红豆发酵酸乳的研制

2009-01-27邓开野周良聪

天津农业科学 2009年5期

邓开野周良聪

摘要:以红豆、牛乳为原料,进行乳酸发酵,确定了红豆发酵酸乳的产品配方和发酵工艺条件。结果表明,最佳配方为红豆浆∶水为1∶5,奶粉∶水为1∶9,红豆浆∶牛乳为6∶4,蔗糖的添加量为9%。发酵的最佳工艺参数为发酵温度41℃,接种量5%,发酵时间5 h。确定原料均质条件为500 r/min,均质5 min时,即可有效减少发酵后的水分析出,并使成品的口感更细腻。

关键词:红豆;乳酸;发酵

中图分类号:TS252.54文献标识码:ADOI编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2009.05.010

Study on the Fermentation Technology of Red Bean by Lactic Acid Bacteria

DENG Kai-ye, ZHOU Liang-cong

(College of Light Industry and Food Technology, Zhongkai University of Agricultural and Engineering, Guangzhou, Guangdong 510225, China)

Abstract:Red beans and milk were used as raw material, Lactobacillus bulgaricus and Streptococcus as starter. The optimum components were determined such as ratio of red bean and water 1∶5, ratio of milk powder and water 1∶9, ratio of red bean syrup and milk 6∶4, and sucrose volume 9%. The optimum fermentation conditions were determined such as temperature 41℃, inoculums volume 5%, and fermented period 5 h. Homogeneous condition was 500 r/min and 5 min.

Key words: red beans; lactic acid; fermentation

红豆是一种药食兼用的农产品,具有清热解毒、健脾益胃、利尿消肿、通气除烦等功能。本研究将红豆与牛乳相结合,通过正交优化试验确定红豆酸奶的最佳配方和发酵工艺条件。所制备的红豆酸奶具有植物蛋白与动物蛋白互补的作用,提高了蛋白质的净利用率,又降低了生产成本[1],且营养价值高于单独进食,同时,也有利于扩大市场上酸奶的品种,为合理有效地开发含乳饮料的品种探索一条新的途径[2]。

1材料和方法

1. 1材料

红豆,市售;奶粉,雀巢全脂无糖奶粉;酵剂,市售燕塘酸奶(含有活性嗜热链球菌和嗜酸乳杆菌)。

1.2仪器

BS223S型电子天平(北京赛多利斯仪器系统有限公司);PHB.4型酸度计(上海精密科学仪器有限公司);WYT-4手持糖度计(泉州光学仪器厂);YXQ.SG41.280B型灭菌锅(上海医用粒子仪器厂);SW-CJ-1F超净化工作台(上海博迅实业有限公司);PYX-250G.B型生化培养箱(广东韶关科力仪器有限公司)。

1.3方法

1.3.1工艺流程如图1所示。

1.3.2操作要点红豆选择及处理:选择饱满、无霉变、完整的红豆,清洗后,用30~35℃水浸泡,浸泡液的pH7.5~8.5,浸泡时红豆∶水=1∶4。隔水蒸煮1~2 min,可有效防止豆浆褐变[3]。

红豆浆制备:将蒸煮后冷却的红豆置于打浆机,打浆后过滤,将滤渣去掉,豆浆沸腾,再过滤,滤去少许腐皮或胶体物质后备用[3]。

牛奶与豆浆混合:用冷却到50~60℃的开水按一定比例调制奶粉,再按一定比例将奶、豆浆及蔗糖混合,搅拌使蔗糖充分溶解。

均质:目的是细化微粒,使发酵前的酸乳呈稳定形态,同时可提供细腻的口感[3]。

杀菌:采用VHTST杀菌,即90~95℃杀菌5 min,可杀死所有微生物细胞及部分芽孢[1]。

接种、发酵:按一定比例将种子液接到发酵基质中,置于培养箱发酵培养。

冷藏:将发酵后的酸奶置于2~6 ℃冷藏12~24 h,以终止发酵过程,抑制酸乳中乳酸菌的生长,使酸乳的质地、口味、酸度等达到规定的要求,冷藏还具有促进产生香味物质,改善酸乳硬度的作用[1]。

成品检验:对成品进行感官评价、理化检验及微生物检验,确定产品质量标准。

1.3.3最佳配方发酵工艺条件的正交优化试验为了使红豆酸奶到达工艺要求的感官指标,各种条件之间的配合至关重要,先经过单因素试验考察豆浆与水的比例、奶粉与水的比例、豆浆与牛奶的比例和蔗糖添加量4个因素对红豆酸奶品质的影响,再以感官指标评分为试验指标,进行L9(34)正交试验,因素水平见表1。

单因素试验考察接种量、发酵时间和发酵温度3个因素对红豆酸奶品质的影响,再以感官指标评分为试验指标,进行L9(34)正交试验,对工艺条件进行优化,因素水平见表2。

l.3.4检测分析方法及感官评定标准蛋白质含量、总酸、pH值、乳酸菌数、大肠杆菌数、致病菌等指标的检测均按常规的检测手段。感官评价评定标准见表3。

1.3.5均质条件对发酵产品质量的影响试验采用的数显高速分散均质机,一次均质,不同条件下(0,500,1 000,1 500,2 000 r/min)均质5 mim,主要原理红豆小颗粒在剪切力与冲击力的共同作用下进行微细化,形成均一的分散液,防止红豆小颗粒等物质沉降,同时增加发酵酸乳的细腻口感[4]。

2结果与分析

2.1发酵培养基最佳配方的确定

按照表1的因素水平表进行L9(34)正交试验,所得结果见表4。从极差 R 可以看出,就感官评价的影响因素而言,A是主要原因,其次是C因素、B因素、D因素。即红豆与水的比例对感官评定的影响最大,豆浆与牛奶的比例次之,第三是奶粉与水的比例,蔗糖添加量相对影响较小。红豆酸乳发酵的最佳配方为A2B2C3D3,即红豆与水为1∶5,奶粉与水为1∶9,豆浆与牛奶为6∶4,蔗糖添加量为9%。

2.2发酵最优培养条件的确定

按照表2的因素水平表进行L9(34)正交试验,所得结果见表5。从极差 R 可以看出,A是主要原因,其次是B因素、C因素,即接种量对感官评定的影响最大,发酵时间次之,发酵温度对感官评价的影响最小,排列顺序为A>B>C。红豆发酵酸乳最佳的发酵条件为A2B2C2 ,即接种量为5%,发酵时间为5 h,发酵温度为41℃。

2.3均质条件对发酵产品质量的影响

试验采用的数显高速分散均质机,一次均质,在不同的条件(0,500,1 000,1 500,2 000 r/min)下均质5 min。由表6结果可见,选择均质条件为500 r/min,均质时间5 min。

2.4理化指标的检测结果

感官指标:红豆乳酸发酵饮料色泽呈浅红色,均匀一致,有光泽;口感细腻爽口,酸甜适中;各成分的独特香味均衡协调;组织形态均匀,无气泡。

理化指标:pH值为3.90~4.10;可溶性固形物为⫺12%。

微生物指标:细菌总数⫹100个/mL;大肠菌群<3个/mL;致病菌未检出。