常嘉樂，張 婷，袁亞宏，岳田利

（西北農(nóng)林科技大學食品科學與工程學院，農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全風險評估實驗室（楊凌），陜西楊凌 712100）

藜麥（Chenopodium quinoaWilld），雙子葉藜科藜屬植物，原產(chǎn)于南美洲安第斯山區(qū)，是一種營養(yǎng)豐富的假谷物。相比于其他谷物，藜麥的蛋白質(zhì)含量更加豐富，各類氨基酸比例均衡，營養(yǎng)價值可以媲美牛奶。此外，藜麥以其無麩質(zhì)的優(yōu)勢，可以作為原料為乳糜瀉患者提供更多的營養(yǎng)和合適的食品[1]。作為“功能性食品”的典型代表，藜麥已經(jīng)被證實對兒童、老人以及乳糖不耐癥、貧血、糖尿病、肥胖等患者大有益處[2]。

酸奶是牛奶經(jīng)過乳酸菌發(fā)酵而成，風味獨特、營養(yǎng)豐富，具有改善腸道微環(huán)境的作用，尤其適合乳糖不耐受者食用。隨著酸奶消費市場的逐步擴大，酸奶工藝和類型也在不斷優(yōu)化改進，除傳統(tǒng)工藝下的酸奶配方外，水果酸奶[3]、藥食同源添加酸奶[4]以及谷物酸奶如紫薯燕麥酸奶[5]、黑小麥芽酸奶[6]等也逐漸出現(xiàn)在市場上。相比單一菌種發(fā)酵，混菌發(fā)酵會產(chǎn)生更多的氨基酸[7]以及更多種類的風味物質(zhì)[7?8]，提高產(chǎn)品品質(zhì)，賦予產(chǎn)品更加豐富的感官體驗。目前，有研究采用直投式發(fā)酵劑對藜麥漿和牛奶進行共發(fā)酵[9?13]，而鮮少使用自制發(fā)酵劑。雖然有采用嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌自制發(fā)酵劑，將藜麥烘炒后打粉蒸制與牛奶共發(fā)酵，對其工藝進行優(yōu)化[14]，但未進行更深入的評價。

為促進我國藜麥產(chǎn)業(yè)的開發(fā)與發(fā)展，豐富藜麥產(chǎn)品類型，本研究以藜麥膨化粉和牛奶為原料，采用嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌和動物雙歧桿菌混合自制發(fā)酵劑，并將單因素實驗與正交試驗相結(jié)合優(yōu)化其參數(shù)。在最優(yōu)發(fā)酵工藝下，動態(tài)監(jiān)測藜麥添加對酸奶發(fā)酵期、后熟期和貯藏期活菌數(shù)和酸度變化的影響；評價藜麥酸奶成品的基礎(chǔ)營養(yǎng)指標、有機酸以及揮發(fā)性風味物質(zhì)的成分及含量，以期為進一步開發(fā)藜麥深加工產(chǎn)品提供理論參考和工藝支撐。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

鮮牛奶 購于當?shù)爻校ǖ鞍踪|(zhì)3.24 g/100 g，脂肪3.14 g/100 g，乳糖4.83 g/100 g，非乳脂固體8.85 g/100 g）；膨化藜麥粉 由擠壓膨化機進行加工；蔗糖（研磨成粉） 購于當?shù)爻?；食品級瓊?石獅市高新瓊脂食品有限公司；脫脂乳粉 伊利股份有限公司；MRS肉湯 北京陸橋技術(shù)股份有限公司；發(fā)酵菌種：嗜熱鏈球菌（Streptococcus thermophilus）6063、德氏乳桿菌保加利亞亞種（保加利亞乳桿菌Lactobacillus bulgaricus）6064、動物雙歧桿菌乳亞種（動物雙歧桿菌Bifidobacterium animal）B-15 ?80 ℃保存于西北農(nóng)林科技大學健康食品制造與安全控制實驗室。

YT-CJ-2ND型超凈工作臺 北京亞泰科隆儀器技術(shù)有限公司；ZXSD-A1160生化培養(yǎng)箱 上海智城分析儀器制造有限公司；TA.XT PLUS/50物性測試儀 英國Stable Microsystem公司；冷凍高速離心機 安徽中科中佳科學儀器有限公司；FW-400AD高速研磨機 天津鑫博得儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 藜麥酸奶制作工藝 將甘油管保藏菌種接種于MRS液體培養(yǎng)基中，36 ℃靜置培養(yǎng)24 h（動物雙歧桿菌需在厭氧環(huán)境下），活化兩代。將活化兩代的菌體用無菌生理鹽水清洗后，接種于脫脂復原乳中，43 ℃培養(yǎng)24 h，至酸乳凝固，制成母發(fā)酵劑。將母發(fā)酵劑接入脫脂牛奶中，43 ℃培養(yǎng)6~7 h，直至酸乳凝固制成工作發(fā)酵劑備用。

將洗凈烘干藜麥粉碎過40目篩，按照張婷等[15]的工藝對藜麥粉進行擠壓膨化。冷卻后由高速研磨機粉碎，過120目篩，作為添加主料備用。

1.2.2 最佳菌種配比 為確定三種乳酸菌發(fā)酵藜麥酸奶的最佳配比，進行隨機試驗，將市售牛奶與7%（w/v）蔗糖粉、3%（w/v）藜麥粉、0.1%（w/v）瓊脂混合均勻，按照表1中的比例，以2%（v/v）的接種總量進行接種，于43 ℃發(fā)酵7 h后再4 ℃后熟12 h。以持水力、酸度、感官、硬度、稠度、總活菌數(shù)為評價指標，采用主成分分析法計算綜合評分，以綜合評分確定最佳菌種配比。

表 1 藜麥酸奶菌種體積比例組合Table 1 Volume proportional of three lactic acid bacteria in quinoa yoghurt

1.2.3 單因素實驗 按照圖1所示工藝對酸奶進行發(fā)酵，分別考察接菌量（1%、2%、3%、4%、5%）、藜麥添加量（1%、3%、5%、7%、9%）、發(fā)酵溫度（37、39、41、43、45 ℃）對藜麥酸奶酸度和稠度的影響，其中各因素固定水平為接菌量3%，藜麥添加量3%，發(fā)酵溫度41 ℃。此外，蔗糖添加量為7%，瓊脂添加量為0.1%。

圖 1 藜麥酸奶制作工藝Fig.1 Production process of quinoa yogurt

1.2.4 正交試驗 結(jié)合單因素實驗結(jié)果，采用圖1所示工藝發(fā)酵酸奶，選取發(fā)酵溫度、接種量、藜麥添加量作為評價因素，以酸度和稠度為評價指標，設(shè)計正交試驗，因素與水平見表2。

表 2 正交試驗L8（27）因素水平表Table 2 Factors and levels table for L8 (27) orthogonal experiment

1.2.5 指標測定方法

1.2.5.1 持水力 稱取一定質(zhì)量的酸奶，記為m1，4 ℃條件下，4000 r/min離心20 min，棄上清，在稱量酸奶質(zhì)量，記為m2[16]。持水力計算公式如下：

式中：m1—所稱重酸奶的質(zhì)量，g；m2—棄去上清后沉淀的質(zhì)量，g。

1.2.5.2 酸度 參照GB 4789.35—2010《食品安全國家標準食品酸度的測定》[17]方法進行測定。配制NaOH溶液并標定后，以酚酞為指示劑，采用酸堿滴定法對酸奶樣品的酸度進行測定。

1.2.5.3 感官評價 制定感官評價評分標準表，如表3。請10位專業(yè)感官人員（5男5女）對酸奶進行觀察和品嘗，并打分。

表 3 藜麥酸奶感官評分標準表Table 3 Sensory evaluation standard for quinoa yoghurt

1.2.5.4 稠度與硬度 采用TA.XT PLUS/50物性測試儀測定，使用壓盤型探頭（d=35 mm）；受壓應(yīng)力測試；測試速率：1.0 mm/s；提升速率：1.0 mm/s；測試深度：30.0 mm；數(shù)據(jù)采集速率：200 pps。

1.2.5.5 活菌數(shù)測定 測定參照GB 4789.35-2010《食品安全國家標準，食品微生物學檢驗，乳酸菌檢驗》[18]。將制得的酸奶樣品進行梯度稀釋后，采用平板傾注法，37 ℃恒溫培養(yǎng)48 h，測定所得產(chǎn)品的乳酸菌活菌數(shù)。

1.2.6 蛋白質(zhì)含量測定 采用聶昌宏等[19]的方法并稍作修改，用考馬斯亮藍G-250法測定所得產(chǎn)品的蛋白質(zhì)含量。取0.15 mL樣品與0.85 mL超純水，震蕩搖勻，加入5 mL考馬斯亮藍G-250溶液，充分混合，反應(yīng)2 min后，在595 nm處測定吸光值。將結(jié)果與標準曲線（y=0.0064x+0.1068，R2=0.9955）進行對比，最終得到藜麥酸奶的蛋白質(zhì)含量。

1.2.7 多酚含量測定 提取方法：采用醇提法提取藜麥酸奶中總多酚，2.5 g藜麥酸奶與4 mL 60%乙醇混合，渦旋振蕩使之均勻混合，在60 ℃條件下避光水浴30 min。結(jié)束后在5000 r/min離心3 min，棄去沉淀，上清液為所提取總酚。錫紙包裹，4 ℃低溫保藏備用。

多酚測定方法：采用閆利萍等[20]的方法并稍作修改，使用福林酚法測定。取50 μL預先提取好的樣品，與1 mL超純水，125 μL福林酚試劑混合均勻，靜置避光反應(yīng)8 min，再加入375 μL 7.5%的Na2CO3溶液和950 μL超純水使體系達到2.5 mL，避光反應(yīng)2 h，在765 nm處測定吸光值，將結(jié)果與標準曲線（y=2.1013x?0.0088，R2=0.994）進行對比，最終得到藜麥酸奶的總酚含量。

1.2.8 黃酮含量測定 黃酮提取方法同多酚提取。

黃酮含量測定：采用丁潤梅等[21]的方法并稍作修改，使用亞硝酸鈉-氯化鋁法測定。取250 μL預先提取好的樣品與1.1 mL 0.45%亞硝酸鈉溶液震蕩混勻，反應(yīng)5 min，體系與150 μL10%的氯化鋁溶液震蕩混勻，反應(yīng)5 min，再加入2%氫氧化鈉溶液1 mL，充分混勻避光反應(yīng)6 min，在510 nm處測定吸光值，將結(jié)果與標準曲線（y=0.7416x+0.032，R2=0.9915）進行對比，最終得到藜麥酸奶的總黃酮含量。

1.2.9 有機酸含量測定 樣品前處理參照王雪艷[22]方法稍作修改，準確稱取2.500 g藜麥酸奶，10000 r/min離心10 min，上清液與丙酮1:1混合，震蕩提取1 min，使蛋白質(zhì)充分沉淀，10000 r/min離心10 min，取上清液過0.22 μm有機濾膜后進行色譜分析。

色譜條件參照李維妮等[23]的方法，采用高效液相色譜法。

1.2.10 香氣成分富集及測定 香氣富集參照葛武鵬等[24]的方法稍作修改，香氣成分富集采用頂空固相微萃?。╤ead-space solid phase microextraction，HSSPME）。準確稱取5.00 g酸奶，加入5 mL超純水、2.00 g氯化鈉、15 μL 0.0409 mg/mL的2-辛醇，均勻混合。在45 ℃條件下平衡30 min，插入經(jīng)老化的萃取頭進樣瓶中，頂空吸附30 min，之后解析測定。

色譜條件及質(zhì)譜條件均參照李維妮等[23]的方法。

定性和定量方法：定性分析：選取色譜圖中各個物質(zhì)峰，匹配NIST 14數(shù)據(jù)庫中各物質(zhì)的保留時間，選擇匹配度大于85的物質(zhì)作為有效的香氣成分。定量分析：各物質(zhì)峰面積比等于物質(zhì)濃度比。選擇各物質(zhì)的保留峰面積，對比2-辛醇的出峰面積，計算每種香氣成分的相對含量，每個樣品重復3次取平均值。

1.3 數(shù)據(jù)分析

所有實驗數(shù)據(jù)平行進行三次，使用Minitab 18、軟件SPSS 20.0對實驗數(shù)據(jù)進行方差分析等，使用Excel進行基礎(chǔ)算術(shù)計算，使用origin 95進行圖表繪制。

2 結(jié)果分析

2.1 最佳菌種配比

三種乳酸菌的9種隨機配比組合及指標測定結(jié)果如表4所示。由表4可以看出，第3組菌種配比的藜麥酸奶持水力最高，第5組最低，兩組差值接近10%；各組配比中，第1組酸度最高，達到80.27 °T，而第8組酸度最低，僅為55.84 °T；9組配比的感官評分均在67.2~74.4分之間，其中第5組感官評分最高，第8組感官評分最低；就硬度和稠度而言，均為第4組最優(yōu)，而第9組品質(zhì)較差；第5組配比的活菌數(shù)最優(yōu)，達到2.63×108CFU/mL，遠高于其他配比組別，而第1組和第2組的配比下，活菌數(shù)含量較少。

采用主成分分析法對酸奶的6個指標進行綜合考量，利用軟件SPSS 20.0對數(shù)據(jù)進行標準化處理，結(jié)果如表5、表6可知。提取主成分特征值、貢獻率與累計貢獻率如表5所示。

由表5可知，提取兩個主成分的累計方差貢獻率達87.663%，說明提取兩個主成分即可代表藜麥酸奶的大部分信息。

表6 中是藜麥酸奶各指標的特征向量，各個值的高低可反映對應(yīng)指標在主成分中的重要程度。由表6中信息可知，主成分1主要綜合了稠度、硬度和酸度，貢獻值分別達到0.949、0.935和0.902；主成分2為活菌數(shù)，貢獻值達到0.931。根據(jù)矩陣系數(shù)和標準化后的數(shù)據(jù)可得到兩個主成分的得分函數(shù)表達式：

以每個主成分對應(yīng)特征值的方差貢獻率作為權(quán)重建立綜合評價模型，表達式為：

表 4 藜麥酸奶不同菌種配比試驗Table 4 Experiments on the different proportions of quinoa yoghurt strains

表 5 提取主成分特征值及貢獻率Table 5 Extraction of principal component eigenvalues and contribution rate

表 6 主要指標的特征向量Table 6 Eigenvectors of principal components

式中，x1~x6—標準化值；An—第n主成分特征向量對應(yīng)相關(guān)系數(shù)；γn—第n主成分的特征值，由表5知γ1=3.67，γ2=1.59；α1—第n因子得分；F—綜合評價指標。由此計算出9組隨機試驗藜麥酸奶產(chǎn)品的綜合得分和排序結(jié)果如表7所示。

由表7可知，第4組綜合評分最高，為6.96分，對應(yīng)至表4中的菌種配比為嗜熱鏈球菌:保加利亞乳桿菌:動物雙歧桿菌=2:1:2，故該組合為最佳菌種配比組合。

2.2 單因素實驗結(jié)果

由于主成分分析結(jié)果表明，主成分1貢獻率最高為61.167%（主成分2為26.496%），且主成分1中稠度、硬度和酸度貢獻值較大，分別為0.949、0.935和0.902；又因質(zhì)構(gòu)指標中酸奶的稠度和硬度趨勢一致，硬度越大，稠度越大。因此，選擇稠度和酸度為工藝優(yōu)化評價指標，評價酸奶品質(zhì)。

表 7 規(guī)格化特征向量及F值Table 7 The standardized eigenvector and F value

2.2.1 接菌量對藜麥酸奶品質(zhì)的影響 由圖2可知，隨著菌種添加量的增加，稠度和酸度均呈現(xiàn)先增加有逐漸平穩(wěn)的趨勢。當菌種添加量過低時，藜麥酸奶發(fā)酵不充足，產(chǎn)酸不足，所以酸度較低，也因此導致蛋白質(zhì)凝聚不足，整個酸奶體系不夠穩(wěn)定，粘稠度不足[25]。隨著接菌量的增加，藜麥酸奶的酸度和稠度增加到一定程度不再明顯變化，主要是由于菌種加入過多后，產(chǎn)酸量過高，會對菌種的生長和代謝造成抑制。結(jié)合考慮實際生產(chǎn)的菌種成本，故正交優(yōu)化試驗選擇菌種添加量為2%和3%。

2.2.2 藜麥添加量對藜麥酸奶品質(zhì)的影響 由圖3可知，隨著藜麥添加量的增大，藜麥酸奶稠度整體呈現(xiàn)下降趨勢。當藜麥添加量為3%或5%時，藜麥酸奶的酸度處于較高水平，當藜麥添加量繼續(xù)增大時，酸度開始下降。因此，正交優(yōu)化試驗選擇藜麥添加量為3%、5%。

圖 3 藜麥添加量對藜麥酸奶品質(zhì)的影響Fig.3 Effect of quinoa additive amount on the quality of quinoa yogurt

2.2.3 發(fā)酵溫度對藜麥酸奶品質(zhì)的影響 由圖4可知，隨著發(fā)酵溫度的增加，藜麥酸奶的酸度和稠度均呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢。當溫度達到41 ℃時，藜麥酸奶的酸度和稠度達到較優(yōu)水平。當溫度繼續(xù)上升后，酸奶品質(zhì)略微上升后開始下降。當溫度過低時，乳酸菌活力不足，酸奶發(fā)酵不完全，從而導致藜麥酸奶的稠度和酸度均無法達到要求。而當溫度過高后，則會導致發(fā)酵過度，出現(xiàn)乳清析出[26]。所以正交優(yōu)化試驗發(fā)酵溫度為41 ℃和43 ℃。

圖 4 發(fā)酵溫度對藜麥酸奶品質(zhì)的影響Fig.4 Effect of fermentation temperature on the quality of quinoa yogurt

2.3 正交試驗

基于單因素實驗結(jié)果，最終選擇正交試驗因素水平為：A接種量：2%、3%，B藜麥添加量：3%、5%，C發(fā)酵溫度：41、43 ℃。

由表8可知，對藜麥酸奶稠度影響因素依次為：B（藜麥添加量）>A（接種量）>AB（藜麥添加量×接種量）>C（發(fā)酵溫度）。對藜麥酸奶酸度影響因素依次為：B（藜麥添加量）>BC（藜麥添加量×發(fā)酵溫度）>C（發(fā)酵溫度）>A（接種量）。由表9可知，藜麥添加量對藜麥酸奶的稠度影響顯著。由表10方差分析結(jié)果，藜麥添加量對藜麥酸奶的酸度影響極顯著，接種量、藜麥添加量×發(fā)酵溫度以及三個因素的交互作用均對藜麥酸奶酸度影響顯著。綜上，選擇最優(yōu)水平為藜麥添加量為5%，接種量為2%。由于藜麥添加量與發(fā)酵溫度對藜麥酸奶酸度影響排在第二位是較重要的因素，為考慮他們的搭配問題，因此列出B、C二元表。

由此表11可以看出，B2C1所對應(yīng)的藜麥酸奶酸度值最大，為最優(yōu)搭配。再結(jié)合以稠度為指標選取B2水平最優(yōu)，最終確定藜麥酸奶生產(chǎn)工藝中發(fā)酵溫度為41 ℃。

表 8 L8（27）正交試驗表及極差分析結(jié)果Table 8 L8 (27) orthogonal experimental and range analysis results

表 9 藜麥酸奶稠度的方差分析Table 9 Variance analysis on consistency of quinoa yogurt

表 10 藜麥酸奶酸度的方差分析Table 10 Variance analysis on acidity of quinoa yogurt

表 11 酸度B、C二元表Table 11 B-C binary table of acidity

綜合分析后，最終確定藜麥酸奶的工藝參數(shù)為發(fā)酵劑添加量2%（v/v），擠壓膨化藜麥粉添加量5%（w/v），發(fā)酵溫度41 ℃；添加7%（w/v）蔗糖和0.1%（w/v）瓊脂，發(fā)酵7 h，并于4 ℃條件下后熟12 h即為藜麥酸奶成品。

2.4 營養(yǎng)評價

由圖5可知，藜麥的加入使得酸奶營養(yǎng)品質(zhì)極顯著提高。圖5a為藜麥酸奶和純酸奶中多酚和黃酮含量的對比，藜麥酸奶中多酚含量為0.16 mg沒食子酸/g，比純酸奶中（0.06 mg沒食子酸/g）提高了166.67%。目前在藜麥中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)20多種游離的或共軛形式的酚類化合物，主要為酚酸及其衍生物，以及槲皮素、山奈酚等黃酮類化合物及其糖苷[2,27]。藜麥酸奶中黃酮含量為0.50 mg蘆丁/g，比純酸奶中（0.13 mg蘆丁/g）提高了284.62%。李多[28]對藜麥糠的成分進行分析，發(fā)現(xiàn)藜麥糠中黃酮含量為8.02±0.02 mg/g，略高于多酚含量，與本實驗中黃酮含量高于多酚含量結(jié)論一致。圖5b為蛋白質(zhì)含量的對比，藜麥酸奶中蛋白質(zhì)含量為3.19 μg/mL，純酸奶中蛋白質(zhì)含量為1.69 μg/mL，提高了88.67%。

圖 5 藜麥酸奶營養(yǎng)成分Fig.5 Nutritional content of quinoa yogurt

2.5 發(fā)酵、后熟和貯藏期活菌數(shù)及酸度變化

接入混合菌種的第0~7 h為酸奶的發(fā)酵期，于41 ℃條件下進行；第7~19 h為后熟期，之后的21 d為酸奶的貯藏期，均在4 ℃條件下進行。

由圖6a可知，在整個發(fā)酵時期，藜麥酸奶和純酸奶的酸度增長較快，發(fā)酵期結(jié)束時，兩種酸奶的酸度均已達到70 °T，符合國家標準[29]。當進入后熟期后，兩種酸奶酸度仍呈現(xiàn)增長趨勢，但增長速率明顯減緩。當進入貯藏期時（圖6b），兩種酸奶的酸度均出現(xiàn)繼續(xù)增長的現(xiàn)象，主要是由于酸奶在4 ℃條件下低溫貯藏，乳酸菌仍具有活力，繼續(xù)生長繁殖，利用殘?zhí)前l(fā)酵產(chǎn)生乳酸，使得酸度繼續(xù)升高，這一過程為后酸化[30]。從發(fā)酵開始到貯藏21 d結(jié)束的整個過程中，藜麥酸奶的可滴定酸度均高于純酸奶，膨化藜麥粉的存在使得牛奶的基質(zhì)組成的變化影響了有機酸的分布，尤其是乳酸的含量，可滴定酸度更高[31]。

圖 6 藜麥酸奶活菌數(shù)及酸度動態(tài)監(jiān)測Fig.6 Dynamic monitoring of viable cell count and acidity of quinoa yogurt

在發(fā)酵期和后熟期內(nèi)，兩種酸奶的活菌數(shù)變化趨勢與酸度相似。進入貯藏期后，兩種酸奶的活菌數(shù)均開始下降，這主要是由于乳酸菌對生存環(huán)境和底物的競爭，使得活菌數(shù)量開始減少。從發(fā)酵第2 h開始，直到貯藏21 d結(jié)束，藜麥酸奶的活菌數(shù)始終低于純酸奶。分析由于藜麥粉的添加引起發(fā)酵基質(zhì)緩沖特性的改變，進而引起碳水化合物組成的變化，從而使菌種的發(fā)酵性能受到抑制[31]。本實驗中，擠壓膨化藜麥粉的加入可能改變了牛奶基質(zhì)的緩沖性能，增加了牛奶的稠度，因此對乳酸菌的生長造成一定影響。此外，在貯藏期內(nèi)，隨著酸度的增加，乳酸菌活菌數(shù)下降[32]，并且保加利亞乳桿菌產(chǎn)生的H2O2會對酸奶中的其他乳酸菌造成傷害，進而使得乳酸菌活菌數(shù)下降[33]。值得注意的是，即使經(jīng)過了21 d貯藏，藜麥酸奶活菌數(shù)有所下降，但是仍高于國家標準所要求的106CFU/mL[29]。

2.6 有機酸含量

由表12可知，藜麥酸奶中的乳酸和乙酸含量均高于純酸奶，甲酸和丙酮酸含量均低于純酸奶，其中兩種酸奶中的乳酸和甲酸含量差異達到極顯著水平。由于膨化藜麥粉的加入，使得發(fā)酵體系中碳水化合物含量增多，乳酸菌可利用底物增多，因此乳酸和甲酸含量提高。但是，乳酸菌發(fā)酵過程中，丙酮酸作為代謝的中間產(chǎn)物，只有較少量被留下，其他大部分都作為底物參與下一級代謝，因此含量較低。乙酸主要是由雙歧桿菌通過雙歧途徑發(fā)酵葡萄糖的產(chǎn)生的，而雙歧桿菌產(chǎn)乙酸的能力與生長溫度（最佳溫度為35~37 ℃）及生長時間（最佳時間為10~18 h）相關(guān)。本研究中，發(fā)酵溫度相對較高（41 ℃），且發(fā)酵時間較短（7 h），可能共同導致乙酸產(chǎn)量的降低，與?stlie等[34]的研究結(jié)論一致。也有研究表明，嗜熱鏈球菌通過代謝產(chǎn)生大量乳酸和少量甲酸、乙酸[35]，也進一步刺激并促進保加利亞乳桿菌的生理活性，使其生理代謝收到促進，從而加快多糖的產(chǎn)生以及香氣物質(zhì)的形成。

表 12 藜麥酸奶中四種有機酸含量對比（mg/g）Table 12 Comparison of four organic acids in quinoa yogurt (mg/g)

2.7 風味成分分析

由表13和表14可知，藜麥酸奶中檢測出74種揮發(fā)性物質(zhì)成分，超過純酸奶的44種。藜麥酸奶中主要的揮發(fā)性風味物質(zhì)為2,3-丁二酮、2-（1-甲基乙氧基）-乙醇、D-檸檬烯、3-甲基-1-丁醇、2-庚酮、2,2,4-三甲基戊烷等。其中2,3-丁二酮具有強烈的奶油、焦糖香氣，并帶有堅果底香，D-檸檬烯散發(fā)出令人愉悅的檸檬香氣，2-庚酮有奶油香氣[36]。在檢測到的74種揮發(fā)性風味物質(zhì)中，藜麥酸奶中的乙醛、乙醇、2-丁酮、乙酸、2-（1-甲基乙氧基）-乙醇、乙酸正丙酯、2-甲基-1-丁醇、乙酸丁酯、4-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-丁醇乙酸酯與乙酸苯乙酯含量均低于純酸奶，其余揮發(fā)性風味物質(zhì)含量均高于純酸奶。

表 13 藜麥酸奶中揮發(fā)性風味物質(zhì)種類及含量Table 13 Volatile flavor compounds and contents in quinoa yoghurt

表 14 酸奶中揮發(fā)性風味物質(zhì)分類Table 14 Classification of volatile flavor compounds in yoghurt

采用烘烤、蒸汽熱處理和擠壓膨化三種方式處理藜麥并分析其揮發(fā)性風味物質(zhì)，確定藜麥的關(guān)鍵性風味物質(zhì)為苯乙醛、反-2-辛烯醛、壬醛、反式-2-壬烯醛和癸醛[37]。與純酸奶相比，藜麥酸奶中壬醛的含量顯著增加，賦予藜麥酸奶特殊的香氣。而酮類物質(zhì)是由脂肪酸或氨基酸的氧化、降解產(chǎn)生[38]，醇類化合物主要通過氨基酸和乳糖代謝、脂肪酸的降解以及甲基酮降解等途徑生成[39]。不同的酸類物質(zhì)和醇類物質(zhì)酯化組合生成各種酯類物質(zhì)，具有成熟果香味或堅果味[40]。除乙酸乙酯外，大多數(shù)酯類化合物都具有較低的閾值，能夠散發(fā)較強的香氣[41]。

續(xù)表 13

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3 結(jié)論

通過正交試驗，確定了藜麥酸奶的最佳生產(chǎn)工藝參數(shù)為：發(fā)酵溫度41 ℃，藜麥添加量5%，接菌量2%，此時藜麥酸奶稠度、酸度均達到較優(yōu)水平。膨化藜麥粉的添加使得藜麥酸奶營養(yǎng)品質(zhì)顯著提升。21 d低溫貯藏期間，藜麥酸奶相比于純酸奶，酸度更高而活菌數(shù)更低。經(jīng)GC-MS檢測分析，藜麥酸奶比純酸奶多了30種新產(chǎn)生的風味物質(zhì)，其中包括D-檸檬烯、α-派烯、γ-松油烯、α-古巴烯、長葉烯和石竹烯六種植物源萜烯烴化合物以及α-松油醇等。綜上，膨化藜麥粉的加入使得酸奶在營養(yǎng)和風味方面具有一定優(yōu)勢。因此，可對藜麥酸奶進一步開發(fā)與應(yīng)用，豐富藜麥產(chǎn)品多樣性，擴大藜麥市場。