乳酸菌产粘特性及其对搅拌型酸羊奶稳定性的影响
2011-11-02张富新高微娟吴月红
魏 怡,张富新,高微娟,吴月红
(陕西师范大学食品工程与营养科学学院,陕西西安710062)
乳酸菌产粘特性及其对搅拌型酸羊奶稳定性的影响
魏 怡,张富新*,高微娟,吴月红
(陕西师范大学食品工程与营养科学学院,陕西西安710062)
对8株乳酸菌的产粘特性及其对搅拌型酸羊奶稳定性的影响进行了研究。结果表明,4株嗜热链球菌中S.t-499菌株的产黏能力较强,4株保加利亚乳杆菌中L.b-300菌株的稳定性较好;优良菌株S.t-499和L.b-300比例为2∶1,发酵剂添加量为2%,发酵温度为39℃时,搅拌型酸羊奶的粘度较高,稳定性较好,贮藏20d内无乳清析出现象。
搅拌型酸羊奶,发酵剂,粘度,稳定性
全脂羊奶粉 陕西红星乳业有限公司生产的无抗全脂羊奶粉(出口级);菌株 保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)L.b-883、L.b-800、L.b-499、L.b-300 菌 株 和 嗜 热 链 球 菌 (Stretococcus thermophilus)S.t-883、S.t-800、S.t-499、S.t-300菌株,均由本实验室分离纯化所得。
超净工作台 苏州安泰空气技术有限公司;旋转式粘度计型 同济大学机电厂;冷冻高速离心机Sigma公司;电热恒温水浴锅 北京科伟永兴仪器有限公司;隔水式恒温培养箱 上海福玛实验设备有限公司。
1.2 搅拌型酸羊奶的制备
1.2.1 生产发酵剂的制备 将保藏的保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌菌株勾取单个菌落,移至经115℃,20min灭菌的12%的羊奶复原乳中,43℃培养4~8h,待乳凝固后取出,在4℃下保存备用。
1.2.2 搅拌型酸羊奶的制作 将全羊奶粉用水配成乳固形物浓度为12%复原乳,在4℃贮藏12h使乳蛋白充分水化后,预热到50~60℃,添加6.5%的蔗糖,充分搅拌,使糖溶解,然后经80℃,20min杀菌处理,迅速冷却到43~45℃,接种生产发酵剂,在37~45℃下发酵,待乳凝固后冷却至25℃,在12r/min下搅拌15min后进行灌装,然后在4℃下进行贮藏,分别研究乳酸菌发酵过程中的粘度变化及贮藏期间的稳定性。
表1 乳酸菌对搅拌型酸羊奶稳定性的影响
1.3 测定方法
1.3.1 粘度的测定 采用旋转式粘度计[6]。根据粘度范围,选用二单元1×10转子,在室温下测试,在第30s时记录数据,分别测量三次数据后取平均值。粘度单位为mPa·s。
1.3.2 酸奶稳定性的测定 酸奶在搅拌结束后至酸奶凝胶上层有明显乳清析出的时间,平行五组数据取平均值。
2 结果与分析
2.1 乳酸菌对搅拌型酸羊奶粘度及稳定性的影响
将8株乳酸菌 S.t-499、S.t-300、S.t-800、S.t-883、L.b-499、L.b-300、L.b-800、L.b-883制备的发酵剂,以2%的接种量接入12%复原羊乳中,在43℃下发酵,然后冷却、搅拌、灌装,在4℃下贮藏,分别测定发酵过程中酸奶的粘度及贮藏期间乳清析出的时间。结果见图1和表1。
图1 乳酸菌单菌株发酵剂对酸羊奶发酵过程中粘度的影响
由图1可以看出,在酸羊奶发酵过程中,酸奶的粘度随发酵时间的延长有逐渐增大的趋势。4株嗜热链球菌的产粘性较强,尤其是S.t-499菌株在发酵过程中酸奶的粘度最大,在发酵7h时酸奶的粘度达到400mPa·s。同时可以看出,4株保加利亚乳杆菌在发酵过程中产粘性较低,但保加利亚乳杆菌具有较好的产酸特性,与嗜热链球菌配合对提高酸奶的品质具有一定的作用[7]。由表1可知,应用4株嗜热链球菌菌株生产的酸羊奶在贮藏期间乳清析出的时间较长,酸奶的稳定性较高,4株保加利亚乳杆菌生产的酸奶在贮藏期间的稳定性较低。用嗜热链球菌S.t-499菌株生产的酸羊奶在贮藏18d时无明显的乳清析出现象,而4株保加利亚乳杆菌中L.b-300菌株的稳定性较高。搅拌型酸羊奶贮藏稳定性与发酵剂的产粘特性有关,用产粘特性较高的发酵剂生产酸羊奶,可减少酸羊奶贮藏期间的乳清析出,对酸羊奶的稳定性有一定的作用[8-9]。因此,嗜热链球菌S.t-499菌株和保加利亚乳杆菌L.b-300菌株可作为生产搅拌型酸羊奶的优良菌株。
2.2 乳酸菌配比对搅拌型酸羊奶粘度及稳定性的影响
将嗜热链球菌S.t-499菌株和保加利亚乳杆菌L.b-300菌株制作的发酵剂分别按3∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶3的比例混合,以2%的接种量接入12%复原羊乳中,在43℃下发酵,然后冷却、搅拌,灌装后在4℃下贮藏,分别测定发酵过程中酸羊奶的粘度及贮藏期间乳清析出的时间。结果见图2和表2。
图2 乳酸菌配比对酸羊奶发酵过程中粘度的影响
表2 乳酸菌配比对搅拌型酸羊奶稳定性的影响
由图2和表2可知,当发酵剂中的球菌与杆菌比例为2∶1时,酸羊奶在发酵过程中粘度较高,贮藏期间出现乳清析出时间较晚,酸羊奶的稳定性较好。当球菌与杆菌比例小于2∶1时,酸羊奶的粘度出现下降的趋势,且随球菌比例的降低,下降趋势越明显;球菌与杆菌比例大于2∶1时,酸羊奶的粘度和稳定性也较低。这可能是由于酸奶发酵剂中球菌比例较高时,酸奶发酵过程中产粘性较高,而杆菌比例较高时,酸奶发酵过程中产酸性较高,只有球菌和杆菌比例适合时,才有利于提高酸奶稳定性,延长酸奶乳清析出的时间[10-12]。
2.3 发酵剂添加量对搅拌型酸羊奶粘度及稳定性的影响
将嗜热链球菌S.t-499菌株和保加利亚乳杆菌L.b-300菌株制作的发酵剂按2∶1比例混合,分别以0.5%、1%、2%、3%、4%的添加量接入12%复原羊乳中,在43℃下发酵,冷却、搅拌,灌装后在4℃下贮藏,分别测定发酵过程中酸奶的粘度及贮藏期间乳清析出的时间。结果见图3和表3。
图3 发酵剂添加量对酸羊奶发酵过程中粘度的影响
表3 发酵剂添加量对搅拌型酸羊奶稳定性的影响
由表3和图3可知,在搅拌型酸奶生产中,发酵剂添加量为2%时,搅拌型酸羊奶在发酵过程中粘度较高,酸羊奶的稳定性较好,贮藏期间乳清析出的时间较晚。当发酵剂添加量低于2%时,酸羊奶粘度有下降的趋势,且随发酵剂添加量的减小,下降趋势越明显;发酵剂添加量高于2%时,酸羊奶粘度和稳定性随发酵剂添加量的增大而减小。发酵剂的添加量对酸羊奶质量有一定的影响[13]。因此,在搅拌型酸羊奶生产中发酵剂添加量以2%为宜。
2.4 发酵温度对搅拌型酸羊奶粘度及稳定性的影响
将嗜热链球菌S.t-499菌株和保加利亚乳杆菌L.b-300菌株制作的发酵剂按2∶1比例混合后,以2%的添加量接入12%复原羊乳中,分别在37、39、41、43、45℃下发酵,然后冷却、搅拌,灌装,在4℃下贮藏,分别测定发酵过程中酸羊奶的粘度及贮藏期间乳清析出的时间。结果见图4和表4。
图4 发酵温度对酸羊奶发酵过程中粘度的影响
表4 发酵温度对搅拌型酸羊奶稳定性的影响
由图4和表4可以看出,发酵温度对酸羊奶发酵期间的粘度有一定的影响,当发酵温度为39℃时,酸羊奶粘度较高,发酵5h时粘度达到450mPa·s,同时,酸羊奶贮藏期间的稳定性较高,贮藏20d时没有出现乳清析出。当发酵温度大于39℃时,酸羊奶的粘度和稳定性有下降的趋势,且随发酵温度的上升,下降趋势越明显。当发酵温度低于39℃时,酸羊奶发酵过程中产粘性也较高,贮藏期间的稳定性也较好,但由于发酵温度较低时,酸奶的凝乳时间较长[14-15],不利于搅拌型酸羊奶的生产,因此,搅拌型酸羊奶的发酵温度以39℃为宜。
3 结论
通过对8株乳酸菌在搅拌型酸羊奶中产粘特性和贮藏稳定性研究表明,嗜热链球菌S.t-499菌株和保加利亚乳杆菌L.b-300菌株在搅拌型酸羊奶发酵期间的产粘性较高,酸羊奶贮藏期间的稳定性较好,可作为搅拌型酸羊奶生产的优良发酵剂。嗜热链球菌S.t-499菌株和与保加利亚乳杆菌L.b-300菌株以2∶1比例混合,在酸奶中的添加量为2%、发酵温度为39℃时,搅拌型酸羊奶的粘度较高,在贮藏过程中酸羊奶的稳定性最好,贮藏20d没有发生乳清析出现象。
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Lactic acid bacteria producing viscosity characteristics and its effect on the stability of stirred goat yogurt
WEI Yi,ZHANG Fu-xin*,GAO Wei-juan,WU Yue-hong (College of Food Engineering and Nutritional Science,Shaanxi Normal University,Xi’an 710062,China)
Producing viscosity characteristic of 8 strains lactic acid bacteria and its effect on the stability of stirred goat yogurt were studied.The results showed S.t-499 strain had higher producing viscosity ability,L.b-300 strain had better stability.The stirred goat yogurt had higher viscosity and better stability while the ratio of fine strains S.t-499 and L.b-300 was 2∶1,starter culture was 2%,fermentation temperature was 39℃.
stirred goat yogurt;starter;viscosity;stability
TS252.54
A
1002-0306(2011)12-0075-03
羊奶营养价值丰富,含有大量的蛋白质、脂肪、乳糖、矿物质及多种维生素,其酪蛋白与乳清蛋白的比例接近人乳,适宜人体消化吸收[1]。利用羊奶生产的酸奶具有组织状态光滑细腻、风味独特的特点,深受消费者欢迎。与牛奶相比,羊奶中酪蛋白含量较低[2],在制作酸奶时,易出现凝乳特性差、乳清易析出的缺陷,尤其是在生产搅拌型酸羊奶中,搅拌过程不可避免的要对凝乳产生机械作用使酸羊奶出现乳清析出和分层现象[3-5]。为了解决这一问题,在搅拌型酸羊奶生产中通常采用添加稳定剂来解决,这在一定程度上影响了酸羊奶的风味和质量品质。因此,本研究从乳酸菌菌株的产粘特性出发,通过对不同乳酸菌产粘特性的研究,期望筛选出产粘特性较高的乳酸菌生产搅拌型酸羊奶,为开发优质搅拌型酸羊奶提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与设备
2010-10-28 *通讯联系人
魏怡(1986-),女,硕士研究生,研究方向:畜产品加工原理与技术。
陕西省农业攻关项目(2009K01-08);陕西省农业科技创新项目(2010NKC-10)。