桃胶凝固型酸奶的研制

汤鑫鑫 刘晶

摘 要：以桃胶、牛奶和白砂糖为原料，利用由保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌和干酪乳杆菌组成的混合益生菌为发酵剂进行发酵，通过单因素试验和正交试验优化桃胶凝固型酸奶的最佳配方，并分析了桃胶添加量对酸奶稳定性的影响。结果表明，桃胶多糖对乳酸菌的产酸发酵能力具有一定程度的抑制作用，且能提高酸奶的持水性，桃胶凝固型酸奶的最佳配方为：桃胶与纯牛奶的添加比例为1∶8，每份白砂糖的添加量为7 g，发酵温度为42 ℃，混合乳酸菌发酵剂接种量0.1%，在该配方下生产的酸奶风味独特，组织均匀，营养丰富，稳定性较好。

关键词：桃胶;凝固型;酸奶

Abstract：Peach gum， milk and sugar were used as raw materials， and mixed probiotic bacteria such as Lactobacillus bulgaricus， Streptococcus thermophilus， Lactobacillus and Lactobacillus casei were used as starter for fermentation. On the basis of single factor test， the optimum formula of peach gel solidified yoghurt was optimized by orthogonal test， and the effect of peach gum addition on the stability of yoghurt was analyzed. The results showed that peach gum polysaccharides could inhibit the acid production and fermentation ability of lactic acid bacteria to a certain extent， and could improve the water holding capacity of yoghurt. The best formula of peach gum solidified yoghurt was： the ratio of peach gum to pure milk was 1：8， the addition of sugar per serving was 7 g， the fermentation temperature was 42 ℃， and the inoculum size of mixed lactic acid bacteria starter was 0.1%. The yoghurt produced under this formula had unique flavor， uniform structure， rich nutrition and good stability.

Key words：Peach gum; Solidified; Yoghurt

中图分类号：TS252.54

桃胶为桃或山桃等蔷薇科植物的树干受机械创伤或致病后所分泌出来的胶质物质，90%左右为多糖类物质，半乳糖（42%），阿拉伯糖（36%～37%），糖醛酸（7%～13%），木糖（7%）和甘露糖（2%），具有增强人体消化功能，降低血液中的胆固醇含量[1]、降血糖[2]、提高免疫力等功能。中医认为其具备益气、和血、止渴之功效。近年来，桃胶被广泛应用于食品加工工业方面。

凝固型酸奶是在销售容器中发酵的酸奶，所谓的先灌装后发酵，口感细腻醇厚。本研究以纯牛奶、桃胶及白砂糖为原料，保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌和干酪乳杆菌等混合益生菌为发酵剂发酵，生产具有桃胶特殊风味的凝固型酸奶，为桃胶在食品中的利用提供了参考。

1 材料与方法

1.1 材料

食品级乳酸菌发酵剂（北京川秀科技有限公司）、食品级纯牛奶（内蒙古伊利实业集团股份有限公司）、食品级白砂糖、食品级桃胶（市场购买）。

1.2 仪器设备

VP-29数字电子秤，深圳市昊天网络科技有限公司;DX-500全自动高压蒸汽灭菌锅，上海一恒科学仪器有限公司;BG-50隔水式恒温培养箱，东旺仪器有限公司;AUY220电子分析天平，成都宜恒实验仪器公司;TG20KR-D高速冷冻离心机，上海恒克仪器科技有限公司;HH-2电热恒温水浴锅，苏州威尔实验用品有限公司;UVmini-1280紫外分光光度计，上海双旭电子有限公司

1.3 方法

1.3.1 桃胶凝固型酸奶的制作流程

（1）桃胶汁的制备。桃胶与清水的比例为1∶10，浸泡48 h，泡发桃胶，洗净后，放入高压蒸汽灭菌锅内，130 ℃，30 min，制得桃胶汁。

（2）凝固型桃胶酸奶的制作。纯牛奶→配料（桃胶汁、白砂糖）→均质→于92 ℃下巴氏杀菌10 min→

冷却至42～45 ℃→接种0.1%发酵剂→于42 ℃下主发酵8 h→4 ℃冷藏后熟→成品

1.3.2 酸奶品质的测定

（1）酸度及pH值的测定。采用GB 5009.239-2016《食品安全国家 标准食品酸度的测定》的滴定法 测定[3]。滴定 酸度（°T）代表 牛 乳的酸 度：滴定100 mL酸奶样品，消耗的氢氧化钠溶液（1 mol·L-1）的量。

（2）穩定性的测定。稳定性的测定包括悬浮稳定性、乳清析出率及持水力。①悬浮稳定性。酸奶样品加蒸馏水稀释为50倍，测定样品的吸光度（520 nm）值记为A1;然后取15 mL酸奶，4 000 r·min-1离心

15 min，取上層乳液在波长520 nm处测量其吸光度值记为A2。酸奶悬浮稳定性记R=A2/A1，R值越小表明酸奶的悬浮稳定性越好。②乳清析出率。取冷藏后熟结束的酸奶样品，测定试管酸奶总高度HZ和乳清析出层高度HR，计算乳清析出率（%）=HR/HZ×100。③持水性的测定。取酸奶样品15 mL于离心管中，5 000 r·min-1离心15 min，然后静置15 min，去除上清液后称量计算：

酸奶的持水性=[（m3-m1）/（m2-m1）]×100%（1）

式（1）中：m1-空离心管质量，g;m2-酸奶与离心管的质量和，g;m3-去除上清液后酸奶与离心管的质量和，g。

（3）桃胶凝固型感官鉴定。邀请10名经过感官评定培训的学生组成一个小组，对不同工艺条件下制作的酸奶依据表1进行感官评价。

1.3.3 单因素实验

以桃胶汁与纯牛奶的添加比例、白砂糖的添加量、发酵温度为变量进行单因素实验。试验选择0、1/4、1/6、1/8、1/10和1/12共6种不同比例的桃胶汁与牛奶;白砂糖5、6、7、8 g和9 g共5种不同的添加量;40、41、42、43 ℃和44 ℃共5个主发酵温度等因素，通过感官评分、测定酸度及稳定性测试研究对桃胶凝固酸奶品质的影响。

1.3.4 正交实验

为了探讨桃胶凝固型酸奶加工的最佳工艺条件，根据单因素实验结果，以桃胶汁（A）、白砂糖（B）、发酵温度（C）作为3因素，试验指标为感官评分，设计了3因素3水平L9（33）的正交试验。经过筛选，确定了桃胶凝固型酸奶的最佳工艺，正交试验设计表见表2。

2 结果与分析

2.1 单因素实验结果与分析

2.1.1 桃胶汁与纯牛奶比例对桃胶凝固型酸奶品质的影响

由表3可知，酸奶的酸度与桃胶添加量呈反比，可能是桃胶汁的添加导致发酵基质中的蛋白质和乳糖的浓度降低，引起乳酸菌生长和产酸变慢。

添加桃胶汁比例为1/8时，酸奶的稳定性最高。酸奶的稳定性可能与桃胶中的多糖有关。Jong等研究表明，多糖结构中存在大量的羟基，极易结合显负电性酪蛋白，导致酸奶凝固性增强，但多糖与多糖以及多糖与蛋白质之间容易形成氢键，能够强化蛋白质三维网状结构和水分子容纳量，降低乳清析出率[4]。而浓度较高的多糖之间容易形成铰链结构，导致水分流失，降低持水力;发酵前期的乳酸菌产酸速度因多糖的添加而加快，导致蛋白质亚胶体分子团变形，减弱了亲合连接作用，蛋白质网络变得松散，乳清析出量增加[5]。综上，适量添加桃胶有利于提高产品的持水力，减少乳清析出。当桃胶汁和纯牛奶添加比例为1/8时，感官评分较高，酸奶的口感和组织较好，乳清析出率为零，口感顺滑柔和，呈现出诱人的淡黄色，酸奶的奶香味和桃胶香味相得益彰，且桃胶的营养含量更高。

2.1.2 白砂糖与纯牛奶添加比例对桃胶凝固型酸奶品质的影响表

由表4可知，白砂糖作为酸奶中乳酸菌生长繁殖的碳源，酸奶的酸度与白砂糖添加量呈反比。白砂糖的添加量为7 g时，酸奶的稳定性是最好的，无乳清析出，且悬浮稳定性和持水力相对较高。此时，酸奶还有良好的凝固程度，乳清析出率为零，具有浓厚的口感和细腻的组织，甜味恰当，且酸味柔和，感官评分较高。糖分过高或过低时，均会影响乳酸菌的代谢能力，从而影响酸奶稳定性。

2.1.3 发酵温度对桃胶凝固型酸奶品质的影响

由表5可知，酸度随酸奶发酵温度升高而升高，发酵温度为42 ℃时酸奶的稳定性最好。发酵温度明显影响了酸奶的凝乳状态和质地，发酵温度较低，发酵菌剂中的嗜热链球菌（适宜温度37～42 ℃）的代谢活动强于保加利亚乳杆菌，因而产酸能力弱，导致酸奶凝乳的能力下降[6]，析出微量乳清;发酵温度较高，保加利亚乳杆菌（适宜温度42～45 ℃）的代谢活动强于嗜热链球菌，因而产酸能力强，凝固程度较好，但持水力减弱，析出乳清量较多[7]。发酵温度为42 ℃时，感官评分高，无乳清生成，凝乳坚实，且酸奶拥有细腻的组织，具有浓厚口感，这与Guler-akin等的研究结果相近[8]。

2.2 桃胶凝固型酸奶正交实验结果分析

为获得桃胶凝固型酸奶加工的最佳工艺条件，根据单因素实验结果，以桃胶汁（A）、白砂糖（B）、发酵温度（C）作为3因素，设计了3因素3水平L9（33）的正交试验，正交实验结果分析见表6。

由表6得，影响桃胶凝固型酸奶感官品质的因素顺序为：桃胶汁添加量（A）>发酵温度（C）>白砂糖添加量（B），桃胶凝固型酸奶的最佳工艺组合为A2B2C2。经3次验证试验得出，组合A2B2C2的酸奶平均感官评分为93分，与正交试验表中的最高评分相同，从节省成本考虑，选择A2B2C2为最佳制备工艺，此时该酸奶产品质地均匀、稳定性好、无乳清析出、口感细腻柔和，具有浓厚的乳香味和桃胶的清香味。

3 结论

以桃胶、纯牛奶及白砂糖为原料，接种双歧杆菌混合乳酸菌粉生产桃胶凝固型酸奶的最佳工艺条件为：桃胶汁与纯牛奶的添加比例为1∶8，白砂糖添加量为每份7 g，发酵温度为42 ℃，乳酸菌混合菌粉接种量为0.1%，发酵时间为8 h，产品质地均匀、酸甜适中、组织状态光滑细腻、口感浓厚、无乳清析出、凝结程度良好，具有浓郁的乳香味和桃胶的清香味。在凝固型酸奶中添加一定比例桃胶能提高酸奶的保水能力，降低乳清沉淀率，改善酸奶的组织状态，软化酸奶口感，提高酸奶品质，能在一定程度上延长酸奶的保质期。

参考文献：

[1]Schmoldt D L，Peterson D L.Analytical group decision making innatural resources： Methodology and application[J].Forest science，2000，46（1）：62-75.

[2]Wang Y T，Lin D B，Wang X L，et al.The impact of a novel peach gum-derivedpolysaccharide on postprandial blood glucose control in streptozotocin-induced diabetic mice[J].Int J Biol Macromol，2017，98：379-386.

[3]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.

GB 5009.239-2016 食品安全国家标准 食品酸度[S].北京：中国标准出版社，2016.

[4]Jong S D，Velde F V D.Charge density of polys accha ride controls microstructure and lar ge deformation properties of mixed gels[J].Food Hydrocolloids，2007，21（7）：1172-1187.

[5]Jong S D，Velde F V D.Char ge density of polys accha ride controls microstructure and lar ge deformation properties of mixed gels[J].Food Hydrocolloids，2007，21（7）：1172-1187.

[6]盧玉容，郭秀兰，唐仁勇，等.银耳多糖对低脂酸奶发酵、质构及感官品质的影响[J].食品工业科技，2019，40（10）：73-77.

[7]Zamberlin，Samarzija D.The effect of non-standard heat treatment of sheeps milk on physico-chemical properties， sensory characteristics， and the bacterial viability of classical and probiotic yogurt[J].Food Chemistry，2017，225：62-68.

[8]Guler-Akin M B，Akin M S. Effects of cysteine and different incubation temperatures on the microflora， chemical composition and sensory characteristics of bio-yogurt made from goats milk[J].Food Chemistry，2007，100（2）：788-793.