猴头菇超微粉酸奶的研制及营养成分测定

庞泽翀，黄君红

岭南师范学院食品科学与工程学院，广东湛江 524048

0 引言

猴头菇是珍贵的食药两用真菌，不但味道鲜美，营养物质丰富，富含氨基酸、维生素与无机盐等，且含有多种生物活性物质，如低聚糖、多糖与甾醇类等，具有较好保健与药用价值[1，2]。现代医学研究表明，猴头菇提取物能有效修复胃黏膜损伤、预防与治疗慢性萎缩性胃炎[3，4]。此外，猴头菇的独特风味，还能作为天然调味粉进行食品深加工[5，6]。超微粉碎技术作为较为先进的食品加工技术之一，能最大限度地保持加工产品的色泽、营养及生物活性成分[6，7]。而且，超微粉具有很多优良特性，如溶解性、分散性与化学活性等，有利于人体对食品营养的吸收[8]。酸奶是公认的具有独特风味和保健功能的乳制品[9，10]，而当前市面上的非原味酸奶制品多以凝固型与搅拌型添加辅料混合发酵而成[11，12]。为开发兼具营养与保健功能的新型酸奶，本研究将超微粉碎后的猴头菇粉添加于牛乳中，利用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌进行混合发酵，通过正交试验筛选最佳生产配方，检测其乳酸菌活菌数及pH值，并测定有机营养成分（蛋白质、总氨基酸、维生素C）及矿物质营养（钙、磷、钾）的含量，为超微粉碎技术应用于猴头菇的深加工和食用菌酸奶工艺优化提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 原料

猴头菇：市售干品，选用拳头大，子实体圆厚和生长着如发肉刺的猴头菇。奶粉：雀巢全脂奶粉。蔗糖：市售优质白砂糖。

1.1.2 菌种

保加利亚乳杆菌（Lactobacillus Bulgaricus）和嗜热链球菌（Streptococcus Thermophilus），均由岭南师范学院生命科学与技术学院微生物实验室提供。

1.1.3 培养基

LAB半固体培养基：牛肉膏10.0 g、酵母膏10.0 g、吐温80 1.0mL、乳糖20.0 g、CaCO410.0 g、KH2PO42.0g、琼脂3.0 g、蒸馏水1000 mL，pH值6.6。

1.1.4 主要设备

WZJ6 型振动式超微粉碎机（济南倍力粉技术工程有限公司）；85-2控温磁力搅拌器（余姚市第二热工仪表厂）；YXQ.SG41.280电热手提压力蒸汽消毒器（上海博迅实业有限公司医疗设备厂）；SPX-250B-Z型生化培养箱（上海博迅实业有限公司医疗设备厂）；SW-CL.D洁净工作台（上海博迅实业有限公司医疗设备厂）；DZKW-C型仪表恒温不锈钢水浴锅（上海树立仪器仪表有限公司）；FC104电子天平（上海精科天平仪器厂）；80-2电动离心机（金坛富华仪器有限公司）；UV-2600型紫外可见分光光度计（尤尼柯仪器有限公司）；电冰箱（广东科龙电器股份有限公司）；DZB-712便携式多参数分析仪（上海仪电科学仪器股份有限公司）。

1.2 试验方法

1.2.1 工艺流程

全脂奶粉、蔗糖、蒸馏水→预热（40.0 ℃）→均质→猴头菇超微粉→均质→过滤→灭菌（90.0 ℃10 min）→冷却（40.0 ℃）→接种→搅拌均匀→灌装→发酵培养（41.5℃ 4 h）→后熟（4.0℃ 12 h）→成品。

1.2.2 操作要点

（1）猴头菇超微粉的制备

选择无腐烂、无病虫害的干品猴头菇，用清水冲洗干净，用沸水直接浸泡2 h后，挤干水，重复浸泡3 次，以去掉猴头菇的苦味。其后将泡发好后的猴头菇撕成小块，置于恒温干燥箱60.0 ℃烘干至恒重。经干燥后用万能粉碎机进行粗粉碎，而后经超微粉碎机粉碎10 min，过200 目筛备用。

（2）还原奶的制备

将雀巢全脂奶粉和白砂糖加水在40.0 ℃温度下溶解均质。

（3）混合乳调配

适量猴头菇超微粉加入到还原奶中混合均质，然后经4 层150 目灭菌纱布过滤。

（4）接种

将灭菌后的混合乳自然冷却到40.0 ℃左右，在无菌操作条件下，将发酵菌种（保加利亚乳杆菌发酵剂和嗜热链球菌发酵剂以1∶1比例混合）按比例接种，混匀。

（5）发酵

将上述接种后的原料分装入经预先清洗灭菌的奶瓶中，密封后置于41.5 ℃的恒温培养箱下发酵至凝固。

（6）冷藏后熟

将刚凝固的酸奶从培养箱中取出，置4.0 ℃冰箱中冷藏后熟12 h。

1.2.3 酸奶配方筛选

为调配出较好口感酸奶，猴头菇粉、接种量与蔗糖等的添加比例十分重要。本试验根据以前的研究[10]，添加9.00%的奶粉量所制成的酸奶口感及营养最好，本试验选取猴头菇汁量、接种量与蔗糖量为主要试验参数按照L9（33）正交试验进行试验，其因素水平见表1。

表1 猴头菇酸奶配方正交试验因子水平（%）

1.2.4 感官评分

感官评分以酸奶的色泽、气味、组织状态、风味与口感等标准对试验产品进行评定，权重分分别为10 分、25 分、30 分、35 分，满分为100分，具体评分标准如表2。

表2 猴头菇酸奶的感官评分标准表

1.2.5 乳酸菌活菌数与pH值的测定

（1）乳酸菌活菌数

测定方法参考马向前与周德庆[13]的报道，将正交试验筛选得出评分较好的酸奶分别接入在LAB培养基，并对乳酸菌活菌数进行计数。具体做法参考庞泽翀与梁燕清[14]的报道。

（2）pH值

使用DZB-712便携式多参数分析仪进行测定，分别检测正交试验筛选得出评分较好的酸奶在贮藏过程中pH值的变化，每天1 次，连续8 天。

1.2.6 营养成分的测定方法

总蛋白质测定：考马斯亮蓝蛋白测定试剂盒（货号：A045-2-1）；总氨基酸测定：总氨基酸测定试剂盒（货号：A026-1-1）；维生素C测定：维生素C测定试剂盒（货号：A009-1-1）；钙离子的测定：钙试剂盒（货号：C004-1-1）；磷离子的测定：无机磷测定试剂盒（货号：C006-1-1）；钾离子的测定：钾测定试剂盒（货号：C001-1-1）。以上试剂盒均生产于南京建成生物工程研究所。

2 结果与分析

2.1 猴头菇酸奶配方的正交试验与感官评分

正交试验各因素水平具体如表3。由表3可知，猴头菇酸奶各配方的正交试验设计、结果及极差分析。各因素对猴头菇酸奶口感的影响为A>B>C，其中最优组合配方为A2B2C2，即1.00%猴头菇超微粉，6.00%接种量，7.00%蔗糖。但该组合在正交试验中并未出现，因此，追加1 次试验，并将该试验的结果与正交试验中结果最好的5号试验样品（配方为1.00%猴头菇超微粉，6.00%接种量，8.00%蔗糖）进行对比。两者在色泽、气味与组织状态均没有明显差别，但由于猴头菇本身具有苦味且含糖较少，故而追加试验在风味与口感偏酸，其评分为94分，略低于5号试验。因此，选择加糖量较多的5号试验组合为最佳结果。由表4的方差分析可知，猴头菇超微粉、接种量与蔗糖3 种原料的添加量中猴头菇超微粉添加量对酸奶的品质影响最大。

表3 正交试验与感官评分

表4 正交试验结果方差分析

2.2 猴头菇酸奶储藏过程中乳酸菌数及pH值的变化

筛选出配方评分较高的2、4、5、6号猴头菇酸奶与原味酸奶分别接入LAB半固体培养基中，培养48 h后检测其乳酸菌活菌数，结果见表5。

从表5可以看出，猴头菇酸奶的乳酸菌含量，随储藏时间的延长，乳酸菌活菌数发生变化，各种配比中总趋势是先升高后降低。在猴头菇酸奶发酵后储存的前5 天，乳酸菌迅速生长、繁殖，第5天，乳酸菌数达高峰，其中6号猴头菇酸奶乳酸菌含菌量较其他几种高，达1.45×109～2.18×109CFU/mL。第6天后乳酸菌活菌数开始减少。5号猴头菇酸奶次之，原味酸奶最少，但各配方猴头菇酸奶的含菌量仍比原味酸奶高。

表5 不同时期猴头菇酸奶乳酸菌含量变化单位：109 CFU/mL

用便携式多参数分析仪测定猴头菇酸奶储藏过程中pH值的变化（图1）。由图1可见，随着培养天数的增加，乳酸菌生长繁殖，乳酸量不断增多，酸奶的pH值不断下降。前5天pH值逐渐下降，第6天、第7天pH值趋于平稳。猴头菇酸奶pH值的变化范围大于原味酸奶的，其中6号配比的pH值最低，最低值达4.08。比较猴头菇添加量可知，猴头菇添加量越大，含菌量越高，产酸能力越强，pH值越小。

图1 各配比猴头菇酸奶在贮藏过程的pH值变化

2.3 猴头菇酸奶营养成分含量测定

2.3.1 猴头菇酸奶有机营养成分含量测定

从表6可知，4 种猴头菇酸奶的总氨基酸、蛋白质和维生素C的含量均高于原味酸奶，并随着猴头菇超微粉添加量的增加而提高。与原味酸奶相比，5号猴头菇酸奶的蛋白质与总氨基酸含量显著提高，增幅分别达到32.89%与80.87%。而6号维生素C含量最高（13.42μg/mL），与原味酸奶相比，增幅达到125.89%。此外，在猴头菇超微粉相同的不同配方（即4、5与6号试验样品）中，猴头菇酸奶中的有机营养成分含量无显著差异。

表6 猴头菇酸奶中有机营养成分的含量

2.3.2 猴头菇酸奶矿物质含量测定

由图2可知，与原味酸奶相比，随着猴头菇超微粉的增加，猴头菇超微粉酸奶的钾与磷含量也显著提高，而钙含量则无所显著差异。与原味酸奶相比，6号猴头菇酸奶的钾含量显著提高，增幅分别达到35.25%。而5号磷含量最高，与原味酸奶相比，增幅达到372.36%。此外，在猴头菇超微粉相同的不同配方（即4、5与6号试验样品）中，猴头菇酸奶中的钙、钾与磷的含量无显著差异。

图2 各配方猴头菇酸奶中钙、钾、磷成分含量

3 讨论

猴头菇超微粉是成品质量的主要影响因素，配比为1.00%猴头菇超微粉、6.00%接种量、8.00%蔗糖与9.00%奶粉研制的酸奶呈淡黄色，组织状态细致光滑，无乳清析出，酸甜适中，带有猴头菇的独特风味，符合人群口味要求。

本研究结果表明，酸奶发酵过程中乳酸菌含量的变化趋势均是先升高后降低。该结果与黄君红等[15]的研究一致，即发酵前期，乳酸菌利用酸奶中的营养物质进行生长繁殖并产生乳酸，随着乳酸菌的数量增加，可利用的营养物质减少，且积累的乳酸使pH值下降，不利于乳酸菌生长，乳酸菌的数目呈递减趋势。这也符合本研究结果中，酸奶pH值随储藏时间的延长而不断下降。重要的是，与原味酸奶相比，猴头菇酸奶活菌数均高于原味酸奶，这是由于猴头菇中富含的多糖、维生素与蛋白质等物质可以促进菌体的生长，降低发酵过程中菌体的死亡率，有利于乳酸菌的快速生长繁殖[16，17]。此外，由于猴头菇酸奶中乳酸菌含量较多，产酸能力较强，使得猴头菇酸奶的pH值均比原味酸奶的低[18]。另外，总氨基酸含量比原味酸奶高，一方面是猴头菇本身含丰富氨基酸[19]，另一方面是在发酵过程中，部分蛋白质被乳酸菌的蛋白酶分解成多肽和蛋白质在酸性条件下发生水解，前者进一步被肽酶分解成氨基酸所致[20]。猴头菇中含有丰富的钾与磷等多种矿物元素[21，22]，使得猴头菇超微酸奶钾、磷的含量能显著提高。

总而言之，1.00%猴头菇超微粉、6.00%接种量、8.00%蔗糖与9.00%奶粉研制的猴头菇超微粉酸奶，其总氨基酸、总蛋白质、维生素C以及矿物元素钾与磷等营养成分均较原味酸奶中的高，是一种风味独特且集保健和营养功能的新型发酵乳制品。