羅漢果、羅漢果甜苷代替蔗糖在娟姍發(fā)酵乳中的應(yīng)用

基金項目：廣西農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)2022年農(nóng)業(yè)廳自籌經(jīng)費(fèi)項目（Z2022117）。

作者簡介：李紹波（1978—），女，廣西陸川人，本科，工程師。研究方向：農(nóng)產(chǎn)品加工。

通信作者：鄭博強(qiáng)（1976—），男，海南儋州人，本科，副教授。研究方向：農(nóng)產(chǎn)品精深加工技術(shù)。E-mail： 458870656

@qq.com。

摘 要：目的：開展代糖發(fā)酵乳的對比，明確代糖對發(fā)酵乳的影響，為生產(chǎn)低糖型發(fā)酵乳提供參考依據(jù)。方法：以娟姍鮮牛乳為原料，添加科漢森L903直投式菌種，分別選取蔗糖、羅漢果粉、羅漢果濃縮汁、羅漢果甜、羅漢果蜜、羅漢果蜜無甜苷、黃金羅漢果、羅漢果甜苷作為甜味劑，在43 ℃保溫發(fā)酵6 h，制成發(fā)酵乳。通過測定添加9種代糖發(fā)酵乳的理化指標(biāo)和微生物指標(biāo)，分析甜味劑對發(fā)酵乳品質(zhì)的影響。結(jié)果：以0.116 8%羅漢果果粉（1組）及3%黃金羅漢果（7組）代替蔗糖制成的娟姍發(fā)酵乳，在感官、滴定酸度、甜度、乳酸菌數(shù)、持水率、凝膠強(qiáng)度、黏稠度、能量等方面表現(xiàn)良好。結(jié)論：羅漢果甜苷完全可以代替白糖進(jìn)行娟姍發(fā)酵乳生產(chǎn)，為低糖型發(fā)酵乳的研發(fā)提供了參考。

關(guān)鍵詞：發(fā)酵乳；羅漢果甜苷；羅漢果；白糖

Application of Siraitia grosvenorii and Mogrosides in Place of Sucrose in Jersey Fermented Milk

LI Shaobo1， LUO Xianqing2， HUANG Lixia1， HUANG Xiang1， LI Xiuliang1， ZHENG Boqiang1*

（1.Guangxi Agricultural Vocational and Technical University， Nanning 530007， China;

2.Buffalo Research Institute， Guangxi Zhuang Autonomous Region， Nanning 530001， China）

Abstract： Objective： To carry out the comparison of sugar substitute fermented milk， clarify the influence of sugar substitute on fermented milk， and provide reference for the production of low sugar type fermented milk. Method： With Jersey fresh milk as raw material， add L903 direct casting bacteria， select sucrose， Siraitia grosvenorii fruit powder， Siraitia grosvenorii concentrated juice， Siraitia grosvenorii sweet， Siraitia grosvenorii honey， Siraitia grosvenorii

honey without glycosides， golden Siraitia grosvenorii and mogrosides as sweeteners， and fermented in 43 ℃ heat preservation

for 6 h to make fermented milk. The effect of sweeteners on fermented milk quality was analyzed by measuring the physical and microbial indexes of 9 kinds of fermented milk. Result： The Jersey fermented milk made with 0.116 8% monk fruit powder （group 1） and 3% golden monk fruit （group 7） instead of sucrose showed good performance in terms of sensory， titratable acidity， sweetness， lactic acid bacteria count， water holding capacity， gel strength， viscosity， energy， etc. Conclusion： Mogroside can completely replace white sugar in the production of Jersey fermented milk， which provides a reference for the research and development of low-sugar fermented milk.

Keywords： fermented milk; mogrosides; Siraitia grosvenorii; white sugar

娟姍牛原產(chǎn)于英吉利海峽的澤西島，是小型奶牛品種，體型清秀，毛色以黃色為主，其305 d泌乳期平均產(chǎn)奶量為3 500～5 500 kg，鮮奶的乳蛋白含量約為4.0%、乳脂率約為5.0%、非脂乳固體含量約為13.0%。近10年來，國內(nèi)引進(jìn)擴(kuò)繁的娟姍牛分布于廣東、廣西、四川和湖北等?。ㄗ灾螀^(qū)）。

羅漢果是我國特有的植物，集中分布于廣西，已有300年的藥用歷史，屬于按照傳統(tǒng)既是食品又是中藥材的物質(zhì)，具有較高的藥食兩用價值。羅漢果含有的羅漢果皂苷（主要是羅漢果皂苷Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ）有極強(qiáng)的甜味，具有抗氧化、防齲齒和促進(jìn)脂質(zhì)代謝等作用。羅漢果的果實及功能性成分羅漢果甜苷在食品及藥品中均有應(yīng)用[1]。研究發(fā)現(xiàn)，羅漢果甜苷可以改善糖尿病小鼠的胰島素抵抗，降低餐后血糖，具有抗氧化應(yīng)激和抑制α-葡萄糖苷酶活性的作用，還能激活A(yù)MPK和降低細(xì)胞因子IFN-γ、TNF-α水平，改善糖尿病小鼠的細(xì)胞免疫失衡。羅漢果甜苷對1型和2型糖尿病都有很好的防治效果，能有效預(yù)防糖尿病相關(guān)的并發(fā)癥，是一種具有潛在開發(fā)價值的天然甜味劑[2]。羅漢果甜苷的攝入對人體糖代謝具有一定的調(diào)節(jié)作用[3]。

我國是全球第三大食糖消費(fèi)市場，人均食糖消費(fèi)量顯著超越世界衛(wèi)生組織標(biāo)準(zhǔn)（2019年中國人均日攝入食糖量31 g，而世界衛(wèi)生組織標(biāo)準(zhǔn)為25 g）。為此，減糖、控糖已被寫入政策倡導(dǎo)之中。國務(wù)院辦公廳發(fā)布的《國民營養(yǎng)計劃（2017—2030年）》提出開展“三減三健”專項行動，減糖就位列其中；國家衛(wèi)生健康委制定的《健康中國行動（2019—2030年）》也倡導(dǎo)控糖，同時鼓勵低糖、無糖食品的生產(chǎn)與消費(fèi)。在此背景下，我國近5年來人均食糖消費(fèi)量趨緩，年均復(fù)合增速不到1%，低糖或無糖產(chǎn)品的平均復(fù)合增速則在20%以上[4]。各種代糖原料及低糖、無糖食品成為新的研究熱點。羅漢果甜苷主要存在于羅漢果的果實中，屬于三萜糖苷，純品甜度約為蔗糖的300倍，熱量僅為蔗糖的2%，是一種理想的天然代糖原料。羅漢果甜苷已被《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》（GB 2760—2014）列為允許使用的食品添加劑，越來越廣泛地應(yīng)用于各類食品的生產(chǎn)中[5]。

發(fā)酵乳營養(yǎng)豐富，富含維生素C及葉酸、磷酸、鈣等營養(yǎng)成分，具有促進(jìn)消化、提高免疫力和調(diào)節(jié)腸道菌群等保健作用，因此深受人們喜愛。傳統(tǒng)凝固性發(fā)酵乳因蔗糖含量高、熱量高，容易導(dǎo)致肥胖癥及三高忌糖人群發(fā)生基礎(chǔ)疾病。

本文以娟姍鮮牛乳為原料，選取蔗糖、羅漢果粉、羅漢果濃縮汁、羅漢果甜、羅漢果蜜、羅漢果蜜無甜苷、黃金羅漢果和羅漢果甜苷作為甜味劑，使用科漢森L903直投式菌種發(fā)酵制成發(fā)酵乳。通過測定發(fā)酵乳的感官評分、滴定酸度、甜度、乳酸菌數(shù)、持水率、能量、凝膠強(qiáng)度和黏附力等指標(biāo)對產(chǎn)品進(jìn)行綜合評價，以分析羅漢果、羅漢果甜苷代替蔗糖作為甜味劑，應(yīng)用于娟姍發(fā)酵乳生產(chǎn)中的可行性。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

娟姍生牛乳：廣西農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)大學(xué)畜牧研究院奶牛場；白糖：廣西南寧糖業(yè)有限公司；羅漢果粉、羅漢果濃縮汁、羅漢果甜、羅漢果蜜：廣西桂林三棱生物科技有限公司；黃金羅漢果：桂林沁漓鮮食品有限公司；羅漢果甜苷：湖南華城生物資源股份；直投式菌種L903：丹麥科漢森公司生產(chǎn)；0.1 mol·L-1氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液；MRS培養(yǎng)基：北京路橋技術(shù)股份有限公司；其他試劑均為國產(chǎn)分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

SW-CJ-1F潔凈工作臺：蘇凈集團(tuán)蘇州安泰技術(shù)有限公司；ME204E電子天平：上海梅特勒-托利多儀器有限公司；IMJ-54A立式壓力蒸汽滅菌鍋：上海博迅實業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠；90-1磁力攪拌器：上海振榮科學(xué)儀器有限公司；UB-7 pH計：丹佛儀器-北京有限公司；TG16-WS臺式高速離心機(jī)：上海盧湘儀離心機(jī)儀器有限公司；DGG-9070A電熱鼓風(fēng)干燥箱、MJ-250-Ⅱ厭氧培養(yǎng)箱、MJ-250-Ⅱ霉菌培養(yǎng)箱：上海齊欣科學(xué)儀器有限公司；DNP-9272電熱恒溫培養(yǎng)箱：上海精宏實驗設(shè)備有限公司；PAL-1手持糖度計：ATAGO公司；TMS-Pilot質(zhì)構(gòu)儀：北京盈盛恒泰科技有限公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 娟姍發(fā)酵乳制備

娟姍發(fā)酵乳制備流程：娟姍生牛乳→檢測合格→凈乳→低溫（55 ℃）巴氏殺菌→添加甜味劑后在高剪切鍋中配料→過濾→均質(zhì)→高溫巴氏殺菌（95 ℃、5 min）→冷卻至43 ℃→接種（科漢森直投式菌種L903）→灌裝→43 ℃保溫發(fā)酵6 h→產(chǎn)品。

操作要點：娟姍生牛乳應(yīng)符合《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 生乳》（GB 19301—2010）要求；發(fā)酵乳要符合《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 發(fā)酵乳》（GB 19302—2010）要求；用羅漢果代替蔗糖時，按比例把羅漢果打碎在熱牛乳中充分浸泡1 h，讓羅漢果中的甜苷充分滲透出；所有設(shè)備都必須經(jīng)過嚴(yán)格的殺菌處理。

1.3.2 娟姍發(fā)酵乳各種理化指標(biāo)及微生物指標(biāo)的檢測

（1）感官檢測。選取10名專業(yè)人員根據(jù)表1對產(chǎn)品進(jìn)行感官評分。

（2）滴定酸度檢測。根據(jù)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品酸度的測定》（GB 5009.239—2016）進(jìn)行檢測。

（3）乳酸菌數(shù)測定。根據(jù)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗乳酸菌檢驗》（ GB 4789.35—2023）進(jìn)行檢測。

（4）甜度檢測。采用手持糖度計對10種不同甜味劑與原料乳加工后制得的發(fā)酵乳進(jìn)行糖度檢測。

（5）持水率的測定。取5 g發(fā)酵乳樣品，放于

10 mL離心管中，4 500 r·min-1高速離心10 min。放置30 min后，用一次性滴管去除上清液，測定牛乳沉淀和離心管的質(zhì)量[6]。持水率計算公式為

（1）

式中：m1為離心管質(zhì)量，g；m2為樣品和離心管的總質(zhì)量，g；m3為牛乳沉淀和離心管的質(zhì)量，g。

（6）凝膠強(qiáng)度及黏附力測定。采用質(zhì)構(gòu)儀對各試驗組的發(fā)酵乳進(jìn)行凝膠強(qiáng)度及黏附力檢測。

（7）能量測定。采用《GB 5009.5—2016 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測定》（GB 5009.5—2016）測乳蛋白，采用《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測定》（ GB 5009.6—2016）測乳脂肪，《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖的測定》（GB 5009.8—2023）測乳中碳水化合物。能量計算：能量（kJ/100 g）=蛋白質(zhì)含量

（g/100 g）×17+脂肪含量（g/100 g）×37+碳水化合物含量（g/100 g）×17。

1.3.3 試驗設(shè)計

本研究設(shè)置10個組別，0組為對照組，1～9組

為試驗組，各組所用的娟姍生牛乳、菌種接種量和發(fā)酵工藝均一致。對照組在發(fā)酵乳中添加7%的白糖；試驗組中羅漢果、羅漢果甜苷產(chǎn)品的添加量，根據(jù)對照組白糖的甜度進(jìn)行折算，使加入的發(fā)酵乳中糖的甜度保持一致。蔗糖與羅漢果、羅漢果甜苷產(chǎn)品在發(fā)酵乳中的添加比例見表2。

2 結(jié)果與分析

2.1 樣品感官評分結(jié)果

由表3可知，以白糖為甜味劑制成的發(fā)酵乳

（0組）口感最好，感官評分最高。但白糖的能量大，對某些消費(fèi)者來說，食用過多容易長胖而且易得糖尿病。從健康的角度考慮，忌糖人群宜選用1組和7組

配方。

2.2 樣品滴定酸度及甜度測定結(jié)果

各組樣品在后熟15 h、120 h后測定滴定酸度，結(jié)果見表4。后熟15 h與后熟120 h的不同組別樣本滴定酸度均呈現(xiàn)顯著差異（p＜0.05）。用甜味劑羅漢果粉、羅漢果濃縮汁、羅漢果果甜、羅漢果果蜜、羅漢果果蜜無甜苷、羅漢果及白糖做出來的發(fā)酵乳產(chǎn)品滴定酸度都在100 °T左右，后熟120 h后酸度變化不是很大，說明菌種科漢森L903后發(fā)酵能力不是很強(qiáng)。由表4可知，在20 ℃時添加7%白糖的0組樣品甜度最大，添加0.116 8%羅漢果粉的1組樣品甜度最小。5組與0組樣品甜度差異不顯著

（p＞0.05）。

2.3 樣品乳酸菌總數(shù)測定結(jié)果

按國標(biāo)方法檢測各試驗組樣品發(fā)酵24 h、72 h

及144 h后的乳酸菌總數(shù)，結(jié)果顯示所有組別都滿足

GB 19302—2010要求（乳酸菌總數(shù)≥1×106 CFU·mL-1）

（表5）。1組樣品（0.116 8%羅漢果粉）乳酸菌總數(shù)最大，2組（0.35%羅漢果濃縮汁）次之，0組（7%白糖）居中，5組（7%羅漢果果蜜無甜苷）最小。后發(fā)酵24 h的3組（3.5%羅漢果甜）和6組（2.5黃金羅漢果%）樣品乳酸菌總數(shù)差異不顯著（p＞0.05）。

2.4 樣品持水率測定結(jié)果

樣品持水率越大乳清越不易析出，將樣品于0～4 ℃冰箱中放置24～144 h后測定持水率，結(jié)果見表6。2組（0.35%羅漢果濃縮汁）發(fā)酵乳的持水率最高，0組（7%白糖）發(fā)酵乳的持水率次之，5組（7%羅漢果蜜無甜苷）發(fā)酵乳的持水率最低。

2.5 樣品凝膠強(qiáng)度及黏附力檢測結(jié)果

由表7可知，除了3組和6組樣品，其他樣品的凝膠強(qiáng)度、黏附力呈現(xiàn)顯著性差異（p＜0.05）。其中，2組（0.35%羅漢果濃縮汁）發(fā)酵乳的凝膠強(qiáng)度最大，0組（7%白糖）發(fā)酵乳次之，但0組發(fā)酵乳黏附力最大。發(fā)酵乳的凝膠強(qiáng)度和黏附力大說明酸乳乳清不易析出。

2.6 樣品能量檢測結(jié)果

由于所有組別采用相同的原料奶，所以樣品蛋白質(zhì)、脂肪含量相差不是很大，只是甜味劑不同，總糖和能量有明顯差異。由表8可知，不同組別發(fā)酵乳樣品的總糖含量、能量均呈現(xiàn)出顯著性差異

（p＜0.05）。1組發(fā)酵乳的能量最低，4組發(fā)酵乳能量次之，7組發(fā)酵乳能量值居中，且口感尤其是羅漢果味很受歡迎。

3 結(jié)論

經(jīng)過實驗發(fā)現(xiàn)，用0.116 8%羅漢果粉（1組）及3%黃金羅漢果（7組）全代替白糖加工的發(fā)酵乳口感比較好，有天然羅漢果的香味。羅漢果及羅漢果甜苷可以有效替代蔗糖應(yīng)用在酸奶中，且對酸奶的發(fā)酵特性和品質(zhì)影響不大。

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