铁皮石斛酸奶的研制

2017-02-05胡小静

文山学院学报 2017年6期

李蕾，胡小静，刘芳

（文山学院化学与工程学院，云南文山 663099）

酸奶是一种集营养与保健为一体的乳制品，含有大量的乳酸菌及其分解代谢产物，可有效抑制有害杂菌在肠胃内的生长繁殖，达到促进消化、预防疾病、维护健康的功效[1,2]。铁皮石斛（Dendrobium officinale）为兰科石斛兰花属多年生附生草本植物，铁皮石斛具有独特的药用价值，现代化学和药理研究表明，铁皮石斛的主要有效成分是多糖，多糖含量高达20%～30%。因其所含的石斛多糖、生物碱、氨基酸、微量元素等成分具有增强机体免疫能力、抗氧化、抗衰老、降低血糖、养阴生津、强肾益精、抑制肿瘤细胞、缓解体力疲劳等独特功效[3]。枸杞（LyciumbarbarumL）是茄目茄科枸杞的植物，其味甘、性平。《本草纲目》中说“久服坚筋骨，轻身不老，耐寒暑”。现代药理学研究证实枸杞子可调节机体免疫功能、能有效抑制肿瘤生长和细胞突变、具有延缓衰老、抗脂肪肝、调节血脂和血糖、促进造血功能等方面的作用。随着铁皮石斛功效的不断挖掘及现代科技的发展，以铁皮石斛为原料的产品形式逐渐丰富，除了如铁皮石斛含片、铁皮石斛晶、铁皮石斛颗粒等多种保健品外，目前也逐渐涌现出一些以铁皮石斛为原料的功能性食品。本研究将铁皮石斛和枸杞添加到牛乳中，经乳酸发酵制得的铁皮石斛酸奶具有多重营养保健作用。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器设备

1.1.1 试验材料

新鲜铁皮石斛、枸杞、鲜牛乳、蔗糖等均为市售菌种：川秀1.0L型酸奶发酵剂——乳酸菌

1.1.2 仪器设备

榨汁机：广东美的精品电器制造有限公司；DHG-9076A电热恒温鼓风：上海跃进医用光学器械厂；BCD-260H冷藏冷冻箱：河南新飞电器有限公司；均质机；超净工作台：苏州安泰空气技术有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 工艺流程

①铁皮石斛→清洗→热烫→榨汁→过滤→铁皮石斛汁

②枸杞→清洗→水浸泡4-5 h→蒸汽蒸15 min→打浆→过滤→枸杞汁

③鲜牛奶→加白砂糖

④铁皮石斛+枸杞汁+甜牛奶→调配→预热→均质→杀菌→冷却→接种→灌装→发酵→冷藏后熟→成品

1.2.2 操作要点

1）原料的清洗与挑选选择无霉变、新鲜的铁皮石斛和干枸杞为原料，洗净。

2）打浆、过滤将铁皮石斛鲜条切段，加入80 ℃的热水漂烫10 min，然后去水加复合护色剂，以1∶15料液比混合打浆，用三层纱布进行过滤，弃去滤渣取滤液冷藏备用；把洗净的枸杞用适量的水浸泡5 h，然后用蒸15 min，冷却后按料液比1∶10进行打浆，用两层纱布过滤，得枸杞汁，置于冰箱中冷藏备用。

3）调配、均质将鲜牛奶、铁皮石斛汁、枸杞汁按一定比例混合，并加人适量蔗糖进行调配，混匀，再将混合液预热至55℃～65℃ ，在压力15～20 MPa下进行均质。

4）杀菌、冷却将混合液加热至95℃，维持5min，杀菌，然后冷却至45℃。

5）接种在无菌条件下接入发酵剂，混合均匀。

6）灌装在无菌条件下采用手动机进行灌装和封盖。

7）发酵将包装好的酸奶放入恒温箱，在42℃恒温箱中发酵 5h。

8）冷却将发酵后的石斛酸奶在0～4℃的冰箱中冷藏12～24 h，进行质量评定。

1.2.3 实验设计

首先采用单因素试验，选取铁皮石斛汁添加量、枸杞添加量、白砂糖添加量、接种量进行单因素试验。在单因素试验的基础上，以铁皮石斛汁添加量、枸杞汁添加量、蔗糖添加量和接种量为因素，设计四因素三水平的正交试验来确定产品的最佳配方。

1.3 检测方法

1.3.1 感官评定

参照酸奶的感官评定方法[4-6]，分别从色泽、气味、滋味和组织状态四方面进行评分，总分为100分。

表1 产品感官评价标准

1.3.2 理化指标

总糖的测定：采用费林氏法测定；蛋白质的测定：采用微量凯氏定氮法；

脂肪的测定：采用罗紫-哥特里法；总酸的测定：采用酸碱滴定法。

1.3.3 铁皮石斛酸奶的保温实验

将铁皮石斛酸奶在37℃恒温箱中放置5d～7d，然后用显微镜观察菌落总数。

2 结果与分析

2.1 铁皮石斛添加量的确定

以150 ml鲜牛奶为基准，添加10%的枸杞汁，6%蔗糖，3%的接种量，在42℃下发酵5 h，分别加入10%、15%、20%、25%、30%的铁皮石斛汁做对比试验，冷藏后进行感官评定，结果见表2。

表2 铁皮石斛汁添加量对酸奶的影响

由表2得铁皮石斛添加量在15%、20%、25%时口感和颜色较好。

2.2 枸杞汁添加量的确定分析

以150 ml鲜牛奶为基准，添加20 %的铁皮石斛汁，6 %蔗糖，3 %的接种量，在42 ℃下发酵 5 h,分别加入5 %，10 %，15%，20 %，25 %枸杞汁做对比试验，冷藏后进行感官评定，结果见表3。

表3 枸杞汁添加量对酸奶的影响

由表3得枸杞添加量在10 %、15 %、20 %时的口感和颜色较好。

2.3 蔗糖添加量的确定

以150 ml鲜牛奶为基准，添加10%的枸杞汁，20 %的铁皮石斛汁，3 %的接种量，在42 ℃下发酵5 h，分别加入5.5 %，6 %，6.5 %，7 %，7.5 %的蔗糖做对比试验，冷藏后进行感官评定，结果见表4。

表4 蔗糖添加量对酸奶的影响

发酵液中加入适量的糖可改善成品的酸味，如果加糖量过多，不仅产品过甜，而且还会使混合乳液的渗透压增大而阻碍乳酸菌的生长。由表4得知蔗糖添加量在6%、6.5%、7%时的口感较好。

2.4 接种量的确定

以150 ml鲜牛奶为基准，添加10%的枸杞汁，20%的铁皮石斛汁，6%蔗糖，在42℃下发酵5 h，分别加入1%、2%、3%、4%、5%的菌种做对比试验，冷藏后进行感官评定，结果见表5。

表5 接种量对酸奶的影响

当接种量过大时，产酸过快，易造成凝乳中蛋白质脱水收缩，乳清析出较多；当接种量较小，乳酸菌增殖慢，乳酸含量太少，酸度不够，凝乳时间延长。由表5得接种量在2%、3%、4%时，凝乳质地较好，乳酸味适中，口感细腻。

2.5 配方优化正交实验

在单因素试验的基础上，以铁皮石斛汁添加量、枸杞汁添加量、蔗糖添加量和接种量设计四因素三水平的正交试验来确定产品的最佳配方，正交试验因素水平如表6。

表6 正交试验因素水平表

表7 正交试验结果

从表7中R值大小可以看出影响品质大小的因素顺序为 A＞B＞C=D，即铁皮石斛汁添加量对产品质量的影响最大，其次是枸杞汁添加量，蔗糖添加量和接种量的影响小一些。最佳的组合为A2B1C2D3，即铁皮石斛汁添加量20%、枸杞汁添加量10%，加糖量 6.5%、接种量4%，按照此配比制作出的酸奶的感官评分为90分。