花生铁皮石斛功能型酸奶的研制

2021-04-25江巍，周美玲，李春维，张志勇，何胜生

福建农业科技 2021年2期

江巍，周美玲，李春维，张志勇，何胜生

摘要：以鲜铁皮石斛、干花生仁、鲜牛乳为原料加入川秀双歧杆菌进行发酵制备花生铁皮石斛功能型酸奶，以感官评分为指标，采用单因素试验考察铁皮石斛汁添加量、花生浆添加量和菌种接种量对花生铁皮石斛功能型酸奶品质的影响，以确定各因素的最佳添加量，在此基础上进行L9（33）三因素三水平正交试验，优化花生铁皮石斛酸奶的最佳发酵条件。结果表明：各因素对花生铁皮石斛功能型酸奶品质的影响依次表现为菌种接种量>花生浆添加量>铁皮石斛汁添加量，花生铁皮石斛功能型酸奶最优配方和工艺为铁皮石斛汁20%、花生浆15%、乳酸菌菌种25%、蔗糖5%、均质压力22 Mpa、42℃下发酵5 h，在此最优加工条件下可得到色泽紫黄、酸甜适度、口感细腻、品质优良、风味独特的酸奶，且理化指标和卫生指标均符合国家标准。

关键词：铁皮石斛;酸奶;花生;功能型;加工工艺

中图分类号：S 567239文献标志码：A文章编号：0253-2301（2021）02-0019-05

DOI： 1013651/jcnkifjnykj202102004

Development and Preparation of the Functional Yoghurt of Peanut and Dendrobium Officinale

JIANG Wei， ZHOU Meiling*， LI Chunwei， ZHANG Zhiyong， HE Shengsheng

（Longyan Institute of Agricultural Sciences， Longyan， Fujian 364000， China）

Abstract： By taking the fresh Dendrobium officinale， dried peanut kernels and fresh milk as the raw material， the functional yogurt of peanut and Dendrobium officinale was prepared by adding Chuanxiu bifidobacterium. By using the sensory score as the indexes， the effects of the additive amount of Dendrobium officinale juice， sweet peanut milk and the inoculation amount of strain on the quality of functional yoghurt were investigated by single factor experiment， and the optimal additive amount of each factor was determined. On this basis， the orthogonal test of three factors and three levels L9（33） was conducted to optimize the optimal fermentation conditions of the functional yogurt of peanut and Dendrobium officinale. The results showed that the effects of various factors on the quality of the functional yoghurt of peanut and Dendrobium officinale were shown in order as follows： the inoculation amount of strain， the additive amount of sweet peanut milk， and the additive amount of Dendrobium officinale juice. The optimal formulation and processing technology for the functional yogurt of peanut and Dendrobium officinale were： Dendrobium officinale juice 20%， sweet peanut milk 15%， lactobacillus strain 2.5%， sucrose 5%， homogeneous pressure 22 MPa， and fermentation at 42℃ for 5 h. Under the optimal processing conditions， the yogurt with purple yellow color， moderate sour and sweet taste， fine taste， good quality and unique flavor could be obtained， and its physicochemical indexes and health indicators all met the national standards.

Key words： Dendrobium officinale; Yogurt; Peanut; Functional; Processing technology

酸奶是以牛乳或乳制品為原料经均质（或不均质）杀菌（或灭菌）冷却后加入特定的微生物发酵剂而制成的产品。它以其独特的风味和极高的营养保健功能受到消费者的青睐，由于乳酸菌的发酵作用使营养成分比牛乳更易于消化吸收。酸奶中的某些活性乳酸菌具有一些特殊的作用＼[1-3＼]，例如致癌物质引起的肠癌预防、降低血胆固醇含量、提高系统免疫功能、减轻过敏反应和防治糖尿病等功能作用，尤其适合作为婴幼儿辅助食品和老年人食品。因而，近年来酸奶生产在我国发展很快，销量逐年上升。功能型酸奶主要是根据自身特点改进酸奶的原料采用和配比，在制作过程中增加某些预先设定好的保健原配料，以期对某些特定人群有明显的、稳定的补养健身作用。与普通酸奶相比，功能型酸奶保健和营养价值更高且口味丰富，具有广阔发展空间和消费市场。

铁皮石斛Dendrobium officinale Kimura et Migo是我国名贵中草药系兰科石斛属植物，我国九大仙草之首，因表皮呈铁绿色而得名，具有生津滋阴、明目养胃、补肾强身等功效＼[4-7＼]。据文献报道，石斛属植物中的主要药效成分为多糖、生物碱、糖苷、菲类、联苄类和氨基酸等＼[8＼]。多糖在铁皮石斛中的含量较高，其具有良好的养护肠胃、抗肿瘤、抗氧化和增强免疫力等作用＼[9＼]。中医认为铁皮石斛性微寒，花生有补血作用同时与铁皮石斛配伍，可达到养护肠胃的保健功效＼[10-11＼]。龙岩市地处山区，拥有丰富的林下资源，铁皮石斛的生长特性正好与林下生态环境贴合紧密，其种植不需要占用农田及不需与林木争夺林地资源＼[12＼]。因此，近年来，龙岩市大力发展铁皮石斛产业。目前，龙岩市铁皮石斛种植面积已达200 hm2，且逐年增加，鲜铁皮石斛售价为300～500元·kg-1，平均产量2000 kg·hm-2，年产值60万～100 万元·hm-2，經济效益显著。但龙岩市铁皮石斛产业总体上还处于生产初级制品的阶段，精深加工不够深入。因此，进一步发挥铁皮石斛的功能性与食用性相结合的优势，研制富含有益菌的铁皮石斛功能型酸奶，对促进铁皮石斛产业高速发展有重要的意义。本研究以铁皮石斛、花生为原料，研发一款具有保健功效的花生铁皮石斛功能型酸奶，旨在为龙岩市铁皮石斛的深加工发展方向提供参考依据。1材料与方法

11试验材料

江巍等：花生铁皮石斛功能型酸奶的研制2021年第2期2021年第2期江巍等：花生铁皮石斛功能型酸奶的研制铁皮石斛品种为福斛1号，花生品种为龙花128，均由龙岩市农业科学研究所提供，鲜牛乳、蔗糖、川秀双歧杆菌为市售产品。

12试验仪器

电热恒温鼓风干燥箱、冷藏冷冻箱、粉碎机、榨汁机、超净工作台、pH计、手提不锈钢蒸气消毒器、生化培养箱等。

13花生铁皮石斛功能型酸奶制作工艺流程

铁皮石斛汁+花生浆+鲜牛乳+蔗糖→调配→预热→均质→杀菌→冷却→接种→罐装→发酵→冷藏后熟化→成品

14原料制备及工艺要点

141原料制备（1）铁皮石斛汁的制备。铁皮石斛→清洗→切段→热水浸提→榨汁→过滤（60目）→铁皮石斛汁。（2）花生浆的制备。干花生仁→焙烤（120℃、30 min）→去除花生衣→浸泡（6 h）→磨浆（与纯净水1∶3打浆）→过滤（60目）→花生浆。

142工艺要点（1）调配、均质。将鲜牛奶、铁皮石斛汁、花生浆按一定比例混合并加入适量蔗糖进行调配混匀，再将混合液预热至55～65℃，在压力22MPa下进行均质。（2）杀菌、冷却。将混合液加热至95℃维持5 min杀菌，然后冷却至45℃。（3）接种。在无菌条件下接入发酵剂混合均匀。（4）灌装。在无菌条件下采用手动机进行灌装和封盖。（5）发酵。将包装好的酸奶放入恒温箱，在42℃恒温箱中发酵5 h。（6）冷却。将发酵后的铁皮石斛酸奶在0～4℃的冰箱中冷藏24 h后进行感观分析。

15试验方法

151单因素试验采用单因素试验，选取铁皮石斛汁添加量分别为15%、20%、25%、30%;花生浆添加量分别为5%、10%、15%、20%;菌种接种量15%、20%、25%、30%，以感官分析评定分值为指标，确定3个因素的最佳添加量。

152正交试验在单因素试验基础上，以铁皮石斛汁添加量、花生浆添加量和菌种接种量为试验考察对象，设计L9（33）三因素三水平的正交试验（表1），以确定花生铁皮石斛功能型酸奶的最佳发酵配方和工艺。

153感官评定参照花生铁皮石斛功能型酸奶的感官分析评定方法（表2），分别从色泽、滋味和气味、组织状态和口感等4个方面进行评分，对感官评定小组评定的分数取平均值，总分100分。

154指标测定方法（1）总糖采用费林氏法测定，蛋白质采用凯氏定氮法测定，脂肪采用罗紫哥特里法测定，总酸采用酸碱滴定法测定。（2）菌落数的测定采用平板计数法，将花生铁皮石斛功能型酸奶在37℃恒温箱中放置5～7 d，用专用培养基培养24 h后用显微镜观察菌落记数。

2结果与分析

21单因素试验结果

211铁皮石斛汁添加量对花生铁皮石斛功能型酸奶品质的影响以200 mL鲜牛乳为基准，添加12%花生浆、5%蔗糖、3%的接种量，在42℃下发酵5 h，分别加入15%、20%、25%、30%的铁皮石斛汁作对比试验，冷藏后进行感官评定，结果见表3。从表3可知，铁皮石斛汁添加量为20%时，独有的铁皮石斛香气四溢，发酵酸奶色泽均匀、感官评价最高，较为合适。铁皮石斛添加量为15%和25%，等级为B级，香味和色泽略低于添加量为20%;而当铁皮石斛汁添加量达到30%则酸奶味道苦涩，口感不佳。综合评定可选取铁皮石斛汁添加量为15%、20%和25%进行下一步正交试验。

212花生浆添加量试验结果以200 mL鲜牛乳为基准，添加20%铁皮石斛汁、5%蔗糖、3%的接种量，在42℃下发酵5 h，分别加入5%、10%、15%、20%的花生浆作对比试验，冷藏后进行感官评定，结果见表4。从表4可知，花生浆添加量为15%时，酸奶中的花生香气明显，色泽呈现淡紫色、感官评定最佳。在花生浆添加量为5%时，会由于添加量过少使得整体风味无法呈现，感官不佳。当添加量为10%时，会因为花生香气不足造成味偏淡。而当添加量为20%会导致铁皮石斛风味被部分掩盖，同时口感较添加量为15%时稍腻。综合考虑可选取花生浆添加量为10%、15%和20%进行下一步正交试验。

213接种量试验结果以200 mL鲜牛乳为基准，添加20%铁皮石斛汁、15%花生浆、5%蔗糖，在42℃下发酵5 h，分别加入15%、20%、25%、30%的菌种做对比试验，冷藏后进行感官评定，结果见表5。从表5可知，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;当接种量较小时乳酸菌增殖慢，乳酸含量太少，酸度不够，凝乳时间延长。综合感官评定得出接种量在20%、25%、30%时凝乳质地较好，乳酸味适中，口感细腻，发酵效果显著。尤其是添加量为25%时感官评定最佳。因此，可选择接种量在20%、25%、30%时进行下一步正交试验。

22正交試验结果

在单因素试验的基础上，以铁皮石斛汁添加量、花生浆添加量和菌种接种量设计三因素三水平正交试验，以确定产品的最佳配方。正交试验结果如表6。

从表6中极差值R可知其大小因素顺序为C>B>A，即菌种接种量对产品质量的影响最大，其次是花生浆添加量，铁皮石斛汁添加量的影响最小。最佳组合为A2B2C2，即铁皮石斛汁添加量20%、花生浆添加量15%、菌种接种量25%，按照此配比研制出的酸奶感官等级为A（品质优等）。

23花生铁皮石斛功能型酸奶质量指标

231花生铁皮石斛功能型酸奶感官指标花生铁皮石斛酸奶成品呈淡紫黄色，凝乳结实，口感细腻爽滑，酸甜适中，色泽均匀，无分层现象，香气协调，兼有铁皮石斛和花生、酸奶特有的风味。

232花生铁皮石斛功能型酸奶理化指标花生铁皮石斛功能型酸奶理化指标测定结果见表7。由表7可知，本研究制备的花生铁皮石斛功能型酸奶产品蛋白质、脂肪、非脂乳固体和酸度均达到国家标准，理化指标正常。

233卫生指标铁皮石斛功能型酸奶卫生指标测定结果见表8。从表8可见，本研究制备的花生铁皮石斛酸奶产品中乳酸菌、大肠杆菌、肠道致病菌等各项卫生指标均符合国家标准。

3结论与讨论

本研究结果表明，花生铁皮石斛功能型酸奶发酵工艺的最优组合为铁皮石斛汁添加量20%、花生浆添加量15%、乳酸菌菌种接种量25%、蔗糖添加量5%、均质压力22 Mpa、在42℃下发酵5 h。在此最优加工条件下制备的酸奶成品色泽紫黄，凝乳结实，表面光滑，无分层现象，酸甜适度，口感细腻，清香协调，品质优良，兼具花生和铁皮石斛独有的风味，营养丰富。本研究研制的花生铁皮石斛功能型酸奶产品经检测各项指标均符合国家标准。铁皮石斛的保健功效已广为人知，同时铁皮石斛也迎来了发展的爆发期。随着人民生活水平的提高，人们对保健品需求加大，各式各样的铁皮石斛产品也逐渐进入市场。但目前关于铁皮石斛功能型酸奶的报道较为少见。因此，本研究研制出的花生铁皮石斛酸奶能极大地填补市场空缺，助力铁皮石斛精深加工的发展。

参考文献：

[1]官雪芳，郑怡，徐庆贤，等一株酸奶发酵嗜热链球菌的筛选及特性研究[J]西北农业学报，2018，27（1）：124-130

[2]陈玉胜，陈全战一种功能型酸奶的研制及其抗氧化活性[J]江苏农业科学，2020，48（14）：221-226

[3]张开屏，刘嘉琪，张慧敏，等稳定剂对搅拌型酸奶品质特性的影响[J]中国乳品工业，2019，47（11）：21-25

[4]杜枚倩，邓红，冯伟勋，等铁皮石斛破壁率与其多糖溶出量的相关性研究[J]广东药科大学学报，2018，34（2）：137-141

[5]潘斌，刘顺春，黄松辉铁皮石斛红枣复合乳酸菌饮料的加工工艺研究[J]农产品加工（下半月），2019（4）：34-37

[6]黄振勇，张娥珍，淡明，等乳酸菌发酵对铁皮石斛活性物质含量及其抗氧化能力的影响[J]热带作物学报，2020，41（3）：572-578

[7]王超，何梓钰，查应洪，等石斛汁乳酸发酵饮料的研制[J]食品与发酵工业，2014，40（11）：265-268

[8]郭磊，肖坤敏，徐阳，等铁皮石斛指纹图谱及生物活性成分研究进展[J]湖北农业科学，2020，59（5）：5-9，16

[9]胡贤春，郭永兵，向劲松，等铁皮石斛多糖的研究进展[J]安徽农业科学，2015（15）：78-80，84

[10]唐艳，农皓如，李玲，等搅拌型铁皮石斛水牛酸奶的研制[J]中国乳业，2020（6）：71-75

[11]刘太林花生酸奶制作工艺的研究[J]现代食品，2019（11）：40-44