藜麦功能性酸奶的制作工艺研究

藜麦含有人体必需的9种氨基酸，尤其是植物中比较缺乏的赖氨酸含量高达6.2%[1]，此外，还富含钙、镁、磷、钾、铁、锌等矿质元素和膳食纤维，口感软糯筋道，风味清香自然，能提供人体日常代谢所需的基本营养，因此被联合国粮农组织认定为最适宜人类的、完美的全营养食品，被列为全球十大营养食品之一[2]。本研究将采用三色藜麦与鲜牛奶复配制成藜麦酸奶，研制出一款兼顾营养价值与良好风味的酸奶，为今后藜麦相关食品的开发与推广提供一定参考。

1 材料与方法

1.1 材料

小芽大养三色藜麦：源自玻利维亚进口；德亚鲜牛奶：源自德国进口；太古白砂糖：产自香港；安琪发酵菌粉：宜昌安琪酵母股份有限公司。

1.2 仪器与设备

FA11204N 型电子天平：上海市精密仪器设备有限公司；SAIN MATE型恒温发酵箱：成都宝斯特厨具有限公司；UV-5500PC型质构仪：上海佑科仪器有限公司；HVE-50灭菌锅：上海天呈科技有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 藜麦功能性酸奶的工艺流程

藜麦功能性酸奶的制作工艺流程为藜麦→浸泡→煮制→打浆→过滤→藜麦浆→加入鲜牛奶→均质→杀菌→冷却→接种→发酵→灌装→冷藏后熟→成品。

1.3.2 操作要点

（1）藜麦浸泡、煮制、打浆、过滤。挑选颗粒饱满的藜麦于容器中，漂洗3～4次，去除其杂质及外壳；再将浸泡后的藜麦放置于100 ℃纯净水中煮制12 min，再将其捞出进行过滤，冷却备用[3]。

（2）接种、发酵。将藜麦和鲜牛奶按3∶22的比例放入发酵盆中，再迅速加入发酵菌粉，轻轻搅拌均匀，将其在40～42 ℃条件下保温发酵7 h。

（3）灌装、冷藏后熟。发酵结束后，充分搅拌再装灌装200 mL玻璃瓶中，在0～4 ℃下冷藏后熟24 h[4]。

1.3.3 单因素试验

在发酵时间为7 h，发酵温度为42 ℃不变的条件下，通过感官测评分数确定藜麦添加量、白砂糖添加量、菌粉接种量、藜麦煮制时间4个单因素的最佳考察范围[5]。

（1）藜麦添加量考察。固定白砂糖添加量为7%，菌粉接种量为0.20%，藜麦煮制时间为12 min，分别考察藜麦添加量为6%、8%、10%、12%和14%时藜麦功能性酸奶品质。

（2）菌粉接种量考察。固定藜麦添加量12%，白砂糖添加量7%，藜麦煮制时间为12 min，分别考察菌粉接种量为0.10%、0.15%、0.20%、0.25%和0.30%时藜麦功能性酸奶品质。

（3）白砂糖添加量考察。固定藜麦添加量为12%，菌粉接种量为0.20%，藜麦煮制时间为12 min，考察白砂糖添加量为3%、5%、7%、9%和11%时藜麦功能性酸奶品质。

（4）藜麦煮制时间考察。固定藜麦添加量为12%，白砂糖添加量为7%，菌粉接种量为0.20%，考察藜麦煮制时间为3 min、6 min、9 min、12 min和15 min时藜麦功能性酸奶品质。

1.3.4 正交试验

结合单因素试验结果，以藜麦添加量、白砂糖添加量、菌粉接种量、藜麦煮制时间为评价因素，以感官测评分数为评价指标，设计正交试验，考察各因素对藜麦功能性酸奶品质的影响，正交试验因素水平设计见表1[6]。

表1 正交试验设计因素与水平表

1.3.5 感官试验

选10名食品专业相关人员，漱口后对藜麦酸奶主要从组织状态、口感、香味、色泽进行感官评定，总分为100分。最终的试验结果，取每个酸奶样品的感官总得分的算术平均值，具体评分标准见表2所示。

表2 藜麦功能性酸奶感官评分标准表

1.3.6 理化指标的测定

酸度的测定按照《食品安全国家标准 食品酸度的测定》（GB 5009.239—2016）[7]。蛋白质的含量测定按照《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》（GB 5009.5—2016）[8]。脂肪含量测定按照国标《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》（GB 5009.6—2016）[9]。

1.4 数据处理

采用SPSS 24.0和EXCLE 2007对数据进行分析。所有试验均平行测定3次[10]。

2 结果与分析

2.1 单因素试验

2.1.1 藜麦添加量对藜麦功能性酸奶品质的影响

如图1所示，当藜麦添加量为12%时，感官评价分数最高；当藜麦添加量在6%～12%时，随着添加量的增加，酸奶的感官评分越高，藜麦风味更明显，酸奶口味更丰富、更协调。而当藜麦添加量超过12%时，随着藜麦含量的增多，酸奶中藜麦味道过于浓郁，藜麦中挥发的不良风味物质使人难以接受，且使酸奶发苦，所以评分有所降低。因此，当藜麦的加入量为12%时，藜麦功能性酸奶的品质最好[11]。

图1 藜麦添加量对酸奶品质的影响图

2.1.2 菌粉接种量对藜麦功能性酸奶品质的影响

如图2所示，随着发酵菌接种量增加，酸奶的感官评分以接种量0.20%为拐点，呈现先上升后下降的趋势。当发酵菌接种量低于0.20%时，加入的菌粉过少，不利于酸奶发酵成型，会影响酸奶的口味和组织状态，酸奶发酵不完全。当接种量为0.20%时，酸奶组织细腻均一、酸甜味适宜；当发酵菌接种量超过0.20%时，酸奶的发酵速度加快，导致乳中蛋白过度减少，使乳清析出，感官评分下降。

图2 菌粉接种量对酸奶品质的影响图

2.1.3 白砂糖添加量对藜麦功能性酸奶品质的影响

如图3所示，当白砂糖添加量为7%时，酸奶的感官评分最高。由于藜麦功能性酸奶在发酵过程中会不断产酸，当白砂糖的添加量低于7%时，酸奶口感偏酸，随着白砂糖的增多，感官评分也随着增高。而当白砂糖含量大于7%时，甜味物质过多，使得酸奶偏甜，口味不协调，所以评分随之降低。因此，当白砂糖的加入量为7%时，藜麦功能性酸奶的品质最佳。

2.1.4 藜麦煮制时间对藜麦功能性酸奶的品质影响

如图4所示，当藜麦煮制时间为12 min时，其感官得分最高。当藜麦煮制时间不足12 min时，藜麦口感粗糙，香味薄，有生麦味。而当藜麦煮制时间超过12 min时，随着藜麦煮制时间的增长，藜麦味道过浓，且藜麦口感不够劲道，评分有所降低。因此，当藜麦煮制时间为12 min时，藜麦功能性酸奶的品质最好。

图4 藜麦煮制时间对酸奶品质的影响图

2.2 正交试验

2.2.1 正交试验结果

由表3可知，正交试验表中第5组组合的感官评分最高，最佳组合为A2B2C3D1。即藜麦添加量10%、菌粉接种量为0.20%、白砂糖添加量为9%、藜麦煮制时间为6 min，将此作为最佳组合1。再根据极差分析结果可知，各因素对藜麦酸奶品质的影响程度主次顺序为A（藜麦添加量）＞D（藜麦煮制时间）＞C（白砂糖添加量）＞B（菌粉接种量），此时，优化后的最佳组合为A3B2C2D3，即藜麦添加量12%、菌粉接种量为0.20%、白砂糖添加量为7%、藜麦煮制时间为12 min，将此作为组合2。因为组合2并未出现在正交试验表中，所以最终结果还有待进一步的检验，故对组合1和组合2分别进行感官评分[12]。

表3 藜麦功能性酸奶正交试验结果表

2.2.2 最佳配比下的藜麦功能性酸奶的验证试验结果

分别对组合1和组合2进行感官评价，结果见表4。

表4 最佳配比下藜麦功能性酸奶的验证结果表

由表4可知，组合1感官评分为79.4分，组合2感官评分为81.9分，后者分值更高。由此可得藜麦功能性酸奶的最佳配比为藜麦添加量12%、菌粉接种量为0.20%、白砂糖添加量为7%、藜麦煮制时间为12 min。

3 藜麦功能性酸奶的品质分析

3.1 理化指标分析

分别测定最佳配比组合下的藜麦功能性酸奶的理化性质：蛋白质、酸度、脂肪，并查阅相关资料，与市售酸奶的理化性质进行比较分析，结果如表5所示。

表5 藜麦功能性酸奶理化成分分析表

由表5可知，最佳配比组合下的藜麦功能性酸奶的蛋白质为3.02 g/100 g，酸度为82.00 °T，相关指标符合国家标准，且均高于市售酸奶，此外由于加入了藜麦，酸奶的营养价值与感官丰富度得到了进一步的提高。藜麦功能性酸奶的脂肪含量相较于市售酸奶而言，含量较低，这是因为酸奶中加入了12%的藜麦浆，稀释了脂肪的浓度。整体来说，相较于一般的市售酸奶，藜麦功能性酸奶蛋白质含量更加充足，脂肪含量更低，酸度更高，能保证食用者补充蛋白质的同时，还能降低脂肪的摄入。

3.2 营养价值

金茜等[13]在研究中指出藜麦籽实含有丰富的优质植物蛋白质、比例均衡的8种人体必需氨基酸和膳食纤维等。显然，藜麦是一种很好的食物来源，它不仅有助于肠道中有益菌的生长、促进胃肠蠕动、改善便秘，还能有利于体内钙的吸收、提升脂肪消耗量、且能抑制体内的脂肪生成，使人有强烈的饱胀感，是减肥的理想食物。刘永江等[14]将藜麦中的营养物质主要分为蛋白质、淀粉、脂肪、维生素与矿物质、氨基酸5个部分进行了总结概述，为以后进一步深入研究藜麦的生产和功能价值奠定了基础。而将藜麦用于酸奶的制作，既是对藜麦在未来食品加工领域的深度开发的一种有益尝试，也是对三富酸奶种类、提高酸奶营养价值的一种重要实践。藜麦酸奶的应用，将会有着极高的研究价值和极佳的市场前景。

4 结论

以三色藜麦和鲜牛奶为主要原料，添加含保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌等的菌粉发酵制备藜麦功能性酸奶。以感官评分为指标，通过单因素试验和正交试验研究藜麦添加量、发酵菌接种量、白砂糖添加量、藜麦煮制时间对藜麦功能性酸奶品质的影响，确定最佳发酵条件：藜麦添加量为12%，发酵菌接种量为0.20%，白砂糖添加量为7%，藜麦煮制时间为12 min。在该工艺条件下，制备的藜麦功能性酸奶成品黏度适中，无乳清析出，口味协调，酸甜可口，有复合香味，颜色均匀有光泽，是一种营养丰富的功能性酸奶。