全 文 :开发应用 中国食品添加剂ChinaFoodAdditives
低糖凝固型柳橙酸奶的研制
梁莹 , 崔炳群 , 黄建蓉
(广东省食品工业研究所 , 广东省食品工业公共实验室 , 广州 510308)
摘 要:研究了以奶粉和柳橙果肉为原料 , 并以高倍甜味剂替代大部分蔗糖来生产凝固型酸奶的最佳配
方及工艺。通过感官测评确定甜味剂的最佳配方:蔗糖 2%, 安赛蜜 0.015%, 三氯蔗糖 0.005%;通过正交
实验确定奶粉 、 稳定剂 、 果肉的用量 , 并对发酵工艺进行优化 , 最终获得风味突出 、 质感细腻的酸奶。
关键词:低糖;复配甜味剂;感官测评;工艺
中图分类号:TS252.54 文献标识码:A 文章编号:1006-2513 (2008) 01-0125-04
Preparationofthesolidifiedlow-sugarorangeyoghurt
LIANGYing, CUIBing-qun, HUANGJian-rong
(GuangdongFoodIndustryInstitute&GuangdongProvincialPublic
LaboratoryofFoodIndustry, Guangzhou 510308)
Abstract:Thebestformulationandtechniqueofthelow-sugaryoghurtwithmilkpowerandorangewasstudied.The
bestcompoundsweetenerswhichinsteadofsucroseonlywere:sucrose2%, Ace-K 0.015%, sucralose0.005%.
Theoptimalusagesofthemilkpower, stabilizer, orangeweredeterminedbytheorthogonalexperiment.Also, the
techniqueoffermentwasoptimized.Finally, theyoghurtwithoutstandingflavorandexquisitetexturewasobtained.
Keywords:low-sugar;compoundsweetener;sensorytest;technique
酸奶是以鲜奶或奶粉为原料 , 接入保加利亚
乳杆菌和嗜热链球菌作为发酵剂 , 因产生乳酸而
使酪蛋白凝结的成品 。由于其营养价值高 , 易于
消化吸收 , 促进人体的物质代谢等保健功效 , 而
被誉为 “长寿牛乳”。本研究在普通酸奶的基础
上 , 降低蔗糖的含量 , 可以减少糖的摄取量和龋
齿的几率 , 同时添加富含维生素 C和膳食纤维的
柳橙果肉。该凝固型的酸奶口感清爽 , 营养丰
富 , 可以改善市场上大部分无糖酸奶口感差的情
况 , 为酸奶的消费群体提供一个新的选择 。
1 材料和方法
1.1 材料和设备
全脂奶粉(伊利), AK糖 、三氯蔗糖(清怡),
阿斯巴甜 (Nutrasweet), 白砂糖 , 柠檬酸 , 葡萄
糖 , 酸奶稳定剂(美晨), 柳橙果肉:市售橙子自
制 , 菌种:保加利 亚乳杆菌和 嗜热链球菌
(1 ∶1)。
电热恒温培养箱 , 高剪切分散乳化机 , 数显
酸度计 , 离心机 , 电子天平 , 电炉 , 冰箱 。
收稿日期: 2007-10-10
作者简介:梁莹 (1983-), 女 , 研发人员 , 主要从事高倍甜味剂的复配和运用的研究。
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中国食品添加剂
ChinaFoodAdditives 开发应用
1.2 工艺流程和要点
白砂糖 、稳定剂加水溶解 +奶粉 、甜味剂 灭菌→护色→调酸→橙子去皮取肉
↑ ↑
混匀后加入温水中※均质※杀菌※冷却※加果料※接种※发酵※冷却后熟※成品
操作要点:
(1)奶糖液杀菌:稳定剂 , 白糖应先用少量
水溶解后再与奶等其他原料混合 , 用热水完全溶
解 , 在 60℃进行 2min的均质 , 均质压力 20MPa,
使蛋白质颗粒微细化 , 口感更细腻 。均质后经
95℃、 保温 5min灭菌;
(2)果肉预处理:新鲜果肉经过搅拌后成为
絮状的分散组织 , 调节 pH高于 4.2, 否则发酵时
乳清析出。并且加适量的柠檬酸和维生素 C进行
护色。在 60℃保温 30min灭菌和破坏活性酶;
(3)混合:待奶糖液温度降至 60℃时加入柳
橙果肉 , 避免破坏其风味和组织。混合时一定要
充分搅拌均匀 , 以免影响发酵的效果 。
接种:迅速冷却到 42℃;加入保加利亚乳杆
菌与嗜热链球菌制成的发酵剂并搅拌均匀 , 接种
量为 4%。
培养和后熟:静置于 42℃的培养箱中培养
3 6h。完全凝乳后置于冰箱中。
1.3 实验分析方法
pH的测定:酸度计测定;总酸的测定:氢氧
化钠滴定法。
持水力的测定:以离心管取样 5mL, 测定样
重 W0后 , 放入离心机 , 以 3000r/min离心 30min
后 , 静置 l0min, 除去上清液 , 测残余物的重量
W。酸奶持水力持水力 (%) = (W/W0 ) /
100
[ 1] 。
感官测评:选 9个测评员对酸奶的色泽 、口
感和组织状态进行评价 , 具体如下。
表 1 感官测评的评价标准
项 目 评分标准
色泽 10分 乳白色 8 10 颜色不均 6 7 颜色异常 0 5
滋味 50分 酸甜适中 , 口感细腻 40 50 偏酸或偏甜 , 口感细滑 20 40 酸甜失调 , 口感粗糙 0 20
组织状态 40分 凝乳光滑 , 无乳清析出 30 40 少量乳清析出 , 较细腻 20 30 乳清析出明显 0 20
2 结果和分析
2.1 低糖酸奶的复配甜味剂
蔗糖在酸奶中不仅是增甜 , 而且是乳酸菌的
能量来源 , 有促进乳酸产生和凝乳的作用 。低糖
酸奶保留了发酵必须的蔗糖量 , 用无热量甜味剂
提供甜感 , 达到降糖的目的 。通过实验测出蔗糖
的最低用量 , 采用两种甜味剂复配 , 与原酸奶进
行感官测评 , 获得口感较好的配方。
2.1.1 不同的蔗糖用量 , 用同样的高倍甜味剂补
充到 9个甜度 , 确定蔗糖的最低用量(表 2)。
根据感官测评的结果 , 我们初步确定蔗糖的
最低用量为 2%。
表 2 确定蔗糖最低用量
蔗糖 复配甜味剂 感官测评
1.0% 安赛蜜
0.02%
三氯蔗糖
0.0067%
酸感不足 ,
有颗粒感和析水现象
2.0% 安赛蜜
0.0175%
三氯蔗糖
0.0058%
甜酸协调 ,
质地平滑 , 口感较好
3.0% 安赛蜜
0.015%
三氯蔗糖
0.005%
外观最好 ,
酸甜感不如 2饱满
2.1.2 甜味剂的配比试验
常用高倍甜味剂的相对甜度:安赛蜜 200倍 ,
阿斯巴甜 200倍 , 三氯蔗糖 600倍 。在酸奶中须
根据所添加的甜度和比例进行换算后添加到合适
的量 。在试验中 , 酸奶蔗糖用量为 2%, 主要对
甜味剂的种类 、配比 、总甜度 、 甜度在酸奶中的
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开发应用 中国食品添加剂ChinaFoodAdditives
稳定性进行比较 (表 3)。
表 3 高倍甜味剂的配比实验
复配甜味剂 稳定性 感官测评
安赛蜜
0.0175%
三氯蔗糖
0.0058% 甜度稳定 质地平滑 , 口感偏甜
安赛蜜
0.015%
三氯蔗糖
0.005% 甜度稳定 质地平滑 , 酸甜饱满协调
安赛蜜
0.015%
阿斯巴甜
0.015% 甜度会降低
质地平滑 ,
甜感柔和 , 酸感稍弱
安赛蜜
0.02%
三氯蔗糖
0.0033% 甜度稳定 质地好 , 开始太甜 , 不协调
安赛蜜
0.01%
三氯蔗糖
0.0067% 甜度稳定 质地好 , 有后酸 , 甜感较腻
可见 , 安赛蜜和三氯蔗糖复配的甜度稳定性
好 , 酸奶甜酸饱满 , 质地细滑 , 接近于纯白糖酸
奶 , 并且甜度有 20%的增效作用。最佳复配配方
是安赛蜜 0.015%, 三氯蔗糖 0.005%。
2.2 低糖果肉酸奶的原料组成
低糖果肉酸奶的蔗糖量降低 , 会影响发酵前
奶糖液的 pH、黏度 , 进而影响发酵的效果 。经过
研究发现 , 奶糖液中的乳固形物含量 、 果肉的添
加量和稳定剂的添加量是发酵效果和酸奶口感的
主要影响因素 。橙肉自身的 pH不能太低 , 否则
会使蛋白质提早凝固 , 结构粗糙 , 添加量太大也
会破坏凝乳结构。乳固体含量过低酸奶结构稀
薄 , 过高会影响菌种的活力 , 成品有颗粒感 [ 2] 。
稳定剂能够调节酸奶的黏度 , 赋予其浓郁的口
感;过多又影响乳酸菌发酵的效果 。所以 , 通过
正交实验 , 感官测评和测定酸奶的持水力来确定
各种原料的最佳添加量。
表 4 低糖果肉酸奶配方优化的因素水平表
水平 乳固体含量(%)
果肉添加量
(%)
稳定剂添加量
(%)
1 11 5 0.2
2 13 7 0.3
3 15 9 0.4
表 5 配方优化正交实验结果分析
实验号 乳固体含量
果肉添
加量
稳定剂
添加量
持水力
(%) 感官测评
1 1 1 1 89.65 78
2 1 2 2 86.32 82
3 1 3 3 84.16 76
4 2 1 2 94.22 83
5 2 2 3 94.53 91
6 2 3 1 83.65 75
7 3 1 3 95.34 85
8 3 2 1 92.17 83
9 3 3 2 89.51 81
K1 86.70 93.07 88.49
90.80 91.01 90.02
92.34 85.77 91.34
5.64 7.30 2.85
K2 79.67 82.00 78.67
83.00 85.33 82.00
83.00 77.33 83.33
3.33 8.00 4.66
R 8.97 15.30 7.51
可见 , 5号实验组合 , 即乳固体含量 13%、
果肉添加量 7%、稳定剂 0.4%时 , 产品的感官品
质最佳。从持水力的极差 R可知:B>A>C, 而
从感官测评的极差 R可知:B>C>A。总体来说
果肉的添加量对酸奶的影响最大 , 其次是乳固体
含量 , 然后是稳定剂的添加量。
2.3 低糖果肉酸奶发酵工艺的优化
2.3.1 适当降低灭菌温度
奶糖液在发酵前加热保温既可以灭菌 , 使各
种物质混合均匀 , 还能使牛奶中的蛋白质发生充
分变性 , 凝乳的效果更好 。但是在减少蔗糖用量
后 , 奶液的缓冲作用降低 , 蛋白质在加热条件下
更易变性。而且稳定剂要发挥最佳的乳化作用 ,
最佳的分散温度低于 90℃, 高温会破化它的结构
进而影响酸奶的组织。
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ChinaFoodAdditives 开发应用
表 6 不同灭菌条件对酸奶的影响
灭菌条件 95℃, 5min 90℃, 10min 87℃, 15min
持水力 93.12 95.41 95.66
感官测评 87 94 91
可见 , 在 90℃下保温 10min的酸奶既有好的
灭菌效果 , 而且酸奶的持水力和口感也好 。
2.3.2 发酵前添加葡萄糖和有机酸
乳酸菌的活性与蔗糖量的关系是先促进后抑
制 。当蔗糖量为 2%时 , 可以添加 0.5% 1%的
葡萄糖 , 为菌种提供快速碳源 。同时可以在接种
的奶糖液中适当添加维生素 C、 柠檬酸 、 乳酸等
有机酸 , 根据需要将 pH调低到适当值 , 最好调
到 pH6左右 , 原因是乳酸菌在该 pH条件下的活
性最高。但当 pH太低且接近 4.6时 , 反而易造
成凝乳中蛋白质脱水收缩现象 , 使乳清析出较
多 。
表 7 添加葡萄糖 、 有机酸对酸奶的影响
添加剂 葡萄糖 0.5
柠檬酸 0.03
葡萄糖 0.8
柠檬酸 0.05
葡萄糖 1.0
柠檬酸 0.05
持水力 94.55 95.78 95.63
感官测评 92 95 92
2.3.3 减少发酵时间
发酵时间对乳酸菌的增殖与产酸影响极为重
要 。如果发酵时间过短 , 则酸奶组织柔嫩 , 风味
差;如果发酵时间过长 , 造成酸度高 , 乳清过量
析出 , 风味也不佳 [ 3] 。通常发酵温度为 42
45℃, 发酵时间为 3 6h。通过实验可知 , 低糖
酸奶在 4.5h时酸度达到 70以上 , 时间较蔗糖酸
奶的 5h的短 。原因可能是高蔗糖含量的酸奶对
乳酸菌有一定的抑制作用 [ 4] 。此时的低糖柳橙酸
奶有明显的乳酸发酵香味 , 经过感官测评 , 酸奶
质地细滑 , 水果味和奶味协调 , 甜酸和谐 , 而且
在低温下保存 15天没有出现分层 , 乳清析出 , 长
杂菌等现象 。
3 产品指标
3.1 感官指标
色泽:呈均匀一致的乳白色;
香气:酸奶乳香和橙子的果香味和谐;
口感:口味协调 , 酸甜可口无异味;
组织状态:组织细腻 、均匀 , 允许有少量乳
清析出。
3.2 物理指标
脂肪≥2.5%, 蛋白质≥2.3%, 非脂乳固体
≥6.5%, 酸度≥70°T。
3.3 微生物指标
大肠杆菌群 ≤0.90MPN/mL, 致病菌不得检
出。
4 结论
(1)用高倍甜味剂代替蔗糖来生产果肉凝固
型酸奶是可行的。通过感官测评确定甜味剂的最
佳配方:蔗糖 2%, 安赛蜜 0.015%, 三氯蔗糖
0.005%;
(2)酸奶的主要原料对酸奶的色泽 、 口感和
组织状态有很大的影响。通过正交实验 , 我们获
得最佳配方为:乳固体含量 13%, 果肉添加量
7%, 稳定剂 0.4%;
(3)通过研究 , 发现在减少蔗糖用量后需要
对工艺进行适当的调整。在 90℃下灭菌 10min,
添加葡萄糖 0.8%和有机酸 0.05%, 发酵时间减
少为 4.5h;
(4)通过配方和工艺的调整 , 最终获得质地
细滑 , 酸甜协调的低糖凝固型柳橙酸奶。
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