被視為“乳中精品”。羊奶不僅營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，還具有多種生理功能。酸羊奶是羊奶通過(guò)特殊的工藝和制作過(guò)程經(jīng)發(fā)酵后產(chǎn)生的兼具羊奶優(yōu)點(diǎn)和自身特性的乳制品。目前我國(guó)市面上的酸羊奶基本是采取低溫條件下儲(chǔ)存，因此存在保質(zhì)期短、不利于儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)娜秉c(diǎn)。巴氏殺菌是一種利用病原菌不耐熱的特點(diǎn)，用適宜的溫度殺滅原料中致病菌且不影響原料特性的方法。巴氏殺菌酸羊奶是將發(fā)酵完成的酸羊奶再次經(jīng)過(guò)巴氏殺菌，將其中的活性乳酸菌及發(fā)酵過(guò)程中混入的其他致病菌殺滅，從而達(dá)到延長(zhǎng)保質(zhì)期的一種處理方法。在巴氏殺菌技術(shù)處理過(guò)程中，羊奶自身含有的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)較少被破壞，同時(shí)賦予了酸羊奶獨(dú)特的風(fēng)味。因此，巴氏殺菌技術(shù)既保證了羊奶的安全，延長(zhǎng)了保質(zhì)期，又不影響其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，且口感獨(dú)特，被廣大消費(fèi)者所喜愛(ài)。但是，我國(guó)巴氏殺菌處理酸羊奶的技術(shù)尚不成熟，由于酸羊奶加工穩(wěn)定性差，易出現(xiàn)殺菌后持水能力下降、乳清析出等問(wèn)題，影響酸羊奶的品質(zhì)和口感，且巴氏殺菌易受溫度、發(fā)酵pH值和時(shí)間的影響。從酸羊奶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值出發(fā)，分析不同巴氏殺菌條件對(duì)酸羊奶品質(zhì)的影響，旨在為后期巴氏殺菌技術(shù)處理酸羊奶提供一定的參考依據(jù)。

1 酸羊奶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及功能特性

羊奶營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，其營(yíng)養(yǎng)比例與母乳十分相近，含有人體所需的蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、多種維生素和微量元素。羊奶中加入活性乳酸菌，通過(guò)乳酸菌發(fā)酵使羊奶中的乳糖水解成乳酸，乳酸使羊奶中的酪蛋白發(fā)生一系列變化變性凝固而成凝乳狀態(tài)則為酸羊奶。酸羊奶保留了羊奶的固有風(fēng)味和易吸收的特點(diǎn)，并且有效地脫除羊奶的膻味，口感酸甜爽滑，得到廣大消費(fèi)者的喜愛(ài)。相關(guān)研究顯示：羊奶有調(diào)節(jié)人體微生態(tài)平衡、修復(fù)組織上皮細(xì)胞、提高機(jī)體免疫力、防病抗癌、促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育、延緩衰老等多種生理功能。

1.1 酸羊奶中蛋白質(zhì)的特點(diǎn)

乳制品中蛋白質(zhì)主要為酪蛋白和乳清蛋白。其中：母乳中酪蛋白與乳清蛋白比值為60∶40，牛奶中比值為85∶15，而羊奶中比值為75∶25，羊奶中更接近母乳比例。羊奶因酪蛋白含量低在胃中形成的凝乳顆粒較小且軟更利于消化吸收。有研究表明，αS1-酪蛋白是奶制品過(guò)敏的主要原因，牛奶中αS1-酪蛋白約占酪蛋白的38%，羊奶中αS1-酪蛋白僅占酪蛋白總量的5%左右，因此，羊奶的致敏性更低。經(jīng)乳酸菌發(fā)酵，酪蛋白被乳酸菌產(chǎn)生的水解蛋白酶進(jìn)一步水解為氨基酸和小分子肽，使得酸羊奶中的蛋白質(zhì)更易被消化吸收。酸羊奶中條件必需氨基酸?；撬岜饶溉橹泻扛?。研究發(fā)現(xiàn)，牛黃酸是調(diào)節(jié)機(jī)體多種生理機(jī)能的活性物質(zhì)，具有維持正常視覺(jué)功能、調(diào)節(jié)神經(jīng)傳導(dǎo)、促進(jìn)嬰幼兒腦部和視力發(fā)育、調(diào)節(jié)體內(nèi)糖代謝和脂類(lèi)代謝、保護(hù)心肌細(xì)胞等功能。因此，酸羊奶滿足了人體對(duì)牛磺酸的需求。酸羊奶中存在大量的免疫球蛋白，是人體非特異性免疫的重要成員之一，因此酸羊奶可提高免疫力、增強(qiáng)人體的抗病能力。

1.2 酸羊奶中脂肪的特點(diǎn)

羊奶中脂肪含量為3%～5%，且多不飽和脂肪酸占比高。羊奶中脂肪球直徑為2 μm左右小于牛奶中3～4 μm，有利于人體消化吸收，高達(dá)97%～98%的消化率；羊奶脂肪鏈短，且缺乏使脂肪自然聚集的凝集素，不易造成脂肪球的聚集和堆積。乳酸菌可將脂肪進(jìn)一步分解為游離脂肪酸和甘油，更利于脂肪的消化吸收，同時(shí)，因?yàn)榘l(fā)酵賦予了酸羊奶獨(dú)特的香味。酸羊奶中必需脂肪酸亞麻酸、亞油酸含量高于牛奶，其具有調(diào)節(jié)血脂、改善記憶、促進(jìn)智力發(fā)育、清除血栓等重要功能。

1.3 酸羊奶中碳水化合物的特點(diǎn)

碳水化合物是羊奶的主要營(yíng)養(yǎng)成分，其中99%是乳糖。乳糖是人類(lèi)和哺乳動(dòng)物乳汁中含有的特殊碳水化合物，具有促進(jìn)嬰幼兒大腦發(fā)育、提供能量、促進(jìn)鈣吸收等功能。羊奶經(jīng)乳酸菌發(fā)酵后，原奶中20%～30%的乳糖被水解為半乳糖和葡萄糖，葡萄糖進(jìn)一步形成乳酸促進(jìn)粘多糖和腦苷等物質(zhì)的生成，對(duì)嬰幼兒腦力、智力和生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響；酸羊奶經(jīng)發(fā)酵后，乳糖含量的下降進(jìn)一步減少了乳糖不耐癥的發(fā)生。有研究表明：亞洲人由于遺傳、飲食原因較易出現(xiàn)體內(nèi)乳糖酶活性低或小腸黏膜缺乏乳糖酶使未被小腸消化吸收的乳糖到達(dá)大腸被大腸細(xì)菌分解而引起腹瀉、腹脹、腹痛等乳糖不耐癥癥狀。也有研究表明：隨著年齡的增長(zhǎng)人體內(nèi)乳糖酶的活性會(huì)降低，有部分人在兒童期即喪失乳糖酶活性，而喪失乳糖酶活性的兒童，身高、體重等生長(zhǎng)發(fā)育指標(biāo)明顯低于同齡人，貧血、佝僂病的患病率也高于同齡人。乳糖缺乏會(huì)影響乳中鈣的吸收，產(chǎn)生鈣缺乏引起一系列的癥狀。因此，酸羊奶可減輕乳糖不耐癥的發(fā)生和乳鈣吸收不良的問(wèn)題。同時(shí)，酸羊奶中含有較多的可調(diào)節(jié)腸道菌群平衡、潤(rùn)腸通便、調(diào)節(jié)血脂代謝的低聚糖，其為促進(jìn)人體腸道健康而發(fā)揮作用。

1.4 酸羊奶中微量元素及維生素的特點(diǎn)

酸羊奶中含量較高的微量元素有鈣、磷、鉀、鎂、錳等，且以離子態(tài)分解布于酸羊奶中，其生物利用度高，其中鈣磷含量是牛奶中的4-8倍，且鈣分子比較小，鈣磷比例接近1∶1，且乳糖含量豐富，促進(jìn)鈣質(zhì)充分吸收。酸羊奶中含有多種維生素，其中維生素A含量是牛奶中的3.5倍，其能很好的促進(jìn)視力發(fā)育，保護(hù)視力；維生素B1、維生素B2是牛奶的1.3倍；維生素E含量較高，具有抗氧化，保護(hù)機(jī)體免受自由基的損害。

1.5 酸羊奶中酸味活性物質(zhì)的特點(diǎn)

羊奶經(jīng)發(fā)酵后產(chǎn)生一些酸性活性物質(zhì)，使酸羊奶中的pH值較羊奶下降，低pH值抑制乳中微生物的增長(zhǎng)。同時(shí)，酸味物質(zhì)可促進(jìn)胃液分泌和促進(jìn)胃腸道蠕動(dòng)，達(dá)到促進(jìn)消化的作用；酸味物質(zhì)還可提高機(jī)體對(duì)Fe、Ca、P等的吸收。

1.6 酸羊奶的其他營(yíng)養(yǎng)學(xué)特點(diǎn)

酸羊奶中富含與母乳相同的上皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子（EGF），可促進(jìn)上皮細(xì)胞生長(zhǎng)，利于人體呼吸道黏膜和胃腸道上皮細(xì)胞的生長(zhǎng)、修復(fù)，從而預(yù)防和治療呼吸道、胃腸道疾??；酸羊奶中含有較多的超氧化物歧化酶，其具有抗氧化、抗炎的作用；酸羊奶中的乳酸菌以活體形式進(jìn)入腸道創(chuàng)造酸性環(huán)境，具有促進(jìn)腸道有益菌生長(zhǎng)繁殖，抑制有害菌的生長(zhǎng)，調(diào)節(jié)腸道菌群平衡的作用；實(shí)驗(yàn)證明：乳酸菌在繁殖過(guò)程中可產(chǎn)生具有廣譜抗菌能力的多肽或多肽前體細(xì)菌素。乳酸菌細(xì)胞壁中的物質(zhì)能降低β-葡萄糖醛酸酶、偶氮還原酶及硝基還原酶的活性而發(fā)揮抗癌作用。

2 巴氏殺菌酸羊奶的生產(chǎn)制作

酸羊奶按儲(chǔ)存方式不同可分為低溫酸羊奶和常溫酸羊奶。低溫酸羊奶中含有大量活的乳酸菌，需在低溫條件下儲(chǔ)存和運(yùn)輸，其保質(zhì)期比較短，一般不超過(guò)21天；常溫酸羊奶是指巴氏殺菌酸羊奶，即將發(fā)酵完成的酸羊奶再次經(jīng)過(guò)巴氏殺菌處理，可在常溫條件下儲(chǔ)存的酸羊奶，其保質(zhì)期一般5～6個(gè)月。酸羊奶經(jīng)過(guò)巴氏殺菌，乳酸菌被殺死或滅活，抑制了因乳酸菌大量繁殖而引起的酸奶酸化敗壞，并解決了酸羊奶保質(zhì)期短的問(wèn)題。

3 不同條件對(duì)巴氏殺菌酸羊奶的影響

3.1 溫度和時(shí)間對(duì)巴氏殺菌酸羊奶的影響

巴氏殺菌的時(shí)間和溫度對(duì)酸羊奶中微生物影響顯著。有研究表明：同一溫度下，殺菌時(shí)間越長(zhǎng)，酸羊奶中乳酸菌數(shù)和菌落總數(shù)越少。且溫度越高，所需要的時(shí)間越少。有文獻(xiàn)資料顯示：50℃～60℃可殺死乳中霉菌、酵母菌，70℃2 min可殺死致病性大腸菌，乳酸菌的致死溫度是70℃～75℃。因此，巴氏殺菌可將酸羊奶中的乳酸菌殺死或滅活，同時(shí)，可進(jìn)一步殺滅加工過(guò)程中污染的微生物，減少微生物生長(zhǎng)繁殖引起的酸奶腐敗而延長(zhǎng)保質(zhì)期。有學(xué)者表明：巴氏殺菌酸牛奶70℃60秒，可將酸奶中的乳酸菌殺死而延長(zhǎng)保質(zhì)期。因此，巴氏殺菌技術(shù)可以延長(zhǎng)酸羊奶的保質(zhì)期，且受時(shí)間和溫度的影響。

3.2 發(fā)酵pH對(duì)巴氏殺菌酸羊奶的影響

發(fā)酵pH值對(duì)酸羊奶中微生物影響較大。不同條件下巴氏殺菌及37℃儲(chǔ)存10 d后酸羊奶中乳酸菌數(shù)和菌落數(shù)隨著發(fā)酵pH值的降低而降低。酸羊奶發(fā)酵pH值降到較低時(shí)，巴氏殺菌不僅會(huì)減少乳中微生物的數(shù)量，且低pH值會(huì)抑制儲(chǔ)存過(guò)程中微生物的增殖。有學(xué)者表明：商業(yè)無(wú)菌檢測(cè)顯示：酸羊奶的發(fā)酵pH值控制在4.3～4.4，70℃30 min、75℃10 min、80℃5 min以上符合商業(yè)無(wú)菌要求，可在常溫下進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的儲(chǔ)存，但殺菌后均有不同程度的乳清析出。

3.3 傳統(tǒng)穩(wěn)定劑對(duì)巴氏殺菌酸羊奶品質(zhì)的影響

酸羊奶由于其結(jié)構(gòu)差異加工穩(wěn)定性較差，經(jīng)巴氏殺菌后易導(dǎo)致持水能力下降，乳清析出，因此，通常采取添加穩(wěn)定劑的方法來(lái)提高酸羊奶凝膠穩(wěn)定性，減少乳清析出。經(jīng)實(shí)驗(yàn)得出：常用的五種穩(wěn)定劑（果膠、瓊脂、變性淀粉、結(jié)冷膠、雙乙酰酒石酸單雙甘油酯）均能提高酸羊奶的黏度和持水性能力，提高穩(wěn)定性，以變性淀粉效果最好。穩(wěn)定劑復(fù)配使用效果優(yōu)于單體，可取長(zhǎng)補(bǔ)短，對(duì)酸羊奶的口感、質(zhì)地、黏稠度、防止乳清析出等方面均有改善作用，其中果膠0.09%、瓊脂0.03%、變性淀粉1.4%、結(jié)冷膠0.04%、雙乙酰酒石酸單雙甘油酯0.06%是最優(yōu)配比。此時(shí)，酸羊奶的黏度和持水能力最好，其組織爽滑細(xì)膩，富有彈性，風(fēng)味濃郁，穩(wěn)定性好，無(wú)乳清析出，口感較佳。

3.4 谷氨酰胺轉(zhuǎn)移酶對(duì)巴氏殺菌酸羊奶品質(zhì)的影響

為解決常溫酸奶穩(wěn)定性差的問(wèn)題，一般會(huì)在制作過(guò)程中添加穩(wěn)定劑，但傳統(tǒng)的穩(wěn)定劑對(duì)酸羊奶的口感和風(fēng)味會(huì)有不良影響。近年來(lái)，谷氨酰氨基轉(zhuǎn)移酶（TG酶）作為能夠促進(jìn)蛋白質(zhì)交聯(lián)的酶制劑被廣泛應(yīng)用于乳制品領(lǐng)域，其通過(guò)催化蛋白質(zhì)中的谷氨酰胺殘基和賴(lài)氨酸殘基發(fā)生共價(jià)交聯(lián)而提高蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性，其對(duì)酸羊奶的品質(zhì)影響主要表現(xiàn)在：（1）TG酶可降低酸羊奶發(fā)酵過(guò)程中乳酸菌的產(chǎn)酸能力，使酸羊奶的酸度降低，而酸度是反應(yīng)酸羊奶品質(zhì)好壞的指標(biāo)之一。也有報(bào)道顯示，經(jīng)TG酶處理的牛奶酸度也降低。（2）經(jīng)低濃度TG酶處理后，降低了酸羊奶的凝膠滲透性，從而提高了其持水性和黏度，黏度可反映酸羊奶穩(wěn)定性的表征；而高濃度的TG酶則會(huì)使酸羊奶的持水性下降。（3）TG酶處理會(huì)抑制酸羊奶中風(fēng)味物質(zhì)如乙醛、雙乙酰的產(chǎn)生。也有報(bào)道顯示，TG酶處理后酸牛奶中乙醛和雙乙酰合成下降。（4）經(jīng)不同濃度TG酶處理后，酸羊奶的內(nèi)聚力降低，而彈性不受影響，質(zhì)構(gòu)特性得到改善，而質(zhì)構(gòu)特性是反映酸羊奶口感及消費(fèi)者接受度的一個(gè)重要指標(biāo)。（5）經(jīng)不同濃度TG酶處理后的酸羊奶感官評(píng)分高于未經(jīng)TG酶處理組，其質(zhì)地細(xì)膩、光滑，未有乳清析出，且經(jīng)4 U/gTG酶處理的酸羊奶品質(zhì)最佳，其口感爽滑、無(wú)乳清析出、呈現(xiàn)乳白色。因此，經(jīng)TG酶處理后的酸羊奶，其酸度下降、持水性能力提升、穩(wěn)定性好，黏稠度增大，風(fēng)味物質(zhì)豐富，風(fēng)味濃郁，酸羊奶質(zhì)構(gòu)和感官性能均有明顯改善。此時(shí)，口感最佳，品質(zhì)最好。

3.5 巴氏殺菌后酸羊奶穩(wěn)定性的變化

當(dāng)酸羊奶經(jīng)巴氏殺菌時(shí)，高溫會(huì)使凝固的凝乳狀態(tài)發(fā)生內(nèi)力的變化產(chǎn)生重排出現(xiàn)持水能力下降，乳清析出的現(xiàn)象。巴氏殺菌后均會(huì)有乳清析出，且受殺菌時(shí)長(zhǎng)和發(fā)酵pH值的影響。有數(shù)據(jù)顯示，將發(fā)酵pH值從4.6降至4.3時(shí)，乳清析出明顯減少，且殺菌時(shí)間越短，析出越少。在發(fā)酵pH值為4.3～4.4，80℃殺菌5 min，只有少量乳清析出，酸羊奶穩(wěn)定性相對(duì)較好。

4 小結(jié)

低溫酸羊奶經(jīng)巴氏殺菌技術(shù)處理后，可延長(zhǎng)保質(zhì)期，但羊奶加工穩(wěn)定性較差差，巴氏殺菌處理易導(dǎo)致乳清析出、持水能力下降等問(wèn)題，因此在巴氏殺菌處理酸羊奶的過(guò)程中可加入穩(wěn)定劑。傳統(tǒng)穩(wěn)定劑均可提高酸羊奶的穩(wěn)定性，但穩(wěn)定劑復(fù)配優(yōu)于單體使用。同時(shí)，谷氨酰氨基轉(zhuǎn)移酶提高酸羊奶穩(wěn)定性的作用優(yōu)于傳統(tǒng)穩(wěn)定劑，在4 U/g谷氨酰氨基轉(zhuǎn)移酶經(jīng)適宜的時(shí)間、溫度和發(fā)酵pH值處理后的酸羊奶感官、酸度、黏度、質(zhì)構(gòu)、持水性等最佳，品質(zhì)最好。