文/黃春花 王啟芝 黃光云 溫斌華 肖正中 周曉情 梁金逢 彭夏云 王勤志
(1廣西壯族自治區(qū)畜牧研究所;2廣西大學(xué)輕工食品學(xué)院)
凝固型胡蘿卜娟姍酸奶加工關(guān)鍵技術(shù)的研究
文/黃春花1王啟芝1黃光云1溫斌華1肖正中1周曉情1梁金逢1彭夏云1王勤志2*
(1廣西壯族自治區(qū)畜牧研究所;2廣西大學(xué)輕工食品學(xué)院)
利用娟姍牛奶作為原料,經(jīng)過(guò)添加胡蘿卜汁、乳酸菌等共同發(fā)酵制成具有高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的凝固型娟姍酸奶。經(jīng)試驗(yàn)研究表明,凝固型胡蘿卜娟姍酸奶最佳工藝及配方為:均質(zhì)溫度為70 ℃,二級(jí)壓力為22 MPa,發(fā)酵溫度42 ℃,時(shí)間8 h,無(wú)抗娟姍牛奶86.50%、白砂糖7.52%、果膠0.15%、變性玉米淀粉0.19%、胡蘿卜汁5.64%。該產(chǎn)品富含優(yōu)質(zhì)蛋白,色澤淡黃、口感醇厚、組織細(xì)膩、富含維生素,是一款老、中、少皆宜的產(chǎn)品。
凝固型;胡蘿卜;娟姍酸奶;關(guān)鍵技術(shù)
娟姍牛原產(chǎn)于英吉利海峽的娟姍島,是黃牛的一種,其毛色多為黃褐色或淡黃褐色,近似廣西本地黃牛。200 多年前新西蘭等國(guó)相繼從英國(guó)引進(jìn)娟姍牛進(jìn)行純種繁育,培育成世界公認(rèn)的優(yōu)質(zhì)奶牛品種。廣西壯族自治區(qū)畜牧研究所于2004年從新西蘭引進(jìn)100 頭純種娟姍牛,經(jīng)過(guò)幾年選育、擴(kuò)繁培育出了適應(yīng)廣西氣候,繁殖性能、生產(chǎn)性能穩(wěn)定的牛群。所產(chǎn)的娟姍牛奶各項(xiàng)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo),經(jīng)有關(guān)部門檢測(cè),其乳蛋白率為3.8%、乳脂率為5.1%、干物質(zhì)含量為14.5%,接近純種娟姍牛所產(chǎn)的奶,僅次于水牛奶,高于荷斯坦牛奶,是制作凝固型酸奶的優(yōu)質(zhì)原料奶。本研究是利用優(yōu)質(zhì)娟姍牛奶作為原料奶,通過(guò)添加富含維生素的胡蘿卜汁、白砂糖,經(jīng)乳酸菌發(fā)酵而制成。該產(chǎn)品色澤淡黃、口感醇厚、組織細(xì)膩、富含維生素,是一款老、中、少皆宜的產(chǎn)品。
1.1 材料和儀器設(shè)備
1.1.1 材料
娟姍牛奶:廣西壯族自治區(qū)畜牧研究所奶牛場(chǎng)提供;乳酸菌種:丹尼斯克187型;胡蘿卜:市售;白砂糖:廣西南寧糖業(yè)股份有限公司;果膠:三門峽富元有限公司;玉米變性淀粉:河北喜來(lái)客有限公司。
1.1.2 儀器設(shè)備
蒸汽高壓殺菌鍋、恒溫培養(yǎng)箱、均質(zhì)機(jī)、膠體磨、榨汁機(jī)、 pH值計(jì)、溫度計(jì)、冰箱等。
1.2 方法
1.2.1 胡蘿卜汁的制備
胡蘿卜富含胡蘿卜素,主要存在于由纖維構(gòu)成的細(xì)胞壁中,不易被人體消化和吸收,屬于脂溶性維生素,只有經(jīng)過(guò)添加適量油脂煮熟破碎后食用,其中的胡蘿卜素才容易轉(zhuǎn)化成維生素A,被人體消化吸收。因此,本試驗(yàn)采用煮熟的胡蘿卜榨汁,用200 目濾網(wǎng)過(guò)濾。生榨的胡蘿卜汁帶有親辣味,影響產(chǎn)品口感。
1.2.2 均質(zhì)條件的選擇
均質(zhì)效果取決于均質(zhì)溫度和壓力,一般來(lái)說(shuō),較高的溫度下均質(zhì)效果較好,但是溫度過(guò)高會(huì)引起乳脂肪、乳蛋白質(zhì)等變性[1];脂肪球直徑隨著壓力的增加而變小,試驗(yàn)采用二級(jí)均質(zhì),一級(jí)壓力為16~18 MPa,二級(jí)壓力為各試驗(yàn)處理所需壓力。本試驗(yàn)根據(jù)娟姍牛奶脂肪球大、含量高的特點(diǎn),分別選取溫度為60 ℃、70 ℃和二級(jí)壓力為18、20、22 MPa組合成不同的均質(zhì)條件對(duì)原料奶進(jìn)行處理。
1.2.3 穩(wěn)定劑的選擇
凝固型酸奶穩(wěn)定劑是在發(fā)酵之前加入,在選擇時(shí)應(yīng)充分考慮到穩(wěn)定劑在發(fā)酵過(guò)程中是否對(duì)酪蛋白的穩(wěn)定性具有破壞性,影響凝乳過(guò)程,造成乳清析出[1]。本試驗(yàn)選擇了具有凝膠和穩(wěn)定作用的果膠和玉米變性淀粉作為穩(wěn)定劑,兩者按不同的比例復(fù)配后使用。
1.2.4 發(fā)酵溫度的選擇
本試驗(yàn)選用嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌共生的溫度范圍,分別在38 ℃、40 ℃、42 ℃、44 ℃溫度條件下發(fā)酵6~10 h,pH值達(dá)到蛋白質(zhì)等電點(diǎn)4.6,冷藏12 h后對(duì)試樣進(jìn)行感官評(píng)定,根據(jù)綜合評(píng)定結(jié)果確定凝固型胡蘿卜娟姍酸奶的發(fā)酵溫度。
2.1 胡蘿卜汁添加量的確定
胡蘿卜汁富含色澤鮮艷的胡蘿卜素,有一定的甜味,其添加量對(duì)產(chǎn)品的口感、色澤、滋味和氣味、質(zhì)地等感官評(píng)定影響很大。因此,控制好胡蘿卜添加量是制作凝固型胡蘿卜娟姍酸奶的關(guān)鍵。在試驗(yàn)過(guò)程中,通過(guò)添加不同比例的胡蘿卜汁進(jìn)行發(fā)酵,其結(jié)果見表1。
從表1可看出胡蘿卜添加量太少,無(wú)胡蘿卜味,達(dá)不到產(chǎn)品特征要求;添加量太多味道偏重,而且由于胡蘿卜中富含碳水化合物、少量的蛋白質(zhì)和脂肪,其添加量越大,產(chǎn)品中的乳固體含量越低,奶制品隨著添加量增加,黏稠度、持水力相應(yīng)降低,造成乳清析出多。
2.2 均質(zhì)工藝的確定
均質(zhì)的主要作用是將乳中的脂肪球破碎變小,增加表面積,使脂肪球表面吸附的酪蛋白量增多,形成酪蛋白膠粒,在乳酸菌的作用下,促進(jìn)凝乳增加黏稠度,均質(zhì)效果越好,酸奶的質(zhì)地越好。黏稠度越強(qiáng),穩(wěn)定性越好。經(jīng)均質(zhì)后的牛乳,脂肪球表面吸附的酪蛋白量增多,比重增大,從而減緩脂肪上浮,保持酸奶組織狀態(tài)穩(wěn)定。為研究均質(zhì)溫度和壓力對(duì)凝固型娟姍酸奶組織狀態(tài)及穩(wěn)定性的影響,采用不同溫度和壓力組成不同的均質(zhì)條件對(duì)原料奶進(jìn)行均質(zhì)處理,其發(fā)酵后的結(jié)果見表2。
從表2可知,均質(zhì)溫度為70 ℃、壓力為22 MPa時(shí),所制成的凝固型娟姍酸奶口感細(xì)膩、質(zhì)地最佳。
2.3 復(fù)配穩(wěn)定劑的確定
在凝固型娟姍酸奶生產(chǎn)中使用穩(wěn)定劑,目的是提高成品的黏稠度,改善其質(zhì)地、狀態(tài)、口感,同時(shí)可以防止成品在保質(zhì)期內(nèi)及運(yùn)輸過(guò)程中乳清析出[1]。單一的穩(wěn)定劑,由于其功能的局限性不能滿足成品對(duì)穩(wěn)定劑的綜合要求。本次試驗(yàn)根據(jù)單體穩(wěn)定劑的功能,利用三因素三水平L9(34)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),三因素分別為:白砂糖、果膠、玉米變性淀粉。各因素水平編號(hào)見表3。
表4為凝固型胡蘿卜娟姍酸奶正交試驗(yàn)結(jié)果。由表4可知,各因素對(duì)凝固型胡蘿卜娟姍酸奶綜合評(píng)分影響最大的是果膠,白砂糖與玉米變性淀粉基本一致,所以最佳配方為:果膠0.15%、玉米變性淀粉0.19%、白砂糖7.52%。
2.4 發(fā)酵溫度的確定
發(fā)酵溫度對(duì)乳酸菌的生長(zhǎng)及中間物的產(chǎn)生影響很大,過(guò)高的溫度造成產(chǎn)酸快、凝固差、乳清析出多、組織狀態(tài)不良、風(fēng)味不佳、成品過(guò)酸等,過(guò)低的溫度易引起成品凝固不良、組織軟、黏度低、乳清析出多、酸度不足。為了有效確定發(fā)酵溫度參數(shù),分別于38 ℃、40 ℃、42 ℃、44 ℃等溫度條件下進(jìn)行發(fā)酵試驗(yàn),根據(jù)綜合評(píng)定結(jié)果確定凝固型胡蘿卜娟姍酸奶的發(fā)酵溫度(表5)。
表1 胡蘿卜汁添加量對(duì)產(chǎn)品感官評(píng)定的影響
表2 不同的均質(zhì)溫度和壓力對(duì)凝固型娟姍酸奶感官評(píng)定的影響
表3 L9(34)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)表
表4 凝固型胡蘿卜娟姍酸奶正交試驗(yàn)結(jié)果
3.1 感官指標(biāo)
3.1.1 氣味
表5 不同溫度條件下發(fā)酵6~8 h后對(duì)酸奶質(zhì)地影響
具有發(fā)酵乳特有的香味和淡淡的胡蘿卜味,無(wú)異味,酸甜適中。3.1.2 組織狀態(tài)
凝固良好,組織細(xì)膩、均勻,無(wú)明顯乳清析出。
3.1.3 色澤
呈淡黃色或黃色。
3.2 理化指標(biāo)
理化指標(biāo):蛋白質(zhì)≥3.4%,脂肪≥3.2%,酸度≥70oT。
3.3 衛(wèi)生指標(biāo)
大腸桿菌≤1 CFU/mL,致病菌不得檢出。
4.1 凝固型胡蘿卜娟姍酸奶最佳工藝及配方為:均質(zhì)溫度為70 ℃,壓力為22 MPa,發(fā)酵溫度為42 ℃,時(shí)間8 h,無(wú)抗娟姍牛奶86.50%、白砂糖7.52%、果膠0.15%、變性玉米淀粉0.19%、胡蘿卜汁5.64%。
4.2 使用直投式菌種方便快捷,其添加量按生產(chǎn)廠家建議執(zhí)行,過(guò)高或過(guò)低,都會(huì)影響球菌和桿菌的比例,從而影響菌種產(chǎn)酸、產(chǎn)香、產(chǎn)黏[2]。
4.3 以優(yōu)質(zhì)無(wú)抗娟姍牛奶和富含維生素的胡蘿卜為主要原料生產(chǎn)高品質(zhì)酸乳,滿足不同層次消費(fèi)需求。由于產(chǎn)品富含蛋白質(zhì)和維生素,老、中、少皆適合飲用。
4.4 胡蘿卜一年四季都有,取材容易,原料充分,價(jià)格便宜,制成酸乳后,具有一定的保健作用,可提高產(chǎn)品附加值。
4.5 由于胡蘿卜為農(nóng)產(chǎn)品,使用前建議進(jìn)行農(nóng)藥殘留檢測(cè),避免產(chǎn)品農(nóng)藥殘留超標(biāo)。C
[1] 謝繼志. 液態(tài)乳制品科學(xué)與技術(shù).北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,1999.
[2] 黃濤,郭占彬. 淺談?dòng)绊懢N生長(zhǎng)的因素. 乳業(yè)導(dǎo)刊,2006,10(2):29.
黃春花(1979-),女,畜牧師,研究方向?yàn)樾螽a(chǎn)品加工。
2016-06-08)
*通信作者:王勤志(1972-),男,副教授,研究方向?yàn)槭称芳庸ぁ?/p>