銀杏葉提取物對(duì)發(fā)酵乳貯藏期理化和感官特性的影響

徐廣新，楊仁琴，周 煒，劉 陽(yáng)，賈若微，印伯星，3＊

1 江蘇省乳業(yè)生物工程技術(shù)研究中心，江蘇揚(yáng)州 225004

2 揚(yáng)州市揚(yáng)大康源乳業(yè)有限公司，江蘇揚(yáng)州 225004

3 揚(yáng)州大學(xué)試驗(yàn)農(nóng)牧場(chǎng)，江蘇揚(yáng)州 225009

關(guān)鍵字：銀杏葉提取物；活菌數(shù)；抗氧化能力

0 引言

銀杏為銀杏科，屬落葉喬木，有“活化石”的美稱。眾所周知，銀杏葉是藥用價(jià)值最大的部位，其實(shí)將銀杏葉干燥粉碎后經(jīng)提取、濃縮制成的棕褐色粉末狀物質(zhì)，味微苦[1]。其富含的萜類內(nèi)酯和黃酮類化合物兩類活性物質(zhì)，在抗氧化、抗衰老、抗腫瘤、治療癌癥、改善心腦血管血液循環(huán)等方面均具有較好的效果[2]。

酸奶因其營(yíng)養(yǎng)特性而被視為健康食品，通過(guò)與乳酸菌共生發(fā)酵后可進(jìn)一步改善其營(yíng)養(yǎng)特性。定期攝入含有乳酸菌的酸奶可以控制血液膽固醇水平，可以緩解乳糖不耐受，并具有調(diào)節(jié)腸道微環(huán)境，預(yù)防腸道疾病、抗癌等作用[3]。當(dāng)前，通過(guò)在酸奶中添加桑椹[4]、綠茶[5]、橄欖葉提取物[6]等天然食品材料可進(jìn)一步提高酸奶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和功能特性。銀杏葉提取物作為一種功能性成分，當(dāng)前主要用于銀杏葉茶、膠囊、注射液等[7]產(chǎn)品，且僅對(duì)銀杏葉酸奶或飲料配方進(jìn)行探索，未對(duì)銀杏葉提取物對(duì)酸奶貯藏過(guò)程中感官、理化及微生物情況進(jìn)行研究。因此，本文旨在探討不同添加量銀杏葉提取物對(duì)酸奶貯藏期間質(zhì)量特性和抗氧化性能的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

生鮮牛乳，揚(yáng)州大學(xué)試驗(yàn)農(nóng)牧場(chǎng)；銀杏葉市售。

商業(yè)酸奶發(fā)酵劑ST338-1（5UC/袋），江蘇昊特食品科技有限公司；白砂糖，南京甘汁園糖業(yè)有限公司；DPPH（1,1-二苯基-2-三硝基苯肼）、沒(méi)食子酸，美國(guó)Sigma公司；ABTS[2,2-聯(lián)氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二銨鹽]，南京匯百侍生物科技有限公司；乙醇、氫氧化鈉、氯化鈉，上海國(guó)藥試劑公司；MC-17培養(yǎng)基、MRS培養(yǎng)基，上海盛思生化科技有限公司。

1.2 主要儀器與設(shè)備

FZ102微型植物粉碎機(jī)，天津泰斯特儀器有限公司；AB104-N分析天平，梅特勒-托利多儀器上海有限公司；MICCRA均質(zhì)機(jī)，深圳市朗誠(chéng)實(shí)業(yè)有限公司；HH-6數(shù)顯恒溫水浴鍋，江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司；RE-52旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器，上海青浦瀘西儀器廠；SW-CJ-2FD雙人單面凈化工作臺(tái)，蘇州凈化設(shè)備有限公司；250-D數(shù)顯生化培養(yǎng)箱，江蘇金壇億通電子有限公司；DZF-6022減壓干燥器，上海一恒科學(xué)儀器有限公司；NDJ-8S黏度計(jì)，上海天平儀器廠。

1.3 銀杏葉提取物制備

參照張育新等[8]方法，并做一定改動(dòng)：按銀杏葉粉與70%乙醇以1∶40（g/m L）的比例混合，700 W微波萃取2 min，加熱回流提取2 h，過(guò)濾。濾液濃縮，回收乙醇至無(wú)醇味，真空濃縮干燥，即得銀杏葉提取物（GBE）。

1.4 酸奶樣品試驗(yàn)

生鮮乳與8%白砂糖、銀杏葉提取物（0%、1%、4%、8%）混合配料后，經(jīng)19 MPa均質(zhì)、95 ℃消毒5 min后冷卻至42 ℃，通過(guò)發(fā)酵劑（ST338-1）（0.04%，w/w）進(jìn)行接種發(fā)酵，發(fā)酵至pH值為4.6時(shí)，放置于4 ℃貯藏備用。過(guò)程中監(jiān)測(cè)發(fā)酵乳pH值變化，并對(duì)成品第1、3、6、9、12、15天時(shí)儲(chǔ)藏期品質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)。不同水平的銀杏葉酸奶需制備3個(gè)平行小樣。

1.5 持水力和黏度

參照蒙六妹等[9]方法測(cè)定酸奶持水率。

參照張少輝等[10]方法測(cè)定酸奶黏度，即使用黏度計(jì)測(cè)量黏度。

1.6 乳酸菌檢測(cè)

參照蔣曙光[11]方法利用傾注平板法進(jìn)行乳酸桿菌和球菌檢測(cè)。

1.7 DPPH自由基清除率和ABTS自由基清除率

參照馮子健等[12]方法進(jìn)行DPPH自由基和ABTS自由基清除率的測(cè)定。

1.8 感官評(píng)價(jià)

參照Baruk?i?等[6]方法并進(jìn)行微調(diào)，即酸奶樣品的感官評(píng)估由10 名經(jīng)過(guò)專門(mén)培訓(xùn)的小組成員組成，使用20分制的加權(quán)因子評(píng)分系統(tǒng)進(jìn)行。對(duì)樣品的外觀、顏色、稠度、風(fēng)味、乳清析出和口感進(jìn)行評(píng)估，其中每個(gè)屬性可以用1~5分進(jìn)行評(píng)級(jí)。將每個(gè)屬性的平均分值乘以預(yù)定的權(quán)重因子，得出每個(gè)屬性的分?jǐn)?shù)如下：味覺(jué)10分、一致性4分、氣味2分、脫水2分、外觀1分和顏色1分。

1.9 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)采用SPSS17.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，計(jì)量資料以“x±s”表示，對(duì)于滿足正態(tài)分布、方差齊性的指標(biāo)，組間比較采用單因素方差分析（One-Way ANOVA，以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果與分析

2.1 GBE添加量對(duì)發(fā)酵乳貯藏期內(nèi)持水率和黏度的影響

持水率是酸奶保持自身水分（或乳清）的能力，即酸奶自身凝膠網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性，可有效判定酸奶凝膠強(qiáng)度。由圖1可知，添加8%GBE制備的酸奶在貯藏12 天前均具有較高的持水率，但在15 天時(shí)持水率顯著低于空白組（P＜0.05），與Zoidou等[13]報(bào)告的結(jié)果相似，即通過(guò)在酸奶中添加綠茶或咖啡粉等抗氧化成分可能造成酸奶樣品持水率波動(dòng)，這可能是多酚類物質(zhì)與牛奶中的酪蛋白發(fā)生作用，從而形成具有較小孔隙和更大水結(jié)合能力的蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)所致[14]。因此，酸度的增加可能促進(jìn)了這些過(guò)程，因?yàn)樵谳^低的pH值下，由于解離的自然發(fā)生，蛋白質(zhì)上有更多的結(jié)合位點(diǎn)。在此期間形成的多酚-蛋白質(zhì)復(fù)合物可能導(dǎo)致持水率和黏度增加。

由圖1可知，對(duì)照組酸奶黏度在貯藏期第1天（302±9） mPa·S和第15天（327±5） mPa·S為最高。這可能是GBE的添加導(dǎo)致產(chǎn)品黏度下降，并與GBE添加量呈正比，即8%GBE添加量制備的酸奶黏度最低，且與空白對(duì)照組具有顯著差異（P＜0.05）。由上可知，添加4%GBE（m/m）不會(huì)對(duì)酸奶的流變行為產(chǎn)生負(fù)面影響，并可能改善酸奶的黏度，這可能是由于過(guò)量的糖或酚類被破壞蛋白質(zhì)的凝聚作用，乳清析出過(guò)多，引起持水力下降導(dǎo)致的[15]。

圖1 GBE添加量對(duì)發(fā)酵乳貯藏期內(nèi)持水率和黏度的影響

2.2 GBE添加量對(duì)發(fā)酵乳貯藏期內(nèi)活菌數(shù)的影響

由表1可知，不同GBE添加量制備的酸奶活菌數(shù)均隨著貯藏期延長(zhǎng)有著不同程度減少，且GBE添加量與酸奶中活菌數(shù)衰減量呈正比。所有酸奶樣品中乳酸桿菌呈現(xiàn)較低的活性，8%GBE制備的酸奶中乳酸桿菌活菌數(shù)最低（貯藏期內(nèi)平均值為6.60 log CFU/g），而球菌活菌數(shù)值顯著高于桿菌（貯藏期內(nèi)球菌平均值為8.21 log CFU/g），這表明GBE對(duì)乳酸桿菌具有一定的抑制作用，但不會(huì)抑制酸奶的正常發(fā)酵，與陳今朝等[16]研究結(jié)果一致，即將不同濃度的銀杏葉汁添加到酸奶，未發(fā)現(xiàn)對(duì)酸奶微生物群有不利影響。雖然本文未發(fā)現(xiàn)對(duì)照樣品與富含GBE樣品之間存在顯著差異，但也為后期進(jìn)一步研究GBE作為酸奶補(bǔ)充劑提供了可能性。為保證桿菌和球菌活菌數(shù)在7 log CFU/g以上，建議GBE制備的酸奶在貯藏期9 天內(nèi)飲用完。

表1 GBE添加量對(duì)發(fā)酵乳貯藏期內(nèi)乳酸菌活菌數(shù)的影響

2.3 GBE添加量對(duì)發(fā)酵乳貯藏期內(nèi)抗氧化活性的影響

由于DPPH可溶于有機(jī)溶劑，當(dāng)自由基清除劑為親水性時(shí)，它無(wú)法完全體現(xiàn)反應(yīng)樣品的抗氧化活性；而ABTS在水和有機(jī)溶劑中都能很好地溶解，親水性和親脂性抗氧化劑產(chǎn)生的自由基清除作用可以用它來(lái)測(cè)量[17]。由圖3可知，GBE添加量會(huì)提高酸奶對(duì)DPPH和ABTS自由基清除能力，8%GBE制備的酸奶ABTS自由基清除率達(dá)到61.3%、DPPH自由基清除率為34.5%。添加GBE制備的酸奶與空白對(duì)照組總酚含量、DDPH自由基清除率、ABTS自由基清除率均存在顯著差異（P＜0.05）。這表明添加的GBE可顯著提高酸奶的抗氧化活性著（P＜0.05），尤其是在較高濃度（4%和8%）下。

不同GBE添加量制備的酸奶組DPPH自由基清除能力在第9天和第12天無(wú)顯著變化（P=0.068），而ABTS自由基清除能力在整個(gè)儲(chǔ)存期間（從第1天到第15天）幾乎存在顯著差異（P＜0.05）。Tomar等[18]研究了在牛乳酸奶中添加濃度（v/v）為0.1%、0.3%和0.5%的各種植物提取物（薄荷、羅勒、芙蓉），發(fā)現(xiàn)DPPH法測(cè)得的抗氧化活性呈線性增加，且自由基清除能力結(jié)果與本研究相似。盡管測(cè)量值存在差異，但觀察到的趨勢(shì)表明了相同的結(jié)論，即添加GBE會(huì)顯著提高酸奶的抗氧化活性。這主要由于GBE中含有多種酚類化合物，從而提高了酸奶本身的抗氧化活性。

另外，在儲(chǔ)存期間，所有GBE酸奶樣品的抗氧化活性均不同程度下降，這可能是由于起始細(xì)菌的作用降解酚類化合物的結(jié)果[19]，但也可能是由于它們與在儲(chǔ)存期間由蛋白質(zhì)水解過(guò)程釋放的蛋白質(zhì)或肽的相互作用，導(dǎo)致形成不會(huì)進(jìn)入DPPH或FRAP分析反應(yīng)的多酚-蛋白質(zhì)復(fù)合物造成的。

圖2 GBE添加量對(duì)發(fā)酵乳貯藏期內(nèi)抗氧化活性的影響

2.4 GBE添加量對(duì)發(fā)酵乳貯藏期內(nèi)顏色和感官評(píng)分的影響

由表2可知，GBE添加量為1%制備的酸奶感官評(píng)分最高，其次是空白對(duì)照組，而GBE添加量為8%時(shí)制備的發(fā)酵乳感官評(píng)分最低。在對(duì)6個(gè)評(píng)分指標(biāo)分別分析時(shí)發(fā)現(xiàn)，口感是變化最大的指標(biāo)，可能是因?yàn)槠浞种底罡?。另外，添加GBE制備的酸奶其風(fēng)味和顏色指標(biāo)與空白組存在顯著差異的（P＜0.05）。感官評(píng)價(jià)小組成員在對(duì)8%GBE制備的酸奶貯藏期內(nèi)感官評(píng)價(jià)時(shí)發(fā)現(xiàn)后酸較重，且還有苦味、霉味、草藥味等異常風(fēng)味特征，尤其在貯藏期達(dá)到15 天時(shí)越發(fā)明顯，這可能是期感官評(píng)分較低的原因。此外，8%GBE制備的酸奶樣品黃色更為明顯，與空白對(duì)照組相比不易受到評(píng)分者的喜愛(ài)。與本文研究結(jié)果類似，Pourghorban等[20]在酸奶中添加5 mg/mL橄欖葉提取物時(shí)也會(huì)造成產(chǎn)品苦味、不良的顏色及質(zhì)地，并不被評(píng)價(jià)者喜愛(ài)。

表2 GBE添加量對(duì)發(fā)酵乳感官指標(biāo)的影響

3 結(jié)論

本研究結(jié)果表明，銀杏葉提取物具有改善酸奶營(yíng)養(yǎng)特性的作用，添加銀杏葉提取物可能加快產(chǎn)酸速度，導(dǎo)致發(fā)酵時(shí)間略微縮短。同時(shí)，與空白對(duì)照組相比，富含銀杏葉提取物制備的酸奶在整個(gè)儲(chǔ)存期間的pH值更低、持水率更低。銀杏葉提取物對(duì)乳酸桿菌和鏈球菌的活力沒(méi)有顯著影響，表明GBE雖然是一種強(qiáng)抗菌劑，但不會(huì)抑制酸奶發(fā)酵劑的生長(zhǎng)。為保證活菌數(shù)在1×107CFU/g以上，建議發(fā)酵乳最多冷藏9 天。發(fā)酵乳中總酚含量的增加以及抗氧化能力的變化表明，在酸奶中添加銀杏葉提取物可提高其抗氧化特性。感官結(jié)果顯示，對(duì)照樣品和添加銀杏葉提取物的酸奶樣品在顏色、風(fēng)味和口感方面存在重大差異，且添加量越大差異越明顯。