菠萝燕麦无糖酸奶的加工工艺研究
2017-06-29张蕴哲郝亚利贾丽娜
张蕴哲,郝亚利,贾丽娜
(1.河北农业大学食品科技学院,河北保定071000;2.河北农业大学理工学院,河北沧州061100)
菠萝燕麦无糖酸奶的加工工艺研究
张蕴哲1,郝亚利2,*贾丽娜2
(1.河北农业大学食品科技学院,河北保定071000;2.河北农业大学理工学院,河北沧州061100)
通过混合菠萝汁和燕麦浆,并加入木糖醇,以保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌作为复合发酵菌粉进行发酵制成酸奶。由单因素试验得出菠萝燕麦无糖酸奶的最佳工艺为以鲜牛奶的体积为基准,菠萝汁添加量22%,燕麦浆添加量10%,木糖醇添加量8%,发酵时间6 h。以上述4个因素为基础进行正交试验,得到的结果为以鲜牛奶的体积为基准,菠萝汁添加量20%,燕麦浆添加量5%,木糖醇添加量8%,发酵时间5 h。在此工艺条件下,制作的菠萝燕麦无糖酸奶品质最佳。
燕麦;菠萝;无糖酸奶
菠萝是维生素、酚类、有机酸和碳水化合物的很好来源[1],其中VC含量是苹果的5倍,而且具有消除感冒、清理肠胃、清热解暑、促进食欲和美容等功效。燕麦的特殊化学成分包括较大量的可溶性膳食纤维、必需氨基酸、蛋白质、不饱和脂肪酸、矿物质、维生素,具有益脾养心、敛汗功效,有较高的营养价值[2-3]。菠萝燕麦无糖酸奶是将菠萝汁、燕麦浆添加到牛奶中,以木糖醇为甜味剂,经发酵、冷却后熟后得到的酸奶制品,既具有酸奶的营养价值,而且补偿了酸奶中所不足的膳食纤维和VC等物质。试验将水果、谷类和奶制品混合进行发酵,丰富了酸奶的品种[4]。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
鲜牛奶,内蒙古伊利实业集团股份有限公司提供;菠萝,市售;纯燕麦片,广西贺州西麦生物食品有限公司提供;蜜福堂木糖醇,山东福田药业有限公司提供;直投式发酵剂,保加利亚杆菌与嗜热链球菌;MRS培养基、EMB培养基,北京陆桥技术有限责任公司提供。
1.2 主要仪器及设备
LS-50HD型立式压力蒸汽灭菌锅,江阴滨江医疗设备有限公司产品;DH-600AB型电热恒温培养箱、101-2A-G型电热鼓风干燥箱,北京中兴伟业仪器有限公司产品;SW-CJ-1F型单人双面净化工作台,苏州净化设备有限公司产品;CP124C型电子天平、FB10型酸度计,奥豪斯仪器(上海)有限公司产品;JYL-C051型九阳多功能榨汁机,九阳股份有限公司产品。
1.3 菠萝燕麦无糖酸奶的工艺流程
①新鲜菠萝去皮、去柱心→切块→热烫→打浆→过滤→菠萝汁;
②燕麦片温水(40℃)浸泡15 min→打浆→过滤→燕麦浆;
③预处理后的牛奶;
①+②+③→调配搅匀→密封→杀菌→冷却→接种→加入发酵剂→发酵→置于冰箱中后熟→成品。
按照工艺流程制作菠萝燕麦无糖酸奶。对于每次试验所得的产品进行感官评价,根据GB 19302—2010酸牛乳感官评鉴细则中人员要求的规定,选10名具备乳制品加工、检验方面的专业人员,并参考其评鉴方法进行感官品评。
菠萝燕麦无糖酸奶的感官评定标准见表1。
表1 菠萝燕麦无糖酸奶的感官评定标准
1.4 单因素试验
根据1.3所示工艺流程制作菠萝燕麦无糖酸奶,同时以鲜牛奶体积为基准,研究菠萝汁添加量(18%,20%,22%,24%,26%)、燕麦浆添加量(5%,10%,15%,20%,25%)、木糖醇添加量(4%,6%,8%,10%,12%)、发酵时间(4,5,6,7,8 h)4个因素对菠萝燕麦无糖酸奶品质的影响。试验过程中,每组做3个平行。
1.5 最佳配方的确定
根据单因素试验结果,对单因素试验中每个因素选取3个水平,每组做3个平行,然后进行感官评价,整理数据[5]。
2 结果与分析
2.1 单因素试验结果
选取菠萝汁添加量、燕麦浆添加量、木糖醇添加量和发酵时间4个因素进行单因素试验,研究不同的因素对菠萝燕麦无糖酸奶感官评分的影响。
2.1.1 菠萝汁添加量对菠萝燕麦无糖酸奶品质的影响
菠萝汁添加量对菠萝燕麦无糖酸奶品质的影响见表2。
表2 菠萝汁添加量对菠萝燕麦无糖酸奶品质的影响
由表2可知,随着菠萝汁添加量的增加,产品的感官评分先升高后降低。当菠萝汁添加量低于22%时,产品凝乳组织状态较软,甜味较重,口感较差,菠萝香味较淡,色泽暗淡;当菠萝汁添加量高于22%时,产品凝乳不结实,几乎无分层,有微小颗粒,表面有一点裂纹,酸奶特有的香味较平淡,酸味较重;当菠萝汁添加量为22%时,产品凝乳组织状态最好,无颗粒、表面无裂纹、酸甜适中。
2.1.2 燕麦浆添加量对菠萝燕麦无糖酸奶品质的影响
燕麦浆添加量对菠萝燕麦无糖酸奶品质的影响见表3。
表3 燕麦浆添加量对菠萝燕麦无糖酸奶品质的影响
由表3可知,随着燕麦浆添加量的增加,产品的感官评分先升高后降低。当燕麦浆添加量低于10%时,产品特有的酸奶香味较平淡,无明显的燕麦香,表面出现裂纹、起泡等,黏度也较小;当燕麦浆添加量高于10%,产品麦香味较浓,但是燕麦沉淀较多,出现分层,黏度较大;当燕麦浆添加量为10%时,产品黏度适中、表面光滑、酸甜适中。
2.1.3 木糖醇添加量对菠萝燕麦无糖酸奶品质的影响
木糖醇添加量对菠萝燕麦无糖酸奶品质的影响见表4。
表4 木糖醇添加量对菠萝燕麦无糖酸奶品质的影响
由表4可知,当木糖醇添加量低于8%时,产品表面出现裂纹、起泡,酸味较重;当木糖醇添加量高于8%时,产品的甜味过重、色泽暗淡;当木糖醇添加量为8%时,产品表面光滑无气泡、酸甜正好。
2.1.4 发酵时间对菠萝燕麦无糖酸奶品质的影响
发酵时间对菠萝燕麦无糖酸奶品质的影响见表5。
表5 发酵时间对菠萝燕麦无糖酸奶品质的影响
由表5可知,随着发酵时间的延长,产品的感官评分逐渐升高然后降低,当发酵时间为6 h时,产品的感官评分最高。当发酵时间低于6 h,产品特有的酸奶香味平淡、黏度较低、表面有气泡、甜味较重;当发酵时间高于6 h,产品酸味太重、有异味、表面有裂痕;当发酵时间为6 h时,产品特有的酸奶香味浓厚、表面无裂痕起泡、酸甜适当。
2.2 最佳配方确定
利用正交试验探究菠萝燕麦无糖酸奶的最佳配方。选取以上4个因素,分别选择3个水平进行四因素三水平的正交试验,以感官评分为评价标准,确定制作菠萝燕麦无糖酸奶的最佳配方。
正交试验因素与水平设计见表6,正交试验结果见表7。
表6 正交试验因素与水平设计
由表7可知,菠萝汁添加量、燕麦浆添加量、木糖醇添加量以及发酵时间对菠萝燕麦无糖酸奶的品质均有不同程度影响,其中菠萝汁添加量和木糖醇添加量是影响菠萝燕麦无糖酸奶感官品质的显著因子;4个因素对菠萝燕麦无糖酸奶感官品质的影响依次为A>C>D>B;菠萝燕麦无糖酸奶生产的最佳工艺参数为A1B1C2D1,即菠萝添加量20%,燕麦浆添加量5%,木糖醇添加量8%,发酵时间5 h。
表7 正交试验结果
3 结论
试验在发酵剂添加量为0.1%的条件下,以菠萝、燕麦、木糖醇和牛奶为原料制作菠萝燕麦无糖酸奶。以鲜牛奶的体积为基准,由单因素试验得到各单因素的最佳值为菠萝汁添加量22%,燕麦浆添加量10%,木糖醇添加量8%,发酵时间6 h;利用正交试验进行工艺条件优化所得出的结果为菠萝汁添加量20%,燕麦浆添加量5%,木糖醇添加量8%,发酵时间5 h,利用此条件生产的菠萝燕麦无糖酸奶品质最佳。
[1]Rattanathanalerk M,Chiewchan N,Srichumpoung W. Effect of thermal processing on the quality loss of pineapple juice[J].Journal of Food Engineering,2005,66(2):259-265.
[2]Wioletta B,Kazimierz B,Robert M.Chemical composition and nutritive value of husked and naked oats grain[J]. Journal of Cereal Science,2009,49(3):413-418.
[3]刘翠,巩阿娜,刘丽,等.燕麦营养成分与加工制品现状研究进展[J].农产品加工,2015(8):67-70.
[4]王娜娅.菠萝果底型酸奶加工工艺优化研究[D].杨凌:西北农林科技大学,2011.
[5]孟伟帅,阮美娟,俞佳,等.燕麦乳饮料的研制[J].饮料工业,2014(5):27-35.◇
Research on the Processing of Sugar-free Yogurt in Pineapple
ZHANG Yunzhe1,HAO Yali2,*JIA Li'na2
(1.College of Food Science and Technology,Agricultual University of Hebei,Baoding,Hebei 071000,China;2.College of Science&Technology,Agricultual University of Hebei,Cangzhou,Hebei 061100,China)
In this experiment,pineapple juice and oat pulp are added to xylitol,and Lactobacillus bulgaricus and Streptococcus thermophilus are used as the composite fermentation powder to ferment yogurt.The best results from single factor experiments of oat and pineapple suger-free yoghurt in the fresh milk volume as a benchmark,adding amount of pineapple juice is 22%,adding amount of oat pulp is 10%,amount of xylitol is 8%,the fermentation time is 6 h.With the above four factors of orthogonal test,the result is:fresh milk volume basis,adding amount of pineapple juice is 20%,adding amount of oat pulp is 5%,amount of xylitol is 8%,the fermentation time is 5 h.The quality of pineapple and oat sugar free yogurt produced under this condition is the best.
oats;pineapple;sugar-free yogurt
TS252.54
A
10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2017.05.038
1671-9646(2017)05b-0037-03
2017-04-11
张蕴哲(1989—),女,硕士,研究实习员,研究方向为食品微生物。*
贾丽娜(1988—),女,硕士,助教,研究方向为食品微生物。