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常见市售酸奶在不同温度贮藏下的品质变化分析

2020-12-14宋军霞祁红兵袁彩霞

农产品加工 2020年22期
关键词:酸度天数乳酸菌

宋军霞, 祁红兵,袁彩霞

(1. 岭南师范学院地理科学学院,广东 湛江 524048;2. 岭南师范学院生命科学与技术学院,广东湛江 524048)

酸奶是利用乳酸菌对牛乳进行发酵而得到的活性乳饮料[1],具有丰富的营养价值和良好的保健作用,散发着酸奶独特的风味[2-4],是非常适合人类的营养保健品。酸奶中含有大量活力较强的乳酸菌,其定居在人体的嘴、鼻黏膜或消化道、肠道等处,具有增强消化、促进肠道蠕动和机体物质代谢、产生细菌素、防衰老及抗肿瘤的作用[5]。

对于酸奶这种发酵而成的产品来说,风味和质量与酸度变化息息相关,酸度过大的产品,其口感和风味往往不好,难以被消费者喜爱和接受。在贮藏过程中,随着时间变化会导致酸奶酸度的变化,使酸奶酸味太重,对产品风味的改变极大,所以研究酸奶在贮藏过程中的细菌数、酸度和pH 值的变化是十分必要的[1]。酸奶从生产到最终进入消费者手中,中间经历了以下几个环节:生产、运输、贮藏、销售和消费。酸奶在这5 个环节中要始终在较低的恒定温度下保藏,才能保证酸奶在保质期内的品质。在实际生活中,温度波动和冷链中断的现象都难以避免,而温度的变化对酸奶的影响较敏感,酸奶品质变化也非常快,保质期也要比标签上标注的时间短[6]。试验把5 种酸奶分别在4 ℃和30 ℃下进行贮藏,定期对其pH 值、酸度和乳酸菌含量进行测定,同时对这几种酸奶进行感官评价,最后分析酸奶的各项指标随时间变化的变化情况,并比较不同温度对这几个指标的影响。

1 试验材料

1.1 供试材料

购买市售5 个品牌的酸奶,以1,2,3,4,5进行编号。

购买的酸奶样品见表1。

表1 购买的酸奶样品

1.2 试验试剂与仪器

蛋白胨、牛肉膏、酵母膏、纯化琼脂、酚酞,广东光华科技股份有限公司提供;吐温80、氢氧化钠、邻苯二甲酸氢钾(分析纯AR),天津市光复精细化工研究所提供;葡萄糖、95%乙醇(分析纯AR),天津市大茂化学试剂厂提供;磷酸氢二钾、硫酸锰(分析纯AR),广州化学试剂厂提供;硫酸镁、乙酸钠、磷酸二氢钾、磷酸氢二钠、柠檬酸铵(分析纯AR),国药集团化学试剂有限公司提供。

HH.S21-8-S 型电热恒温水浴锅,上海新苗医疗器械制造有限公司产品;LDZM-80KCS 型立式压力蒸汽灭菌器,上海申安医疗器械厂产品;SPL-250型生化培养箱、GFL-230 电热鼓风干燥箱,天津市莱玻特瑞仪器设备有限公司产品;SW-CJ-IBU 型超净工作台,苏州净化设备有限公司产品;FA2004B 型电子天平,上海天美天平仪器有限公司产品;BCD-25IWDGW 型海尔冰箱,青岛海尔股份有限公司产品;PHS-3C 型pH (酸度) 计,上海天达仪器有限公司产品。

1.3 培养基

MRS 基础培养基:蛋白胨10 g,牛肉膏5 g,酵母膏4 g,纯化琼脂15 g,吐温80 1 mL,葡萄糖20 g,硫酸镁0.2 g,柠檬酸铵2 g,磷酸氢二钾2 g,硫酸锰0.05 g,乙酸钠5 g,水1 000 mL,调pH 值至6.2~6.8,加热溶解,分装,于121 ℃高压蒸汽灭菌锅中灭菌30 min。

2 试验方法

2.1 酸奶样品的贮藏

取相同生产日期的产品各12 杯,其中6 杯于4 ℃进行贮藏,分别在第1,5,10,15,20,25 天取样进行各指标的测定。另外,6 杯于30 ℃下贮藏分别在第1,2,3,4,5,6 天取样进行各指标的测定。

2.2 pH 值的测定

采用精密pH 计对在4 ℃环境中放置的第1 天、第5 天、第10 天、第15 天、第20 天,第25 天的5 种酸奶pH 值进行测定[7],对30 ℃条件环境中放置的第1 天、第2 天、第3 天、第4 天、第5 天、第6 天的5 种酸奶pH 值进行测定,重复3 次,取平均值。

2.3 滴定酸度的测定

精密称取0.510 5 g (准确至0.000 1 g),采用滴定酸度法,以吉尔涅尔度表示(°T)[8-10]。

2.4 乳酸菌活菌数的测定

采用平板涂布分离计数法[11-13],对在冷藏环境中放置的第1 天、第5 天、第10 天、第15 天、第20 天、第25 天,以及常温放置的第1 天、第2 天、第3 天、第4 天、第5 天、第6 天5 种酸奶的乳酸菌活菌数进行菌落计数,计算后即得乳酸菌数[14]。

2.5 感官评价

由岭南师范学院微生物试验组部分教师和学生对酸奶样品在贮藏期间的感官品质(口感、滋味和气味、组织状态) 进行综合评定,检验人数为20 人,将检验结果取平均值。

酸奶感官评分标准见表2。

表2 酸奶感官评分标准

3 结果与分析

3.1 5 种酸奶在不同温度下pH 值随时间的变化情况分析

在不同温度下5 种酸奶的pH 值随贮藏天数的变化曲线见图1。

图1 在不同温度下5 种酸奶的pH 值随贮藏天数的变化曲线

由图1 可知,4 ℃下5 种酸奶的pH 值都随着时间的延长而呈现出下降的趋势,但5 种酸奶pH 值下降的速度不同。其中,样品2 的pH 值下降最快,样品4 的pH 值下降最慢。而且5 种酸奶的pH 值在前10 d 下降得较快,从第10 天开始至第25 天均呈缓慢状态下降。可能是乳酸菌的活菌数开始减少,乳酸的生成速率减慢,使得pH 值下降速度也减慢。

在第1 天时,5 种酸奶的pH 值大小顺序为样品2 >样品3 >样品1 >样品5 >样品4。在贮藏的过程中,样品3 的pH 值一直高于样品2;第15 天时,5 种酸奶的pH 值大小顺序为样品3 >样品2 >样品1 >样品5 >样品4。随后,样品4 的pH 值开始高于样品5。

30 ℃下5 种酸奶的pH 值均随着贮藏时间的延长而呈现下降的趋势,其中pH 值下降速度最快是样品1,样品2 的pH 值下降的速度最慢。在整个试验过程中,5 种酸奶pH 值降幅的大小顺序为样品1 >样品4 >样品3 >样品5 >样品2。在30 ℃下贮藏的第1~4 天,5 种酸奶的pH 值下降速度均较快;第4~6 天则下降平缓。5 种酸奶的第1 天pH 值大小顺序为样品3 >样品1 >样品2 >样品4 >样品5。

在不同的温度下,5 种酸奶的pH 值均随着贮藏时间的延长而降低。其中,在30 ℃下酸奶pH 值的下降速率比在4 ℃下的下降速率快,且在30 ℃下酸奶的pH 值降幅也比4 ℃下酸奶的降幅大。在不同的温度下,5 种酸奶的pH 值均是贮藏的前期下降较快,后期下降缓慢。原因在于贮藏的前期,酸奶中乳酸菌的含量较多,且数目在增加,使得乳酸生成的速率较快,pH 值下降的速度也较快;贮藏后期,当酸奶中的pH 值过低从而抑制乳酸菌的生长时,酸奶中的乳酸菌数目减少,乳酸的生成速率减慢,使得pH 值下降缓慢。

3.2 酸度的变化情况分析

在不同温度下5 种酸奶的酸度随贮藏天数的变化曲线见图2。

图2 在不同温度下5 种酸奶的酸度随贮藏天数的变化曲线

由图2 可知,其中样品2 和样品5 的升幅较高,样品3 的升幅较低。第1 天5 种酸奶的酸度大小顺序为样品4 >样品5 >样品1 >样品3 >样品2。之后样品2 的酸度一直高于样品3,所以第5~15 天酸度大小顺序为样品4 >样品5 >样品1 >样品2 >样品3;第20~25 天样品4 与样品5 的酸度相同。

30 ℃下5 种酸奶的酸度也随着贮藏时间的延长而上升,5 种酸奶酸度的升幅相差不大。在整个贮藏过程中样品3 的酸度最小,且样品2 与样品3 的酸度一直小于其他3 个样品。

在不同的温度下,5 种酸奶的酸度均随着贮藏时间的延长而升高。这是由于酸奶的后酸化导致的。在储存的过程中,乳酸菌不断繁殖,发酵糖类产生乳酸,这是酸奶pH 值不断下降的原因[15]。在30 ℃下贮藏的酸奶酸度上升的速率比4 ℃下储存的酸奶酸度上升的速率快,而且30 ℃下酸奶的酸度比4 ℃下酸奶的酸度高,说明酸奶的酸度随着温度的上升而升高。可能是牛乳中的一些中性物质被进一步分解生成酸性物质,使酸奶的总体酸度也随之有所上升。

3.3 乳酸菌数的变化情况分析

4℃下5 种酸奶的乳酸菌随贮藏天数的变化见图3,30 ℃下5 种酸奶的乳酸菌随贮藏天数的变化见图4。

图3 4 ℃下5 种酸奶的乳酸菌随贮藏天数的变化

图4 30 ℃下5 种酸奶的乳酸菌随贮藏天数的变化

酸奶国家标准(GB 19302—2010) 中规定的乳酸菌含量不得低于1×106CFU/mL,酸度≥70 °T[16]。由图3 和图4 可知,5 种酸奶在货架期内的乳酸菌含量均符合GB 19302—2010 中的规定。在不同的温度下,样品2 和样品3 中的乳酸菌含量最多,其余3 种样品的乳酸菌含量较少。而且在贮藏期间,5 种酸奶中乳酸菌含量均会经历先增多、后快速减少的过程。

由图3 可知,在4 ℃下贮藏,5 种酸奶在第1~5 天内乳酸菌的菌数均有所增多,而第5 天后,酸奶中的乳酸菌数目开始快速减少。具体是在第1~5 天期间,样品1 中乳酸菌含量从3.18×107CFU/mL 增加至5.32×107CFU/mL,第5~25 天期间,乳酸菌含量减少至2.55×106CFU/mL;样品2 在第1~5 天期间,乳酸菌含量从7.65×107CFU/mL 增加至8.73×107CFU/mL,第5~25 天期间减少至3.76×106CFU/mL;样品3 在第1~5 天期间, 乳酸菌含量从7.42 ×107CFU/mL 增加至9.22×107CFU/mL;第5~25 天期间为6.24×106CFU/mL;样品4 在第1~5 天期间,乳酸菌含量从1.32×107CFU/mL 增加至3.69×107CFU/mL,第5~25 天期间减少至1.17×106CFU/mL;样品5 在第1~5 天期间,乳酸菌含量从1.09×107CFU/mL 增加 至3.37 ×107CFU/mL, 第5~25 天 期 间 减 少 至1.05×106CFU/mL。在贮藏的第1~5 天期间,样品1、样品4 和样品5 的乳酸菌含量增幅较大;而第5~25 天期间,样品2 和样品3 的降幅较大。

由图4 可知,在30 ℃下贮藏,5 种酸奶的乳酸菌含量在第1~2 天期间增加,而在第2~6 天期间减少。具体是样品1 在第1~2 天期间,乳酸菌含量从3.40×107CFU/mL 增加至5.82×107CFU/mL,在第2~6 天期间减少至1.21×106CFU/mL;样品2 在第1~2 天期间,乳酸菌含量从8.18×107CFU/mL 增加至9.68 ×107CFU /mL, 在 第2~6 天 期 间 减 少 至3.45×106CFU/mL;样品3 在第1~2 天期间,乳酸菌含量从8.05×107CFU/mL 增加至9.65×107CFU/mL,在第2~6 天期间减少至8.15×106CFU/mL;样品4在第1~2 天期间,乳酸菌含量从2.26×107CFU/mL增加至5.35×107CFU/mL,在第2~6 天期间减少至5.32×106CFU/mL;样品5 在第1~2 天期间,乳酸菌含量从1.77×107CFU/mL 增加至4.88×107CFU/mL,在第2~6 天期间减少至2.30×106CFU/mL。其中,第1~2 天,样品1、样品4 和样品5 的乳酸菌含量增加速率较快;而第2~6 天,样品2 和样品3 的乳酸菌含量减少速率较快。

3.4 感官评价的变化情况分析

不同温度下5 种酸奶的感官评价随贮藏天数的变化曲线见图5。

图5 不同温度下5 种酸奶的感官评价随贮藏天数的变化曲线

由图5 可知,在4 ℃下,5 种酸奶的感官评分为80~96 分,且评分随着贮藏天数的延长而降低。在第1~20 天期间,5 种酸奶的感官评分的大小顺序一直是样品3 >样品2 >样品1 >样品4 >样品5;第20~25 天期间,5 种酸奶的感官评分的大小顺序变化为样品3 >样品2 >样品4 >样品1 >样品5。

在30 ℃下,5 种酸奶的感官评分为55~90 分,随着贮藏天数的延长酸奶的感官评分也在降低。在第1~2 天期间,5 种酸奶的感官评分的大小顺序一直是样品3 >样品1 >样品2 >样品4 >样品5;第2~6 天期间,酸奶的感官评分大小顺序变化为样品3 >样品2 >样品1 >样品4 >样品5。

虽然在4 ℃和30 ℃下,5 种酸奶的感官评分均随贮藏天数的延长而降低,但在不同的温度下感官评分的降低速率并不相同。在30 ℃下,酸奶的感官评分的降低速率较4 ℃的感官评分的降低速率快,而且在相同的贮藏天数内,4 ℃下的5 种酸奶的感官评分均比30 ℃的高。从感官评分的分值可知,在4 ℃下,5 种酸奶的保质期均为25 d,而在30 ℃下,样品1 的保质期只有5 d,样品2 和样品3 的保质期只有6 d,样品4 和样品5 的保质期更是只有短短的4 d。保质期越短,说明酸奶在保质期内的口感变化越快。而且,30 ℃的酸奶本身就比4 ℃的酸奶缺少一种冰凉清爽的口感。这使得30 ℃的酸奶感官评分始终低于4 ℃的酸奶。

4 结论

当酸奶酸度≥120 °T,感官评价≤60 分时,酸奶已经变质而无法被消费者接受。感官品质表现为组织粗糙、凝乳不均匀,因此从外观进行观察就可判定已过酸奶的保质期,不能饮用。

由试验结果可以看出,随着贮藏天数的延长,酸奶的酸度上升,pH 值和感官评价降低,而乳酸菌含量则先升高后下降。与4 ℃下贮藏的酸奶相比,30 ℃下贮藏的酸奶酸度更高,pH 值更低,感官评价也更低。并且30 ℃下贮藏的酸奶酸度、pH 值变化速率更快,感官评价的变化也更快。因此,在购买酸奶时,若无冷藏措施,应选择 “少量多次” 的购买方式,且由试验结果可以看出,购买后应在2 d 内饮用完为最佳选择。在冷藏条件下,酸奶的保质期有所延长,所以在冷藏条件下应选择 “少量多次” 的购买方式,且尽量选择接近生产日期的酸奶购买。

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