基于开菲尔混菌体系的酒酿酸奶风味研究

邹 旸，张海娇，张 璐，张嘉齐，杨 洋

天津海河乳品有限公司，天津 300300

0 引言

酒酿是一种充溢着醇厚和甜蜜口感的传统美食。在东亚很多国家或地区，特别是在中国，具有深厚的历史渊源。酒酿不仅是一种热门的甜品，也是许多家庭常规食品和饮料生产的重要原料[1]。近年来，一些科研机构和食品科研者针对酒酿的分子识别、食品应用等方面进行了大量的研究[2]。

酸奶作为一种广受欢迎的健康食品，由于口感醇厚，营养丰富，具有调整肠胃功能、改善人体健康的优势，被消费者广泛接受。尤其在增强消化系统功能、保护免疫系统等方面，展现出极大的潜力[3]。近年来，关于酸奶中含有的益生菌种对人体健康的深度研究也取得了诸多突破[4]。

酒酿和酸奶各自的独特风味及对健康的诸多益处，使得酒酿酸奶成为消费者新的选择。然而，在这种新型产品中，既要保持酒酿的醇美口感，又要兼顾酸奶的清新醇厚，成为一项挑战[5]。因此，在多元化、个性化的消费需求面前，菌种和酒酿的筛选和发酵工艺的独特性至关重要。本研究希望寻找最适合酒酿酸奶的组合酵母，以期提高酒酿酸奶的风味和口感，增加产品的多样性和可口度，连接传统食品酒酿与现代健康饮品酸奶的优势，同时通过试验选取优良菌种，提升产品的科研含量和市场竞争力[6]。

1 开菲尔菌种的简介

开菲尔（Kefir）是一种源自高加索山脉，具有长达数千年历史的传统发酵乳制品，其独特味道和口感在全世界范围内广受欢迎[7]。开菲尔主要由复杂的微生物群落，包括乳酸菌、酵母菌和少数酒精发酵菌共同发酵形成，这个微生物菌群携带的生物多样性为开菲尔提供了丰富的风味和健康益处[8]。

作为一种天然的益生菌源，开菲尔菌种可以增强人体消化系统的功能，通过调节内在的微生物平衡来增强身体的抵抗力[9]。许多研究发现，开菲尔菌群表现出强大的抗肿瘤、抗寄生虫、抗氧化以及改善乳糖不耐等多方面的生物活性[10]。

更重要的是，开菲尔菌种在发酵过程中，可产生一系列有机酸、酮、酯、醇等风味物质，赋予产品独特的感官属性[11]。例如，它可以生成乳酸，产生类似酸奶的醇厚口感。而且，开菲尔菌种还会生成酒精，带来一种自然的酒香，进一步丰富了食品的风味[12]。

2 酒酿筛选过程

2.1 酒酿筛选的标准和影响因素

在选择酒酿过程中，需要考虑以下4 个关键标准和影响因素[13]。

2.1.1 酒酿本身的感官属性

酒酿的风味、质地、口感以及外观色泽是判断作为酸奶酿造基础原料的首要标准[14]。优质的酒酿应具有既浓郁又柔和的甜酒香气，并且质地呈现良好的粘稠度[15]。

2.1.2 酒酿所含的菌种及活性

酒酿含有的微生物种群和活性是影响酸奶品质的重要因素。良好的酒酿应当含有丰富且活性高的有益菌种，如乳酸菌、酵母菌等。这些有益菌种在发酵过程中会产生多种有机酸、醇、酯等，对酒酿酸奶风味产生积极影响[16]。

2.1.3 酒酿中的营养物质

酒酿中的营养物质如蛋白质、脂肪、糖类、维生素、矿物质等也是选择的重要依据，这些成分的含量直接影响酸奶的营养价值和口感[17]。

2.1.4 酒酿的产地和生产工艺

不同地方的酒酿因为原材料、水质、气候等因素及独特的生产工艺，造就了独特的风味和品质。因此，这也是选择酒酿的一个重要方面。

所以，在筛选酒酿的过程中，要将以上因素都纳入考虑范围，从而挑选出最适用于酸奶发酵的酒酿[18]。

2.2 对各地酒酿的采样与分析

在酒酿筛选过程中，了解不同地区的酒酿特性至关重要。本研究选择中国各大酿酒区的代表性样本进行分析，寻找最佳的酒酿种类，为开菲尔混合菌种挑选提供参考。

挑选4 种酒酿，分别是“山西老窖”“荣成糯米酒”“糯美人酒酿”和“孝感酒酿”，对它们的酸度、酒精度以及总糖、还原糖、酯、矿物质的含量等进行详细的分析，结果见表1。

表1 酒酿对比表

在4 种酒酿中，“孝感酒酿”在5 项分析指标上都显示出优势。这表明“孝感酒酿”是本次筛选的最优酒酿选品，为下一步开菲尔菌种体系的构建提供了重要的参考。

2.3 孝感酒酿的选择原因与分析

孝感酒酿成为首选酸奶发酵剂的主要原因和优势，还有以下4 点：具有独特的美食文化背景，孝感地区的酒酿生产拥有悠久的历史和独特的工艺传统，造就了独特的酒酿风味；具有丰富的微生物资源，孝感酒酿中含有丰富的有益微生物种群，乳酸菌和酵母菌高活性，对酸奶发酵十分有利；具有优良的感官特性，孝感酒酿有着良好的口感、颜色与香气，这些感官特性在酸奶生产中将有助于提高消费者对产品的接受度；具有丰富的营养物质，如充足的碳水化合物、优质的蛋白质以及各种微量元素和维生素。

3 菌种筛选过程

3.1 菌种筛选的标准

菌种筛选是食品发酵工艺的关键步骤，决定了产品的风味、质地、营养价值及保质期等多个重要属性。主要依据以下方法和标准，找出最适合酒酿酸奶生产的菌种，从而优化产品的风味和营养价值。

发酵实验方面，对筛选得到的菌种进行发酵实验，观察菌种在标准条件下的生长特性、发酵能力及对食品的影响。感官评价方面，通过对发酵后的产品进行感官评价，包括风味、质地、口感等，来判断菌种的适用性。营养价值评估方面，通过营养价值分析仪器，检测发酵后产品的营养元素含量，包括蛋白质、糖类、脂肪、维生素和矿物质等。安全性评价方面，还要对菌种的安全性进行严格的评估，包括有害菌检测和抗性评价等。

3.2 开菲尔菌种筛选的标准

开菲尔菌种是一种组合微生物，主要由乳酸菌、酵母菌以及少数酒精发酵菌组成。其特性和诸多优点，成为酒酿酸奶的优选菌种。筛选的主要原因如下。

开菲尔菌种具有：高稳定性，开菲尔菌群的多元化构成使其具有极高的稳定性，不易受酸碱度、温度等环境条件的影响；发酵速度快，由于开菲尔菌种中含有多种乳酸菌和酵母菌，发酵速度较快，短时间内就可以完成酸奶的发酵过程；可产生独特风味，开菲尔菌种在发酵过程中，会产生多种有机酸、醇、酮、酯等化合物，赋予酒酿酸奶独特且丰厚的风味；对产品的营养价值提升有利，开菲尔菌种的发酵可以改善产品的营养成分，比如增加蛋白质含量，促进矿物质吸收等。

以上特性使开菲尔菌种在食品发酵领域有着广阔的应用前景，为酿造出符合人们口感要求且具有高营养价值的酒酿酸奶奠定了坚实的基础。

3.3 开菲尔菌种与其他菌种的对比研究

开菲尔菌种与其他菌种的对比结果如表2所示。

表2 开菲尔菌种与其他菌种特性对比表

在稳定性、发酵能力、生成风味物质及营养价值方面，开菲尔菌种均展现出了显著的优势。特别是在高稳定性和丰富风味物质生成方面，开菲尔菌种有着更明显的优点。因此，选择开菲尔菌种作为酒酿酸奶的发酵菌种。

4 试验设计

4.1 试验方法和步骤

试验旨在研究并验证使用孝感酒酿和开菲尔混合菌种进行酸奶发酵的结果。试验的方法和步骤如下。

4.1.1 酸奶制备

采取传统的酸奶制备方法，将新鲜全脂牛奶与白砂糖、牛奶蛋白粉进行充分混合，加热，巴氏杀菌后冷却到32 ℃。

4.1.2 添加开菲尔混菌体系发酵

将开菲尔混合菌种按一定比例加入牛奶中，充分混匀放入恒温发酵箱，设定温度为32 ℃，发酵8～9 h。

4.1.3 停止发酵和冷却

当酸奶达到适当的酸度和稠度时，取出放入4 ℃的冷藏环境中，冷却约4 h以上停止发酵，让蛋白质结构恢复。

4.1.4 感官评价

由500 名评价员对酒酿酸奶的外观、口感、酸度、香气等进行评价。

4.1.5 化学和微生物分析

对酒酿酸奶样品进行酸度、酒精度、总糖量、还原糖量、蛋白质量、脂肪量及活菌数等项目的测定。

4.1.6 数据分析

使用SPSS软件进行数据统计和分析，比较各样品之间的差异，并找出影响酒酿酸奶品质的关键因素。

4.2 试验数据的收集和分析

4.2.1 数据收集

在酒酿酸奶完成制作后，采集包括酸度、酒精度、总糖量、还原糖量、蛋白质量、脂肪量和活菌数等数据。这些数据通过专门的化验和计数方法进行获取，以确保其准确性。

4.2.2 数据分析

数据收集完成后，使用SPSS统计软件进一步分析。首先，进行描述性统计分析，包括计算平均值、中位数、标准差等，以呈现数据的基本分布情况；其次，使用T检验或ANOVA方法，比较不同样品间的变量差异是否显著，从而判断开菲尔菌群和孝感酒酿对酸奶风味的影响。

以上试验数据反映了开菲尔菌种和孝感酒酿在酸奶中的应用效果，从而为后续的研究工作提供依据。

5 试验结果与讨论

5.1 试验结果分析

结果显示，使用孝感酒酿和开菲尔菌群发酵的酒酿酸奶具有适中的酸度和微酒精度；总糖含量和还原糖含量呈中等水平，符合优质酸奶的标准；搭配孝感酒酿的酿造，使得酸奶呈现出微酒香的特殊香味；蛋白质和脂肪含量也符合营养均衡的需求。

表3 试验数据

5.2 讨论

开菲尔菌群对乳糖的利用率高，能够产生较多的乳酸，进而降低产品的pH值，有利于增强酸奶的稠度和口感。同时，开菲尔菌群的复合功能能够产生更丰富的风味物质。酒酿的加入又使得最终产品有别于一般酸奶，产生更加独特的发酵酒风味。孝感酒酿在这次试验中也显示出了较高的酿酒质量，呈现出的微酒香为酸奶增添了特色风味，未来可以借此开发更加优质的产品。