桑葚花色苷酸奶發(fā)酵條件優(yōu)化及品質(zhì)分析

黃玉瑩，吳 敏，吳一章，樊保孝，胡德輝*

（1.廣西中醫(yī)藥大學(xué) 藥學(xué)院，廣西 南寧 530200；2.廣西中醫(yī)藥大學(xué) 教學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中心，廣西 南寧 530200；3.中藥學(xué)國(guó)家級(jí)試驗(yàn)教學(xué)示范中心（廣西中醫(yī)藥大學(xué)），廣西 南寧 530200）

桑葚（Fructus mori）又稱桑椹、桑葚子、桑棗、桑果、桑泡兒、桑子、烏葚、桑實(shí)等，是桑科桑屬多年生木本植物桑樹的果實(shí)[1]。桑葚中含有豐富的花色苷，桑葚花色苷是一類具有苯并吡喃結(jié)構(gòu)的類黃酮化合物，其中，矢車菊素-3-葡萄糖苷、矢車菊素-3-蕓香糖苷兩種含量最高[2]?；ㄉ諒V泛存在于漿果、葡萄、薯類等水果和蔬菜中，作為一種廣泛分布于植物界的水溶性多酚類色素，具有較強(qiáng)的抗氧化能力、抗炎、預(yù)防癌癥、抑制腫瘤以及保護(hù)心血管、減肥等作用，在保護(hù)人體健康上有很大的優(yōu)勢(shì)[4]，也是其促進(jìn)人體健康的主要成分[5]。

目前，學(xué)者們對(duì)桑葚研究的領(lǐng)域更多的是桑葚花色苷如何提取、提取工藝的優(yōu)化以及它的功效研究[6]。桑葚花色苷在食品上的應(yīng)用主要是作為天然色素，其顏色鮮美，常用于酒、飲料、果汁等飲品來改善風(fēng)味、美化外觀、增強(qiáng)其飲用的食欲[7]。

酸奶是一款老少皆宜的健康飲品。酸奶中含有豐富的乳酸桿菌、雙歧桿菌、保加利亞乳桿菌等益生菌，適合乳糖不耐受的人群，易于人體腸道的吸收，能更好地促進(jìn)潤(rùn)腸通便，其營(yíng)養(yǎng)、保健功能豐富，是受人們喜愛的一款乳制品[8]。常見的酸奶于2～4 ℃條件下保存，偏酸性，酸甜可口。根據(jù)熱對(duì)花色苷降解影響的定量研究，花色苷水溶液在低溫下分解緩慢，高溫下分解得快，特別是pH升高的條件下分解得則更快[10]，因此低溫以及高的酸性條件下貯藏對(duì)花色苷的保存更有利[4]。功能型酸奶比一般酸奶有更豐富的品種和保健功效，按添加成分不同主要分為五大類，包括谷物型、果蔬型、中藥型、益生菌型和營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化型[11]。酸奶中添加花色苷具有較強(qiáng)的抗氧化能力，屬于營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化型酸奶。紫番薯花色苷酸奶中添加紫番薯花色苷對(duì)超氧陰離子和羥自由基均有較好的清除效果，且與濃度正相關(guān)[12]。郭紅輝等[13]研制了黑米花色苷酸奶，添加黑米花色苷產(chǎn)品為粉紫色，并提高了附加值。此外，日本開發(fā)了具有預(yù)防嬰兒流行性感冒和調(diào)節(jié)尿酸的酸奶[14]。

本研究利用桑葚花色苷在低溫、低pH下保存較好的條件將其應(yīng)用在酸奶中，以感官評(píng)價(jià)為主要指標(biāo)，通過單因素、正交試驗(yàn)對(duì)桑葚花色苷酸奶發(fā)酵條件進(jìn)行優(yōu)化，并對(duì)其理化指標(biāo)及抗氧化活性進(jìn)行檢測(cè)，以期制作一款有抗氧化功效且具桑葚花色苷獨(dú)特風(fēng)味的酸奶。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

桑葚花色苷提取物：西安立森生物科技有限公司；純牛奶、白砂糖：市售；乳酸菌酸奶發(fā)酵粉：北京川秀科技有限公司。

無水乙醇：成都市科隆化學(xué)品有限公司；1,1二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）：梯希愛（上海）化成工業(yè)發(fā)展有限公司；氫氧化鈉、鄰苯對(duì)二甲酸氫鉀（均為分析純）：國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；酚酞（分析純）：成都市科龍化工試劑廠；考馬斯亮藍(lán)G-250染色液、牛血清蛋白（均為生化試劑）：福州文萊生物科技有限公司；MRS固體培養(yǎng)基：廣州環(huán)凱微生物科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

EL204分析天平：梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋：國(guó)華電器有限公司；TDZ5-WS大容量離心機(jī)：湖南湘儀試驗(yàn)儀器開發(fā)有限公司；PHS-3E型pH計(jì)：上海雷磁儀器有限公司；759S紫外可見光分光光度計(jì)：上海儀電分析儀器有限公司；SPX150生化培養(yǎng)箱：上海精宏試驗(yàn)設(shè)備有限公司；YXQ-LS-50S11立式壓力蒸汽滅菌鍋：上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠；VS-1300L-U潔凈工作臺(tái)：蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司；LRH-250A生化培養(yǎng)箱：韶關(guān)市泰宏醫(yī)療器械有限公司；DHG-9146A電熱鼓風(fēng)干燥機(jī)：上海精宏試驗(yàn)設(shè)備有限公司；CT3-10K質(zhì)構(gòu)儀：廣州市博勒飛粘度計(jì)質(zhì)構(gòu)儀技術(shù)服務(wù)有限公司；3nh色差儀：深圳市三恩馳科技有限公司；SHZ-D（III）型循環(huán)水真空泵：邦西儀器科技（上海）有限公司。

1.3 方法

1.3.1 桑葚花色苷酸奶制備工藝流程及操作要點(diǎn)

操作要點(diǎn)：

用量杯準(zhǔn)確量取50 mL純牛奶，將其置于外溫100 ℃的水浴鍋上加熱10 min滅菌，加熱時(shí)不定時(shí)攪拌，保持純牛奶受熱均勻。滅菌結(jié)束后，將定量的桑葚花色苷提取物加入已滅菌的純牛奶中，于100 ℃條件下加熱，結(jié)束后冷卻至35 ℃，放入定量菌種攪勻，在恒溫培養(yǎng)箱中發(fā)酵一定時(shí)間，結(jié)束立即置于4 ℃的冰箱后熟12 h，得成品。

1.3.2 桑葚花色苷酸奶發(fā)酵條件優(yōu)化單因素試驗(yàn)

將前期預(yù)試驗(yàn)的結(jié)果分析后，以桑葚花色苷加熱時(shí)間1 min、桑葚花色苷添加量4%、白砂糖添加量10%、菌種添加量0.1%、發(fā)酵溫度42 ℃、發(fā)酵時(shí)間8 h為基礎(chǔ)，以感官評(píng)分及酸度為考察指標(biāo)，分別考察桑葚花色苷加熱時(shí)間（1 min、2 min、3 min、4 min、5 min）；桑葚花色苷添加量（2%、3%、4%、5%、6%）；白砂糖添加量（6%、8%、10%、12%、14%）；菌種添加量（0.05%、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%）；發(fā)酵時(shí)間（7.0 h、7.5h、8.0 h、8.5 h、9.0 h）；發(fā)酵溫度（38 ℃、40 ℃、42 ℃、44 ℃、46 ℃）對(duì)桑葚花色苷酸奶品質(zhì)的影響。

1.3.3 桑葚花色苷酸奶發(fā)酵條件優(yōu)化正交試驗(yàn)

在單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)L9（34）正交試驗(yàn)，以感官評(píng)分為指標(biāo)，優(yōu)化桑葚花色苷酸奶的發(fā)酵條件，正交試驗(yàn)因素與水平見表1。

表1 桑葚花色苷酸奶發(fā)酵條件優(yōu)化正交試驗(yàn)因素與水平Table 1 Factors and levels of orthogonal experiments for fermentation conditions optimization of mulberry anthocyanins yogurt

1.3.4 測(cè)定方法

桑葚花色苷酸奶感官評(píng)價(jià)評(píng)定：選取經(jīng)過培訓(xùn)的專業(yè)人員從色澤、香氣、口感、組織狀態(tài)4個(gè)方面對(duì)其進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，滿分為100分，取每組平均值為最終值。感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表2。

表2 桑葚花色苷酸奶感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory evaluation standards of mulberry anthocyanins yogurt

酸度：參照GB 5009.239—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品的酸度測(cè)定》中第一法酚酞指示劑法測(cè)定。

pH值：參照楊揚(yáng)[15]的方法，并進(jìn)行改良，酸度計(jì)預(yù)熱30 min，校準(zhǔn)后，稱取10 g酸奶樣品在pH計(jì)下測(cè)量酸奶pH值，平行測(cè)定3次，取平均值。

DPPH自由基清除率測(cè)定：參考文獻(xiàn)[16-17]方法測(cè)定。

色差：參照馮子健等[18]的方法，采用色差儀直接測(cè)定。以L*、a*、b*值來反映桑葚花色苷酸奶的顏色的變化，每組樣品平行測(cè)定3 次，其中L*表示亮度值，a*表示紅綠值，b*表示黃藍(lán)值。以白色作為標(biāo)樣，測(cè)量并計(jì)算桑葚花色苷酸奶及空白對(duì)照組酸奶的ΔL、Δa、Δb和ΔE。ΔE 的計(jì)算公式如下：

式中：ΔE、ΔL、Δa、Δb 表示與標(biāo)樣相比相關(guān)數(shù)值的變化。

持水力：參照康林芝等[19]的方法。取50 mL離心管稱質(zhì)量記為m，向50 mL離心管中加入10 g酸奶樣品并稱量酸奶和離心管的總質(zhì)量記為m1，隨后在室溫下，離心條件為3 000 r/min離心10 min，靜置10 min后，棄去上清液，稱量棄去上清液后離心管與剩余沉淀物的總質(zhì)量記為m2。酸奶樣品的持水力計(jì)算公式如下：

式中：m為空離心管的質(zhì)量，g；m1為裝有酸乳樣品離心管的質(zhì)量，g；m2為棄去上清液后離心管與剩余沉淀物的總質(zhì)量，g。

乳清析出量：參照康林芝等[19]的方法，將桑葚花色苷酸奶成品和空白對(duì)照組酸奶在4 ℃條件下放置1 d，測(cè)量酸奶總高度記做H，再測(cè)量酸奶乳清析出層高度記為h，平行測(cè)定3次，代入乳清析出量的計(jì)算公式，取平均值，即得酸奶乳清析出量。乳清析出量計(jì)算公式如下：

式中：h為酸奶乳清析出層的高度，cm；H為酸奶總的高度，cm。

糖度：參照賴盈盈等[20]的方法，室溫條件下準(zhǔn)確稱量10 g酸奶，離心機(jī)中5 000 r/min離心10 min，取2滴上清液，用糖度計(jì)測(cè)量桑葚花色苷酸奶的糖度，同時(shí)測(cè)量空白對(duì)照組酸奶，平行測(cè)定3次。

酸奶質(zhì)構(gòu)分析：參考胡錦濤等[17，21-22]的方法，用CT3-10K質(zhì)構(gòu)儀，選用TA4/1 000探頭，設(shè)置條件為觸發(fā)點(diǎn)負(fù)載5 g，測(cè)試、返回的速度為2 mm/s，刺入的深度為20 mm，循環(huán)2次。同等條件下，每組樣品平行測(cè)定3次以上。

蛋白質(zhì)：采用考馬斯亮藍(lán)G-250法測(cè)定酸奶中的蛋白質(zhì)[23-24]。

活菌數(shù)：參照GB 4789.35—2023《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)乳酸菌檢驗(yàn)》中的方法測(cè)定。

1.3.5 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2019分析單因素試驗(yàn)的數(shù)據(jù)，用正交設(shè)計(jì)助手設(shè)計(jì)、分析正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)，用Origin 2021軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 桑葚花色苷酸奶發(fā)酵條件優(yōu)化單因素試驗(yàn)

2.1.1 桑葚花色苷加熱時(shí)間對(duì)桑葚花色苷酸奶品質(zhì)的影響

由圖1可知，桑葚花色苷加熱時(shí)間為1～5 min時(shí)，桑葚花色苷酸奶的感官評(píng)分呈先上升后下降的趨勢(shì)，其中加熱2 min時(shí)酸奶的感官評(píng)分最高。桑葚花色苷為水溶性色素，因此不完全與牛奶分子緊密結(jié)合，使酸奶有少許沉淀，沉淀的多少是影響感官評(píng)分的主要因素。桑葚花色苷加熱時(shí)間為1～5 min時(shí)，桑葚花色苷酸奶酸度呈先上升后趨于平緩的趨勢(shì)，其中加熱3 min后無明顯差別。因此綜合考慮，選擇桑葚花色苷加熱時(shí)間為2 min進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

圖1 桑葚花色苷加熱時(shí)間對(duì)桑葚花色苷酸奶品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of heating time of mulberry anthocyanins on quality of mulberry anthocyanins yogurt

2.1.2 桑葚花色苷提取物添加量對(duì)桑葚花色苷酸奶品質(zhì)的影響

由圖2可知，當(dāng)桑葚花色苷提取物的添加量為2%～6%時(shí)，桑葚花色苷酸奶的感官評(píng)分呈先上升后下降的趨勢(shì)。當(dāng)桑葚花色苷提取物添加量為2%時(shí)，由于添加量較少，嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌能利用好其營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，所以酸奶中乳酸菌的發(fā)酵得較好，酸奶酸度較高，pH值偏低，酸奶口味偏酸，感官評(píng)分偏低；當(dāng)桑葚花色苷添加量為6%時(shí)，由于添加物過多，抑制乳酸菌的生長(zhǎng)，因此發(fā)酵得較差，酸度較低，甜酸比較差，導(dǎo)致酸奶口感偏差。當(dāng)桑葚花色苷提取物添加量為4%時(shí)，由于桑葚花色苷添加量適當(dāng)，酸奶的酸度和甜度恰好發(fā)揮相當(dāng)，因此使桑葚花色苷酸奶感官評(píng)分最高。孫百虎[25]研究發(fā)現(xiàn)，桑葚汁是乳酸菌優(yōu)良的生長(zhǎng)基質(zhì)，但在相同的桑葚汁中發(fā)酵，其接種菌株中嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌的活菌數(shù)最低，植物乳桿菌的活菌數(shù)量最高因其能夠更好地利用桑葚汁中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，這與本試驗(yàn)的研究結(jié)果相一致。因此綜合考慮，選擇桑葚花色苷提取物添加量為4%進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

圖2 桑葚花色苷提取物添加量對(duì)桑葚花色苷酸奶品質(zhì)的影響Fig.2 Effect of mulberry anthocyanins addition on quality of mulberry anthocyanins yogurt

2.1.3 白砂糖添加量對(duì)桑葚花色苷酸奶品質(zhì)的影響

由圖3可知，白砂糖添加量為6%～14%時(shí)，桑葚花色苷酸奶的感官評(píng)分呈先上升后下降的趨勢(shì)，酸度呈逐漸降低的趨勢(shì)。在白糖添加量為6%時(shí)，白糖添加量較少，導(dǎo)致桑葚花色苷酸奶甜味較淡，而乳酸菌不能得到充分的發(fā)酵能量，使感官評(píng)分較低；白糖添加量為14%時(shí)，白糖添加量較多，使得桑葚花色苷酸奶偏甜，酸甜比重失調(diào)，導(dǎo)致酸奶的感官品質(zhì)偏低；白糖添加量為10%時(shí)，乳酸菌恰好能利用適宜的碳源量來進(jìn)行充分發(fā)酵，使得桑葚花色苷酸奶酸甜比例恰當(dāng)，感官評(píng)分最高。因此綜合考慮，選擇白砂糖添加量為10%進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

圖3 白砂糖添加量對(duì)桑葚花色苷酸奶品質(zhì)的影響Fig.3 Effect of sugar addition on quality of mulberry anthocyanins yogurt

2.1.4 菌種添加量對(duì)桑葚花色苷酸奶品質(zhì)的影響

由圖4可知，菌種添加量為0.05%～0.25%時(shí)，桑葚花色苷酸奶的感官評(píng)分呈先上升后下降的趨勢(shì)，酸度呈上升趨勢(shì)。菌種添加量為0.05%時(shí)，乳酸菌過少，產(chǎn)酸過少，不能充分利用糖所提供的能量，使酸奶較稀、偏甜，導(dǎo)致感官評(píng)分較低；菌種添加量為0.25%時(shí)，乳酸菌的量過多，能充分利用糖所提供的的能量進(jìn)行發(fā)酵，但產(chǎn)酸強(qiáng)，使得酸奶酸度偏高，甜味較淡，從而使其感官評(píng)分偏低；菌種添加量為0.10%時(shí)，此時(shí)菌種所需的能量恰好與糖能提供的能量相當(dāng)，使得乳酸菌利用適量的糖充分發(fā)酵，酸奶的酸甜比適度，從而使得感官評(píng)價(jià)得分較高。余森艷等[26]研究發(fā)現(xiàn)，酸奶中乳酸菌添加量過少，則不利于產(chǎn)酸，酸奶易不成型；乳酸菌添加量過多，產(chǎn)酸過強(qiáng)，導(dǎo)致乳清易析出，口感較澀，這與本試驗(yàn)的研究結(jié)果相一致。因此綜合考慮，選擇菌種添加量為0.10%進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

圖4 菌種添加量對(duì)桑葚花色苷酸奶品質(zhì)的影響Fig.4 Effect of strain addition on quality of mulberry anthocyanins yogurt

2.1.5 發(fā)酵時(shí)間對(duì)桑葚花色苷酸奶品質(zhì)的影響

由圖5可知，發(fā)酵時(shí)間為7～9 h時(shí)，桑葚花色苷酸奶感官評(píng)分呈先上升后下降的趨勢(shì)。發(fā)酵時(shí)間為7 h時(shí)，發(fā)酵時(shí)間較短，導(dǎo)致桑葚花色苷酸奶的質(zhì)地較稀，同時(shí)有少量乳清析出，食用起來產(chǎn)生不佳的愉悅感；酸奶發(fā)酵時(shí)間為9 h時(shí)，此時(shí)桑葚花色苷酸奶質(zhì)地稠，由于發(fā)酵時(shí)間偏長(zhǎng)，酸度偏高，使人食用起來有點(diǎn)偏苦。發(fā)酵時(shí)間為8 h時(shí)，桑葚花色苷酸奶的發(fā)酵程度適中，此時(shí)酸奶酸甜可口，質(zhì)地細(xì)膩，感官評(píng)分最高。張永清[27]發(fā)現(xiàn)，酸奶發(fā)酵時(shí)間短，會(huì)使其凝固效果差，發(fā)酵時(shí)間過長(zhǎng)，則酸度越高，乳酸菌活性逐漸下降，使口味發(fā)生變化，這與本試驗(yàn)的研究結(jié)果相一致。因此綜合考慮，選擇發(fā)酵時(shí)間為8 h進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

圖5 發(fā)酵時(shí)間對(duì)桑葚花色苷酸奶品質(zhì)的影響Fig.5 Effect of fermentation time on quality of mulberry anthocyanins yogurt

2.1.6 發(fā)酵溫度對(duì)桑葚花色苷酸奶品質(zhì)的影響

由圖6可知，發(fā)酵溫度為38～46 ℃時(shí)，桑葚花色苷酸奶的感官評(píng)分呈先上升后下降的趨勢(shì)，酸度逐漸上升。發(fā)酵溫度為38 ℃時(shí)，由于發(fā)酵溫度整體偏低，乳酸菌發(fā)酵緩慢，桑葚花色苷酸奶質(zhì)地較稀，風(fēng)味較差，此時(shí)桑葚花色苷酸奶的酸度偏低，沒有達(dá)到國(guó)標(biāo)規(guī)定的酸度（≥70°T），感官評(píng)分較低；發(fā)酵溫度為42 ℃時(shí)，乳酸菌發(fā)酵充分，酸甜適中，質(zhì)地細(xì)膩，符合大眾的口味；發(fā)酵溫度為44～46 ℃時(shí)，發(fā)酵體系的溫度較高，導(dǎo)致桑葚花色苷酸奶酸化過快，酸度較高，組織狀態(tài)不好，酸奶風(fēng)味不佳。李思寧等[28]發(fā)現(xiàn)，在38 ℃及以下發(fā)酵的酸奶，乳酸菌發(fā)酵慢，且凝乳效果差；在42 ℃以上溫度發(fā)酵的酸奶，發(fā)酵速度會(huì)加快，但溫度越高，則產(chǎn)酸過快，使酸奶組織狀態(tài)粗糙，這與本試驗(yàn)研究結(jié)果相一致。因此綜合考慮，選擇發(fā)酵溫度為42 ℃進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

圖6 發(fā)酵溫度對(duì)桑葚花色苷酸奶品質(zhì)的影響Fig.6 Effect of fermentation temperature on quality of mulberry anthocyanins yogurt

2.2 桑葚花色苷酸奶發(fā)酵條件優(yōu)化正交試驗(yàn)

以桑葚花色苷加熱時(shí)間（A）、桑葚花色苷提取物添加量（B）、白砂糖添加量（C）、菌種添加量（D）為評(píng)價(jià)因素，以感官評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行正交試驗(yàn)，結(jié)果見表3。

表3 桑葚花色苷酸奶發(fā)酵條件優(yōu)化正交試驗(yàn)結(jié)果與分析Table 3 Results and analysis of orthogonal experiments for fermentation conditions optimization of mulberry anthocyanins yogurt

表4 正交試驗(yàn)結(jié)果方差分析Table 4 Variance analysis of orthogonal experiments results

由表3可知，對(duì)桑葚花色苷酸奶品質(zhì)的影響中主次因素排序?yàn)镃＞B＞A＞D，由此可得，白砂糖添加量是影響桑葚花色苷酸奶配方工藝的主要因素，其次是桑葚花色苷添加量、桑葚花色苷加熱時(shí)間、菌種添加量；由極差分析得出桑葚花色苷酸奶的最佳工藝為A1B2C2D3，即桑葚花色苷提取物加熱時(shí)間1 min、桑葚花色苷添加量4%、白砂糖添加量10%、菌種添加量0.15%。在正交試驗(yàn)確定的最佳發(fā)酵條件下進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，桑葚花色苷酸奶感官評(píng)分為92分。

2.3 桑葚花色苷酸奶品質(zhì)分析比較

按照正交試驗(yàn)確定的最佳發(fā)酵條件制作桑葚花色苷酸奶，以相同工藝下不添加桑葚花色苷的酸奶為空白對(duì)照，酸奶后熟后對(duì)其酸度、pH值、DPPH自由基清除率、色差、持水力、乳清析出量、糖度、質(zhì)構(gòu)進(jìn)行測(cè)定，對(duì)比桑葚花色苷酸奶和空白對(duì)照酸奶的品質(zhì)，結(jié)果見表5、表6。

表5 桑葚花色苷酸奶與空白對(duì)照酸奶品質(zhì)分析比較Table 5 Analysis andcomparison of mulberry anthocyanins yogurt and blank control yogurtquality

表6 桑葚花色苷酸奶與空白對(duì)照酸奶質(zhì)構(gòu)分析比較Table 6 Analysis and comparison of mulberry anthocyanins yogurt and blank control yogurt texture

由表5可知，桑葚花色苷酸奶的酸度比空白對(duì)照酸奶的酸度略低，兩者的酸度均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的發(fā)酵乳的酸度（≥70°T），pH值比空白對(duì)照酸奶pH值高，與所測(cè)定的酸度相對(duì)應(yīng)，趨勢(shì)正常。兩者酸度、pH比較相近，口感之差主要體現(xiàn)在添加物上。酸奶的色澤是感官評(píng)價(jià)的主要因素之一。以白色為標(biāo)樣，ΔE越大，則表示酸奶的顏色變化越大[29]。桑葚花色苷酸奶ΔE變化最大，桑葚花色苷酸奶色澤偏紫紅色，是令人愉悅的顏色，同時(shí)桑葚花色苷在合適的酸度內(nèi)比空白對(duì)照的酸奶的甜度稍高，使其感官評(píng)分提高。桑葚花色苷酸奶DPPH自由基清除率高達(dá)68.6%，而空白對(duì)照酸奶DPPH自由基清除率為5%，可見添加桑葚花色苷到酸奶中達(dá)到預(yù)期的效果，提高了酸奶的抗氧化能力，具有一定的保健價(jià)值。持水力是衡量酸奶保持水分強(qiáng)弱的重要依據(jù)[30]，持水力的高低，反映了凝固型酸奶的凝乳效果，持水力低，會(huì)導(dǎo)致凝乳效果差，乳清容易析出，降低凝固型酸奶的品質(zhì)。桑葚花色苷酸奶和空白對(duì)照酸奶的持水力相當(dāng)，高達(dá)90%以上。其乳清析出量桑葚花色苷酸奶的比空白對(duì)照酸奶的要多出0.57%，因其桑葚花色苷為水溶性，在牛奶中有少量沉淀，其乳清較普通酸奶較容易析出。桑葚花色苷酸奶和空白對(duì)照酸奶的蛋白質(zhì)含量相差不大。桑葚花色苷酸奶和空白對(duì)照組酸奶的乳酸菌活菌數(shù)均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（≥1×106CFU/mL）。

質(zhì)構(gòu)是評(píng)價(jià)酸奶的物理性質(zhì)和感官的重要指標(biāo)[31]。由表6可知，桑葚花色苷酸奶的硬度、粘性比空白對(duì)照酸奶低，因此在口感上空白對(duì)照酸奶較桑葚花色苷酸奶黏稠，說明空白對(duì)照酸奶較桑葚花色苷酸奶凝膠情況較好，主要原因可能與桑葚花色苷為水溶性色素有關(guān)，但其內(nèi)聚性、彈性兩者相比沒有明顯的差別。

2.4 桑葚花色苷酸奶貯藏期DPPH自由基清除率的變化

由于桑葚花色苷酸奶貯藏14 d后感官上已逐漸趨于較酸，整體口感體驗(yàn)變差，故本試驗(yàn)研究桑葚花色苷酸奶在較優(yōu)的貯藏期（13 d）內(nèi)DPPH自由基清除率的變化。

由圖7可知，桑葚花色苷酸奶DPPH自由基清除率隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而減小，第1天時(shí)DPPH自由基清除率為68.6%，第13天降至55.6%，驗(yàn)證了桑葚花色苷在低pH條件下有較好的保存效果[4]。

圖7 桑葚花色苷酸奶及空白對(duì)照酸奶貯藏期DPPH自由基清除率的變化Fig.7 Changes of DPPH radical scavenging rates of mulberry anthocyanins yogurt and blank control yogurt during storage

3 結(jié)論

通過單因素和正交試驗(yàn)，本試驗(yàn)確定了桑葚花色苷酸奶的最佳發(fā)酵條件為桑葚花色苷加熱時(shí)間1 min、桑葚花色苷提取物添加量4%、白砂糖添加量10%、菌種添加量0.15%、發(fā)酵時(shí)間8 h、發(fā)酵溫度42 ℃。在此條件下制得的桑葚花色苷酸奶感官評(píng)分為92分，酸度為77.79 T°，pH值為4.47，持水力為93.33%，乳清析出量為0.94%，糖度為19.47°Bx，蛋白質(zhì)含量為41.98 μg/g，乳酸菌活菌數(shù)為1.24×108CFU/mL，DPPH自由基清除率為68.6%，貯藏第13天仍可達(dá)到55.6%，說明桑葚花色苷能在酸奶中較好地保存。