免费文献传递   相关文献

芦荟山药酸奶的研制



全 文 :675※技术应用 食品科学 2007, Vol. 28, No. 09
为最大限度保存冻干草莓中VC的含量、草莓的色泽
和香气,确定冻干过程生产工艺参数为:冻结温度为-
20℃,时间20h,加热板温度小于40℃,真空度设置在
60~100Pa之间,干燥时间为16h,冻干制品的水分含量
小于3%。巧克力涂衣采用转鼓滚衣和喷淋挂衣两种方
法,转鼓滚衣法中确定巧克力浆的温度63℃、喷枪压强
0.5kg/cm2、转鼓转速35r/min、干燥冷风流量6m3/min;喷
淋挂衣法确定生产参数为:淋浆温度45℃、淋浆传输网
的线速度0.7m/min、固化温度12~14℃、固化传输带的
线速度1.5m/min。两种涂衣法以喷淋挂衣法为上。
FD草莓巧克力制品的实验结果表明用富含维生素等
营养组分的果蔬为芯料再赋以巧克力外衣制造的FD果蔬
巧克力休闲食品,可改变我国巧克力食品品种单一、口
味单调、开发力度薄弱的局面。
参考文献:
[1]高福成. 冻干食品[M]. 中国轻工业出版社, 1998: 22-24.
[2]罗云波, 蔡同一. 园产品储藏加工学[M]. 北京: 中国农业大学出版
社,2001: 197-203.
[3]瞿永信. 现代食品分析手册[M]. 北京大学出版社, 1998.
[4]潘永康. 现代干燥技术[M]. 北京化学工业出版社, 2001.
收稿日期:2007-08-15
作者简介:王资生(1967-),男,副教授,硕士,研究方向为食品生物技术。
芦荟山药酸奶的研制
王资生
(盐城工学院化学与生物工程学院,江苏 盐城 224003)
摘 要:芦荟山药酸奶是以库拉索芦荟、新鲜山药和脱脂奶粉为原料,用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌以1:1混
合作为发酵剂进行乳酸发酵,制得的一种集芦荟、山药和酸奶于一体的新型保健乳品。通过单因素和正交试验对
芦荟山药酸奶的配方和发酵工艺条件进行了优化。研究表明,芦荟山药酸奶的最佳发酵工艺条件为:乳酸菌接种
量4%,发酵温度42℃,主酵时间5h;最佳配方为:粉水比为1:9,其中粉由山药粉和脱脂奶粉以4:6配比而成,
白砂糖7%,芦荟汁10%,稳定剂为黄原胶 0.20%、CMC-Na 0.16%和海藻酸钠0.25%三者混合而成。在此工艺
条件下制备的芦荟山药酸奶具有感官品质佳、稳定性好和营养丰富等特点。
关键词:芦荟汁;山药;酸奶;乳酸发酵
Development of Aloe-yam Yogurt
WANG Zi-sheng
(College of Chemistery and Biological Engineering, Yancheng Institute of Technology, Yancheng 224003, China)
Abstract :The aloe-yam yogurt beverage is a new type of healthy drink made from aloe vera, fresh yam and skimmed milk powder
by lactic acid fermentation with 1:1 of Lactobacillus bulgaricus andStrep ococ thermophilus as mixed starter. The formula
of materials and the technical conditions of fermentation of aloe-yam yoghurt were optimized by single and orthogonal test. It
was proved that the optimum conditions of fermentation technics were the inoculation size of lactobacillus 4%, the temperature
42 ℃ and fermentation time 5 h; The optimum formula was the ratio of powdered milk to water 1:9, and the ratio of yam powder
to skimmed milk powder 4:6, sugar 7%, aloe juice 10% and stabilizer made of 0.20% xanthan gum, 0.16% CMC-Na and 0.25%
sodium alginate. The product was proved to be good on sensory quality, stabilization and very nutritional.
Key words:aloe juice;yam;yoghurt;lac ic acid fermentation
中图分类号:TS252.54 文献标识码:B 文章编号:1002-6630(2007)09-0675-04
从世界范围来看,酸奶是发展最快的乳制品,是
当今乳制品研究开发的一个主流。随着生活水平的提
高,人们对食品需求已由营养、安全上升为保健功效,
而酸奶由于其特有的营养价值和保健功能,越来越受人
2007, Vol. 28, No. 09 食品科学 ※技术应用676
们的关注和认可。随着我国“白领”女性群体逐步扩
大,针对“白领”群体有活动量小、回避高热量食
物、容易便秘的特点,可以开发排毒养颜酸奶[1]。
研究表明,芦荟能激活免疫系统[2]。芦荟多糖对体
内任何病灶都赋予抵抗能力,可提高自身抵抗力,加
快治疗效果。如芦荟多糖对癌症的良好作用,主要是
通过提高人体免疫系统的功能而发挥作用。芦荟素、多
糖能强增强心脏功能,促进血液循环,软化动脉血管,
降低胆固醇,扩张毛细血管,调节血压,对动脉硬化
和高血压有一定的防治作用。芦荟还能调节和促进与几
种激素相关的内分泌系统的功能,尤其在调节胰岛素分
泌上,有显著的促进作用,可用于预防或治疗糖尿病。
山药营养丰富,可作主食,亦可作蔬菜或酿酒的
原料。由于含有大量的淀粉、糖蛋白和自由氨基酸,
作食疗药膳应用时,多制成粥、糕点等保健食品。山
药还是传统补益中药材,含有消化素、植酸胆碱、皂
苷、山药素等药用成分[3],有健脾胃、补肺益肾、止
泻利湿之功效,对肾炎、糖尿病、血管动脉硬化、肿
瘤等症有防治作用,既是慢性病患者的食疗佳肴,也
是老少皆宜的功能食品。可见,山药具有十分广阔的
市场前景。
本实验的目的是用山药粉取代一部分乳粉,降低酸
奶产品的生产成本,并添加一定量的芦荟汁,研制出
一种集芦荟、山药和酸奶于一体的新型保健乳品。
1 材料与方法
1.1材料
1.1.1库拉索芦荟和新鲜山药
盐城时代超市购买。
1.1.2脱脂乳粉
盐城时代超市购买完达山脱脂乳粉。
1.1.3菌种
乳酸菌(保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌以1:1混合)购
买于菌种生产厂家。
1.2方法
1.2.1芦荟山药酸奶的生产工艺流程
(1)脱脂奶粉、山药粉、白砂糖→调配→预热(50~
55℃)→均质→杀菌(90~95℃,5min)→冷却至42℃
(2)芦荟汁→预热(50~55℃)→均质→杀菌(90~
95℃,5min)→冷却至42℃
(1)、(2)+稳定剂→混合→加发酵剂→搅拌→灌装→
封口→发酵→冷藏→检验→成品
1.2.2山药粉的加工[4]
1.2.3芦荟汁的制备
选择鲜嫩、成熟度好的库拉索芦荟鲜叶,用清水
洗净,揩干外表层水分,然后去边刺、切成小块,加
入0.2%~0.5%的维生素C,用组织捣碎机进行匀浆,80
目筛网过滤,煮沸5min,立即冷却至室温得芦荟汁,
于4~5℃下储藏备用。
1.2.4菌种的活化
参照文献[5]方法。
1.2.5菌种的驯化
参照文献[5]方法。
1.2.6发酵方法
参照文献[5]方法。
1.3分析方法
活化菌种酸度的测定参照文献[6]方法、总酸度的
测定(滴定法)参照文献[6]方法、总糖的测定(直接滴定法)
参照文献[6]方法、可溶固形物含量的测定参照文献[6]方
法、感官分析方法,参照文献[7]。对芦荟山药酸奶的
感官分析采用评分检验法。反应评价的指标有组织状
态、滋味和气味、口感,组织状态、滋味和气味、
口感的权重分别为30、40、30,满分为100分。感官
综合评分为三个指标评分之和,即感官综合评分 = 组
织状态评分 + 滋味和气味评分 +口感评分。整个感官评
价请十位健康状况良好的人进行评价,统计评价结果,
进行分析。
微生物指标测定方法参照文献[8]方法。细菌总数
的测定:显微镜直接计数法;大肠杆菌的测定:平板
菌落计数法。
2 结果与分析
2.1芦荟汁预处理条件的确定
捣碎打浆后的芦荟汁,分别用95、100、105、110
和121℃处理5min,结果如下表1所示。
温度(℃) 现象
95无刺鼻味、颜色无变化,但储藏一段时间后,颜色仍变为粉红色
100无刺鼻味、颜色无变化,但储藏一段时间后,颜色仍变为粉红色
105 有一股刺鼻味,颜色由乳白色变为粉红色
110 有一股刺鼻味,颜色由乳白色变为粉红色
121 有一股刺鼻味,颜色由乳白色变为粉红色
表1 芦荟汁预处理的条件及现象
Table 1 Aloe juice pretreatment condition and phenomenon
从表1中发现,温度超过105℃时,芦荟汁有一股
刺鼻味,颜色由乳白色变为粉红色,而且温度越高,
感官品质改变越大,主要原因是芦荟汁发生美拉德反
应;而经95℃、100℃处理的芦荟汁,无刺鼻味、颜
色无变化,但储藏一段时间后,颜色仍变为粉红色,
当芦荟汁加入VC后进行热处理,可起到护色作用。所
以芦荟打浆后,需加入0.5%的VC,煮沸5min即可得
到乳白色的芦荟汁。
677※技术应用 食品科学 2007, Vol. 28, No. 09
2.2原料的杀菌
本研究采用对没添加芦荟汁的乳和芦荟汁分别进行杀
菌,冷却后将其混合的方法。如果将两者混合后再加热
杀菌,则会造成蛋白质变性,生成絮状物。这是因为
芦荟汁呈酸性,pH值约为4.5,两者混合后,其中的蛋
白质处于一个酸性环境中,在杀菌过程中高温加速了蛋
白质的变性速度[9]。试验表明,两者在混合并并恒温发
酵的过程中,未发现蛋白质变性,达到了理想的要求。
2.3通过正交试验确定芦荟山药酸奶的最佳发酵工艺条件
为确定芦荟山药酸奶的最佳工艺条件,以乳酸菌的
接种量、发酵温度和主酵时间作为其中的三个因子,以
脱脂奶粉为原料,按L9(33)设计正交试验,详见表1、2。
水平
因 素
A乳酸菌的接种量 (%)B 发酵温度(℃) C主酵时间(h)
1 3 40 4
2 4 42 5
3 5 44 6
表2 三因素三水平试验设计
Table 2 Test designs of three factors and three levels
在此因素水平下,进行L9(33)正交试验,以酸奶口
感作为评定指标,结果见表2。
试验号 A B C 品评指标(分)
1 1 1 1 75
2 2 2 2 80
3 3 3 3 63
4 1 2 3 68
5 2 3 1 70
6 3 1 2 65
7 1 3 2 72
8 2 1 3 68
9 3 2 1 70
Ⅰ1 215 208 215
Ⅱ2 218 218 217
Ⅲ3 198 205 196
K1 71.67 69.33 71.67
K2 72.67 72.67 72.33
K3 66 68.33 66.33
R 6.67 4.34 6
表3 正交试验结果分析表
Table 3 Analysis of orthoglnal test results
从表3可以看出:三个因素对产品感官品质的影响
程度为A>C>B,最优的水平组合为A2B2C2,即乳
酸菌的接种量为4%,发酵温度为42℃,主酵时间为5h
为最佳。
2.4通过正交试验确定芦荟山药酸奶的最佳配方
2.4.1单因素试验
2.4.1.1山药粉与脱脂奶粉的比例
从表4可以知道,山药与脱脂奶粉的比例最佳为4:6。
山药粉:脱脂奶粉 组织状态 口感风味 评价
2:8 较好 山药味较淡 良
4:6 好 适中 优
6:4 良好 山药味太浓 中
表4 山药与脱脂奶粉的比例对产品的影响
Table 4 Effects of proportion of Chinese yam and nonfat dry
milk on product
注:各组均添加8%的白砂糖、4%的发酵剂,发酵温度42℃,主酵
时间5h,粉水比1:8。
2.4.1.2粉水比
粉水比 感官评价(黏稠度)
1:8 较黏稠
1:9 适中
1:10 较稀薄
表5 粉水比对产品的影响
Table 5 Effects of proportion of powdered milk to water on
product
从表5可以知道,粉水比最佳为1:9。
2.4.1.3白砂糖的添加量
白砂糖的添加量(%) 口感评价
6 甜味不突出
7 酸甜适中
8 偏甜
表6 白砂糖的添加量对产品的影响
Table 6 Effects of addition amount of sugar on product
注:各组均添加4%的发酵剂,发酵温度42℃,时间5h,粉水比1:8,
其中山药粉和脱脂奶粉的比例为4:6。
从表6可以知道,白砂糖的添加量最佳为7%。
2.4.1.4芦荟汁的添加量对产品的影响
于每组中添加7%的白砂糖、4%的发酵剂,发酵
温度42℃,时间4~5h,粉水比1:8,其中山药粉和脱
脂奶粉的比例为4:6。
芦荟汁添加量(%) 组织状态 发酵后pH值 口感风味 评价
5 一般 4.28 芦荟味不明显 中
10 良好 4.22有芦荟味,添加量较适中优
15 较好 4.16 芦荟味太重 良
表7 芦荟汁的添加量对产品的影响
Table 7 Effects of addition of aloe juice to product
从表7中可以看出,芦荟汁的最佳添加量是10%。
2.4.2正交试验
采用三水平四因素正交试验,结果见表8、9。
从表9可以看出:四个因素对产品感官品质的影响
程度为A>C>B>D,最优的水平组合为A2B2C2D2,
即山药与脱脂奶粉的比例为4:6,白砂糖的添加量为
7%,粉水比1:9,芦荟汁的添加量为10%。
2007, Vol. 28, No. 09 食品科学 ※技术应用678
2.5稳定剂对产品稳定性的影响 总酸度:0.74%;总糖:12.3%;可溶性固形物含
量:15.6%。
2.6.3微生物指标
细菌总数≤100个/ml;大肠菌群≤30个/100ml;
致病菌未检出。
3 结 论
3.1对还未添加芦荟汁的乳和芦荟汁分别杀菌,冷却
后将其混合的方法,避免了蛋白质变性。
3.2在90℃条件下,用高压均质机(16~18MPa)对山药
酸奶进行二次均质处理,可避免乳清析出。
3.3芦荟山药酸奶是一种理想的营养保健食品,适合
于不同年龄的消费群体,用正交试验法得出最佳发酵工
艺条件为:乳酸菌接种量4%,发酵温度42℃,主酵
时间5h;最佳配方为:粉水比为1:9,其中粉由山药
粉和脱脂奶粉以4:6配比而成,白砂糖7%,芦荟汁
10%,稳定剂由黄原胶 0.20%、CMC-Na 0.16%和海藻
酸钠0.25%三者混合而成。
4 讨 论
将山药加工成山药粉并成功的添加到脱脂奶粉中,
并添加了一定量的芦荟汁,制成了集芦荟、山药和酸
奶的营养成分于一体的保健乳品。这样一来,不仅可
降低原料乳的用量,又能起到营养互补的作用。又由
于山药粉的成本远低于脱脂奶粉,因此芦荟山药酸奶将
有很广阔的市场情景,将会受到人们的青睐。
参考文献:
[1]李祥, 赵征. 酸奶的生产现状及发展趋势[J]. 安徽农业科学, 2006,
34(19): 5033-5034.
[2]李锦馨, 冯梅. 芦荟的药用功效及其开发利用[J]. 宁夏农学院学报,
1999, 20(4): 75-79.
[3]周涤, 王贤, 刘凡, 等. 我国芦荟产业化的发展[J]. 北京农业科学, 2001
(1): 17-20.
[4]赵友谊, 袁昌齐, 王鸣. 芦荟的开发利用和芦荟产业的健康发展[J].
中国野生植物资源, 2001, 20(5): 19-21.
[5]王俊振, 刘辉. 芦荟产业发展现状与前景展望[J]. 河南农业科学,
2001(11): 22-23.
[6]夏向东, 吕飞杰, 台建祥. 我国芦荟产业的发展现状问题及对策[J].
农牧产品开发, 2000(9): 4-5.
[7]黄江红. 芦荟的药理分析及临床应用[J]. 湖北中医杂志, 2002(11): 36.
[8]侯冬岩, 回瑞华 ,李铁纯.芦荟的研究进展[J]. 鞍山师范学院学报,2002
(3): 54-59.
[9]杨大庆. 芦荟的药用机理研究[J]. 陕西中医, 2004(7): 245-246.
水平
因 素
A山药粉与脱脂奶粉的比例 B粉水比 C白砂糖的添加量(%) D芦荟汁的添加量(%)
1 3:7 1:8.5 6.5 8
2 4:6 1:9 7 10
3 5:5 1:9.5 7.5 12
表8 正交试验的因素和水平
Table 8 Factors and levels of orthogonal test
试验号 A B C D 品评指标(分)
1 1 1 3 2 70
2 2 1 1 1 75
3 3 1 2 3 72
4 1 2 2 1 75
5 2 2 3 3 76
6 3 2 1 2 74
7 1 3 1 3 72
8 2 3 2 2 80
9 3 3 3 1 70
Ⅰ1 217 217 221 220
Ⅱ2 231 225 227 224
Ⅲ3 216 222 216 221
K1 72.3372.3373.6773.33
K2 77 75 75.6774.67
K3 72 74 72 73.67
R 5 2.67 3.671.34
表9 正交试验结果分析表
Table 9 Analysis of orthogonal test results
为了得到稳定性较好的发酵液及产品,选择黄原
胶、CMC-Na、海藻酸钠做稳定性实验,结果见表10。
稳定剂种类(%)
组  别
A B C D
A (黄原胶) 0.04 0.20 0.08 0.10
B(CMC-Na)0.06 0.16 0.15 0.20
C (海藻酸钠) 0.10 0.25 0.20 0.25
有无乳清析出 有 无 有 无
口感 细腻 细腻 细腻 稍粗糙
表10 不同稳定剂的稳定效果
Table 10 Effects of different stabilizers on product stability
由表10可知,再综合考虑到稳定性和口感,选择
B组,即:黄原胶为0.20%、CMC-Na为0.16%、海
藻酸钠为0.25%时混合使用,对芦荟山药酸奶的稳定性
较好,在0~4℃储存15d产品不分层,流动性也较好。
2.6质量标准
2.6.1感官指标
色泽:产品色泽均匀一致;组织状态:稳定,表
面光滑,凝块均匀,无乳清析出,黏稠适中,无气
泡、无龟裂;气味和口味:具有所加芦荟汁特有的香
气和山药发酵的口味,酸甜适中,爽口不腻而且没有
不良异味。
2.6.2理化指标