胡萝卜甘薯酸奶的研制

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关于饮料研发
(1)胡萝卜甘薯酸奶的生产工艺是可行的,其最适工艺参数为:牛奶液用量为75%,蔗糖用量为5%,甘薯原浆与胡萝卜原浆的质量比为1.5∶1。最佳的前发酵温度为41℃,前发酵时间为7h,接种量以4%为宜。
讨论


本实验因为添加了经熟化的胡萝卜原浆和甘薯原浆,所以与普通的纯牛奶的乳酸菌发酵不同。其中甘薯的淀粉大部分已经转化为糖,不但可以产生诱人的风味,而且可为微生物的生长提供糖源;未被分解的淀粉可作为一种良好的稳定剂,改善酸奶的外观质地。胡萝卜中含有丰富的营养物质,可被乳酸菌所利用。胡萝卜的加入还可为酸奶增添色彩。基于以上的优点,寻找出一套合理的原料比例,使制成的酸奶口感更好,营养更高。根据传统型酸奶的制作经验,先固定发酵条件:接种量5%,温度42℃下,培养5h;设计了以甘薯浆与胡萝卜浆比例、蔗糖用量及牛奶液用量的3因素4水平正交试验,各原料成分配比正交试验因素与水平,各原料成分配比的正交试验结果以感官评分为质量指标,从而探索出各原料成分的最佳配比。本实验采用极差分析法,对于各因素的K,k及R值(极差)的大小进行分析。比较3个因素的R值大小可知,牛奶液的用量对感官评分的影响最大,其次是蔗糖用量,最后是甘薯浆与胡萝卜浆的比例。因为牛奶液中的酪蛋白是形成良好凝乳质地及口感的关键要素,所以牛奶液的用量对酸奶制品感官评分的影响是最大的。通过对表2所得的k值进一步分析可知,1水平牛奶液用量制得的酸奶凝乳质地较差;2水平、3水平和4水平的差异都不是很大,都可以制得凝乳质地及口感较好的酸奶。考虑到成本的问题,因此选择牛奶液用量的2水平为佳。蔗糖可被乳酸菌利用,提高样品的黏性,改善凝乳质地,并可形成适当的酸甜度。因此,蔗糖的用量对酸奶制品的凝乳质地也有一定的影响。由表2的k值可以看出,蔗糖用量以3水平的评分最高,但与4水平差别不显著,而2水平相对较差,1水平最差,说明蔗糖用量为3水平的配比是最佳的。甘薯原浆与胡萝卜原浆的加入,主要影响酸奶的风味及色泽。从感官评分的结果可以看出,甘薯原浆与胡萝卜原浆的比例为1.5∶1时,酸奶得分最高。当进一步加大其配比时,色泽偏浅,且甘薯味较重,掩盖了胡萝卜的特有风味。因此,确定两者的配比为1.5∶1。综合以上的分析可以得出,各原料的最佳配比为:牛奶液用量为75%,蔗糖用量为5%,甘薯原浆与胡萝卜原浆的质量比为1.5∶1。
胡萝卜甘薯酸奶工艺参数的确定

胡萝卜甘薯酸奶的制作：将胡萝卜原浆、甘薯原浆和牛奶液以一定的比例混合,并添加一定量的蔗糖进行调配,然后经均质、高压灭菌后,冷却至温度42℃左右,接入保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌(按1∶1比例混合)的生产发酵剂后分装,在恒温培养箱中培养5h左右,待pH值达4.0￣4.4时,在温度4℃下冷藏18￣24h,进行后发酵,即得成品。
牛奶液的制备：由于实验条件有限,无法获得大量的鲜牛奶,因此本实验采用奶粉替代。经反复实验,以质量分数为13.5%的雀巢脱脂奶粉与水配比的牛奶液较适于制作胡萝卜甘薯酸奶。


胡萝卜原浆的制备：将胡萝卜洗净去皮,切成小块,置于不锈钢锅中加热熟化,熟化温度为95￣100℃,蒸煮30min,使其组织软化并除去胡萝卜的异味;将胡萝卜块从锅中捞出,加入其质量3倍的水打磨成胡萝卜原浆。甘薯原浆的制备：甘薯洗净去皮,切成小块,在温度100℃的蒸煮锅中蒸煮1h,以1∶3的质量比与水混合,在组织捣碎机中处理5min,然后置于恒温水浴锅中糊化,制得甘薯原浆。
生产发酵剂的制备：称取一定量的脱脂奶粉,加水配置成脱脂乳,分装于试管中,置于高压灭菌锅,在温度121℃下杀菌15min,制得脱脂乳培养基,在无菌实验室中接入3%￣4%的菌种,于温度42℃下发酵,经三四次传代培养,使菌种活力充分恢复,然后按1∶1比例混合接种,进行扩大培养,制成母发酵剂和生产发酵剂。
工艺流程(1)甘薯→清洗去皮→切块→熟化→打浆→甘薯原浆;(2)胡萝卜→清洗→切块→熟化→打浆→胡萝卜原浆;(3)奶粉→加糖溶化→过滤→奶液。甘薯原浆、胡萝卜原浆、奶液混合调配→均质→杀菌→冷却→接种→分装→恒温培养→后熟→成品。1.3.2菌种的制备选取市售纯酸奶1mL,放入9mL蒸馏水的试管中,振荡20￣30s,使细胞分散,然后按常规方法稀释。分别取稀释度为1×106和1×108各0.1mL,涂布于改良Chalmers培养基的平板上,在温度42℃下培养2￣3d。经过多次平板划线,纯化出单个菌落。挑取保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌,保存在试管斜面上,置于温度4℃左右的冰箱中贮存,备用。
工艺流程及操作要点

甘薯易于被消化和吸收,是一种多糖蛋白质混合物。美国科学家发现,甘薯中含有脱氢表雄酮,可以防止结肠癌和乳腺癌的发生;甘薯中还含有一种天然类雌性激素,具有保护皮肤、延缓衰老的作用。日本营养学家研究发现,甘薯中含有丰富的黏液糖蛋白,可以提高机体的免疫能力。酸奶作为一种乳酸菌发酵制品,不仅保存了鲜奶原有的一切营养素,而且能促进胃酸分泌,提高对蛋白质、脂肪以及钙、磷、铁等的消化吸收率,可大大促进人体对营养的吸收。酸奶还具有调节肠道菌群、降血脂、降低胆固醇、抗肿瘤和活化免疫细胞等重要保健功能。长期食用酸奶,不但可以补充人体营养,提高食用者的健康状况,而且对一些疾病也具有一定的疗效与预防作用。在我国的乳制品消费市场,酸奶占有非常重要的地位,是一种老少皆宜的饮品。本实验将胡萝卜原浆、甘薯原浆与牛奶混合,选用常规酸奶发酵菌种保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌进行乳酸菌发酵,制成胡萝卜甘薯酸奶。该产品不仅具有良好的风味和外观,而且富含多种营养成分,提高了酸奶的生物学价值,是一种保健功能很高的营养食品。