文∕李國玉
(黑龍江龍丹乳業(yè)科技股份有限公司)
近年來乳酸菌飲料以其獨特的風味和口感大受消費者的青睞,銷售量不斷上升。世界各國在乳酸菌飲料研發(fā)與生產方面也做了大量的工作,不同風格、不同風味、不同賣點的酸乳飲料應運而生。美拉德反應是一種普遍的非酶褐變,又稱“非酶棕色化反應”,是法國化學家L C Maillard在1912年提出的,廣泛存在于食品工業(yè)中,是羰基化合物(還原糖類)和氨基化合物(氨基酸和蛋白質)間的反應,經過復雜的歷程,最終生成棕色甚至是黑色的大分子物質類黑精或稱擬黑素,所以又稱羰氨反應[1]。美拉德反應是一個十分復雜的反應過程,中間產物眾多,終產物結構十分復雜。美拉德反應能產生人們所需要的香氣和色澤,亮氨酸與葡萄糖在高溫下反應,能夠產生令人愉悅的面包香。通過美拉德反應不僅賦予發(fā)酵型乳飲料面包的香氣,同時賦予其獨特的色澤。產品含有大量的活菌和益生菌,可調整人體腸道菌群的平衡,并且其代謝產物有益于人體的健康[2]。本文研究了一種通過美拉德反應,由益生菌發(fā)酵制備發(fā)酵型乳飲料的加工工藝,旨在為企業(yè)提供生產指導。
鮮牛乳,白砂糖,葡萄糖,含益生菌發(fā)酵劑,復合穩(wěn)定劑等,由黑龍江龍丹乳業(yè)科技股份有限公司實驗室提供。
1.2.1 工藝流程
鮮牛乳→ 加熱殺菌→冷卻,接種→發(fā)酵→加入白砂糖、穩(wěn)定劑的水溶液→攪拌
1.2.2 理化及微生物指標的測定
蛋白質的測定:GB 5009.5;脂肪的測定:GB 5413.3;酸度的測定:GB 5413.34;乳酸菌數(shù)的測定:GB 4789.35。
1.2.3 感官評價標準
感官評分采用10 分制,感官評定小組由11 人組成,對褐變型發(fā)酵乳飲料的色澤、滋味、組織狀態(tài)3 個指標進行評分,去掉其中的最高評分、最低評分,以其余所有評鑒人員的鑒定結果平均分作為最后結果。評分標準:組織狀態(tài)20 分,顏色和色澤30 分,香味20 分,滋味和口感30 分[3]。
恰當?shù)募訜釡囟群蜁r間,不僅能夠殺死鮮牛乳中所有的致病菌和大部分微生物,同時會加速美拉德反應速度。本試驗采用兩因素三水平L9(32)的正交試驗設計,影響因素及水平見表1所示。鮮牛乳加入1%的葡萄糖,加熱到一定溫度保持一定時間,然后冷卻到37 ℃,發(fā)酵18 h。發(fā)酵結束后,加入經過巴氏殺菌冷卻至20 ℃的10%的白砂糖和0.8%的復合穩(wěn)定劑及水溶液混合并攪拌,對產品進行感官評價。試驗結果和評價結果見表2。
表1 L9(32)的正交試驗設計表
表2 正交試驗結果及感官評分結果
表3 L9(32)的正交試驗設計表
表4 正交試驗結果及感官評分結果
表5 L9(32)的正交試驗設計表
表6 正交試驗結果及感官評分結果
反應溫度和時間的增加會增加美拉德反應速度,一般每相差10℃,反應速度相差3~5 倍,30 ℃以上速度加快,高于80 ℃時反應速度變慢[4]。從上述結果可以看出,RB>RA,說明反應時間對產品感官評分的影響大于反應溫度。最佳反應溫度和反應時間是80 ℃,2 h。
本試驗采用兩因素三水平L9(32)的正交試驗設計,影響因素及水平如表3所示。鮮牛乳加入1%的葡萄糖,加熱到80 ℃殺菌,并保持2 h,然后冷卻到一定溫度,發(fā)酵一定時間。發(fā)酵結束后加入經過巴氏殺菌冷卻至20 ℃的10%的白砂糖和0.8%的復合穩(wěn)定劑及水溶液混合并攪拌,對產品進行感官評價,試驗結果和評價結果見表4。
本產品中采用了低溫長時發(fā)酵的益生菌,反應溫度較低,反應時間較長。從試驗結果可以看出,發(fā)酵時間對產品品質的影響大于發(fā)酵溫度,最佳發(fā)酵時間是18 h,發(fā)酵溫度是37 ℃。
本試驗采用兩因素三水平L9(32)的正交試驗設計,影響因素及水平見表5。鮮牛乳加入1%的葡萄糖,加熱到80 ℃殺菌保持2 h,然后冷卻到37 ℃,發(fā)酵18 h,發(fā)酵結束后加入經過巴氏殺菌冷卻至20℃的一定量的白砂糖和一定量的復合穩(wěn)定劑及水溶液混合并攪拌,對產品進行感官評價,試驗結果和評價結果見表6。
上述試驗結果表明,2 個因素對試驗結果的影響是F>E,即穩(wěn)定劑的添加量對產品的影響大于白砂糖的添加量。最優(yōu)試驗配方是:白砂糖添加量10%,穩(wěn)定劑添加量0.8%。
通過3 個正交試驗確定了美拉德褐變型發(fā)酵乳飲料的最優(yōu)加工工藝是:反應溫度和反應時間80 ℃,2 h;發(fā)酵時間18 h,發(fā)酵溫度37℃;白砂糖添加量10%,穩(wěn)定劑添加量0.8%;產品組織狀態(tài)、口感、滋氣味、色澤最佳。
[1]付莉,利鐵剛.簡述美拉德反應.食品科學,2006(12):9-11.
[2]王曉華,趙保翠,楊興章,等.美拉德反應與食品風味.肉類工業(yè),2006(6):85-88.
[3]鄧友軍,王濱.飲料加工實用手冊.南寧:廣西科技出版社,1986.
[4]陳華.影響食品中的美拉德反應的因素.四川食品與發(fā)酵,1998(3):35-37.