金针菇液态发酵含菌丝球酸奶的研制

郭红珍

（廊坊师范学院生命科学学院,河北廊坊 065000）

0 引 言

金针菇（Flammulina velutipes）学名毛柄金钱菌，是一种药食兼用的真菌[1]。不仅具有独特的鲜美味道，还含有高品质蛋白质，其中包括火菇素和构菌蛋白原等具有抗肿瘤的蛋白类物质[2-3]。此外，富含活性多糖和膳食纤维，含锌量也较高，尤其是对儿童的身高和增强智力有良好的作用，利用金针菇生产保健食品、功能食品已为世人所瞩目[4]。

酸奶是一种具有高营养价值和特殊风味的食品，其所含的活性乳酸菌，具有帮助消化、抑制其它有害细菌的繁殖和消除细菌毒素，增进健康的作用[5-6]。

本研究通过金针菇液体发酵得到的液态培养物和菌丝球与牛奶共同发酵制得的酸奶，产品更好的保留了金针菇的营养以及口感，又有酸奶的保健作用，是一种新型的保健食品。

1 实 验

1.1 材料与试剂

菌种：金针菇（Flammulina velutipes）、保加利亚乳杆菌（Lactobacillus bulgaricus）、嗜热链球菌（Streptococcus ther-mophilus），均由廊坊师范学院生科院微生物实验室保存。

1.2 仪器与设备

ZRD-5210全自动新型鼓风干燥箱，BS-IEA振荡培养箱，MSL-3750高压汽灭菌器，ZSD-5210全自动新型生化培养箱，FA2004B分析天平，ZSBB-712数控恒温水槽，S.SW-CJ-1F净化工作台。

1.3 方法

活化培养基（PDA斜面培养基）的配制：马铃薯20%,葡萄糖2%,琼脂2%。

液态发酵培养基的配制：马铃薯20%，葡萄糖2%，蛋白胨1%，KH2PO4为0.2%，MgSO4·7H2O为0.1%，VB10.5%，VB2为0.5%以上均为食品级。

1.4 工艺流程

1.5 操作要点

1.5.1 金针菇菌种活化与培养

将保藏菌种在PDA培养基上活化2～3次，备用。

1.5.2 液态发酵

将固态菌种接种到液态培养基中，接种量为每瓶中接种3～4片0.4 cm2金针菇斜面菌种菌片，静置20～24 h后，于27℃，150～180 r/min揺床培养，发酵周期为4 d。

1.5.3 原料配比

（1）发酵液添加量：按照发酵液0，10%，15%，20%，25%，30%加入，确定最佳添加发酵液比例。

（2）乳粉添加量：按照发酵液添加量的0，1%，2%，3%，4%，5%加入奶粉量，确定最佳奶粉添加量。

1.5.4 工作发酵剂的制备

在超净工作台内，按2%将乳酸发酵剂(保加利亚乳杆菌∶嗜热链球菌=1∶1)接种于冷却至42℃的脱脂乳培养基中，30℃培养12 h左右，低温长时的培养有利于乳酸菌最大化繁殖以及风味物质的产生[7]，直至凝固，之后在牛奶培养基中，活化2～3次，备用。

1.5.5 接种

在超净工作台上将活化好的菌种按1%，1.5%，2.0%，2.5%，3.0%，3.5%的比例接种于牛奶中,充分搅拌均匀，封口。

1.5.6 发酵

将接种好的奶置于42℃恒温培养箱内进行发酵，时间为3.5，4，4.5，5，5.5，6 h；按时取出后，冷却。

1.5.7 冷却、后熟

将发酵完毕的凝乳放入4℃冰箱中，贮藏24 h，使得进一步成熟，形成风味物质。

1.6 正交实验

本研究采用L9（34）正交实验，以金针菇发酵液的添加量、乳粉添加量、接种量、发酵时间作为正交因素，据上述单因素实验结果，确定其水平，结果如表1所示。

表1 金针菇发酵酸奶正交因素水平 %

1.7 质量评定

1.7.1 感官评定

样品随机提供给经过培训的13位食品专业人员进行评定，分别打分，取平均分确定其感官分数。金针菇酸奶的评分标准见表2[8-9]试验中以纯牛奶的制得的酸奶作为对照。

1.7.2 乳酸菌活菌数测定[10]

1.7.3 酸度

采用中和滴定法测定[11]。

1.7.4 持水率（WHC）的测定[12-13]

10℃下，将20 g样品在转速为3 000 r/min，进行离心30 min后，倾去上清液，测出残余物的质量，计算公式为

WHC=(离心后沉淀物质量/样品质量)×100%。

1.7.5 乳清析出量测定[14-15]

将酸奶在4℃下放置15 min，然后测定酸奶总高度(H)和乳清析出层的高度(h)，计算公式为：乳清析出（%）=(h/H)×100%。

表2 产品评分标准

2 结果与分析

2.1 单因素实验

2.1.1 发酵液添加量对酸奶品质的影响

按照发酵液0,10%,15%，20%，25%，30%；奶粉添加量为2%，蔗糖添加量为8%，发酵4 h，确定最佳添加发酵液比例。

由表3可以看出，金针菇添加量对酸奶品质影响达到极显著水平，当金针菇的添加量为15%和20%时，酸奶评价最好，得分最高。得到的酸奶既有酸奶的风味，还有金针菇的香气，金针菇菌丝球有劲道的嚼劲，适口性强。而当加量达到30%时，金针菇的味道过浓，组织状态不佳，放置一定的时间，金针菇菌丝球会沉在瓶底。

表3 发酵液添加量对酸奶品质的影响

2.1.2 乳粉添加量对酸奶品质的影响

金针菇发酵液添加量为15%，蔗糖添加量为8%，而奶粉添加量为0，1%，2%，3%，4%，5%；发酵4 h，确定最佳奶粉添加量（表4）。

表4 奶粉添加量对酸奶品质的影响

由于在发酵中直接加了金针菇发酵液，因而，组织状态不够浓稠，因而，考虑在加工中，加入奶粉，以增加发酵液的干物质量。由表4可以看出，奶粉添加量对金针菇酸奶品质有极显著的影响，当奶粉添加量为3%时，酸奶品质最佳，组织状态最好。

2.1.3 发酵剂添加量对酸奶品质的影响

金针菇发酵液添加量为15%，蔗糖添加量为8%，而奶粉添加量为3%，在超净工作台上将活化好的乳酸菌种按1%，1.5%，2.0%，2.5%，3.0%，3.5%的比例接种于各奶瓶中,充分搅拌均匀，迅速封口，发酵4 h（表5）。

表5 发酵剂添加量对酸奶品质的影响

由表5可以看出，发酵剂的添加量对酸奶品质的影响达到极显著的水平，当发酵剂添加量为3%或者3.5%，发酵后的酸奶组织状态最好，风味最佳，而当发酵剂的添加量小于3%时，凝固性不好，组织状态不佳，因而选择发酵剂添加量为3%。

2.1.4 发酵时间对酸奶品质的影响

按照上述最佳配比，将接种好的奶瓶置于42℃恒温培养箱内进行培养，发酵时间为3.5，4，4.5，5，5.5，6 h；按时取出，冷却（表6）。

表6 发酵时间对酸奶品质的影响

由表6可以看出，发酵时间对金针菇酸奶的品质有极显著影响，当发酵时间为4.5 h时，组织状态最好，无乳清吸出。而当发酵时间低于4.5 h时，组织状态不好，当发酵时间高于4.5 h时，有乳清析出，当发酵时间为6 h时，乳清析出严重。

2.2 正交实试验

由直观分析和方差分析可知(表7和表8)，B因素对酸奶品质影响达到极显著水平，C因素对酸奶品质影响达到显著水平，最佳组合为A2B2C3D2，而A2B2C3D2在实验中没有设置，因而需要进行验证试验，经过进行验证试验和5号组合A2B2C3D1进行比较，5号组合A2B2C3D1获得最高的分值，因而最佳配比工艺条件为金针菇发酵液添加量为15%，奶粉添加量为2%，乳酸菌接种量为2.5%，发酵时间为4 h，获得酸奶品质最好。

表7 正交实验的结果分析

表8 方差分析

2.3 指标测定

以正交实验所得的最佳金针菇酸奶配方进行加工制作酸奶和对照纯鲜乳酸奶相比较，结果如表8所示。

由表9可以看出，最佳金针菇酸奶的持水力与对照相比有显著差异，金针菇酸奶的持水力比对照酸奶持水力增大，由于最佳金针菇酸奶加入了奶粉，增加了干物质的量，提高了保水性。而乳清析出量和滴定酸度差别不大，没有达到显著水平。而对于乳酸菌量，由于金针菇发酵液对酸奶发酵过程中乳酸菌的生长有促进作用，最佳金针菇酸奶的乳酸菌生长量显著高于对照酸奶。这一结果与李靖等[5]研究灵芝-白灵菇酸奶的结果一致，这可能是由于金针菇发酵液中不仅含有真菌多糖，还有乳酸菌生长所需的氨基酸、肽类、核苷酸和维生素等小分子化合物，因而促进乳酸菌生长繁殖。

表9 最佳金针菇酸奶与对照各指标对比

3 结 论

金针菇发酵酸奶的最佳配比工艺条件为：金针菇发酵液添加量为15%，奶粉添加量为2%，乳酸菌接种量为2.5%，发酵时间为4 h，获得酸奶品质最好，酸奶中充分保留了金针菇发酵液中有效的生物活性物质,并且在发酵过程中形成了多种有益的次生代谢产物。对所得的酸奶进行指标测定，其持水力比纯鲜奶持水力高，乳酸菌含量达到8.9×108cfu/mL，远远高于普通酸奶。