山羊酸奶加工工艺研究

〈乳业料掌与拽术〉2008年第3期(总第130期)山羊酸奶加工工艺研究李莹,周剑忠,努尔古丽·热合曼23, Malik Muhammad Hashim2*,王国涛,董明盛(1江苏省农科院农产品加工研究所,江苏南京210014;2南京农业大学食品科技学院;3新疆师范大学生命科学与化学学院生物系;4 Food Technology Section, Agricultural Research Institute, Dera Ismail Khan)摘要:山羊奶含有丰富的蛋白质、脂肪、乳糖、矿物质及多种维生素,Ca、P及某些生物活性物质(如cAMP,cGMP等)含量高于牛奶。采用响应曲面法研究了山羊酸奶的发酵温度、加糖量、球杆菌比例和接种量。结果表明:在38℃,蔗糖添加量6%,嗜热链球菌接种量15%,保加利亚乳杆菌接种量0.5%的条件下,山羊酸奶品质最好。关键词:响应曲面法;山羊酸奶;加工工艺中图分类号:TS25254文献标识码:A文章编号:1671-51870200803-010403Study on Yogurt Preparation Using Goat MilkLi Ying, Zhou Jianzhong, Nuerguli Reheman2, Malik Muhammad HashimDong Mingshi(1 Institute of Agro-product Processing, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing of Jiangsu210014, P. R. China: 2 Food Microbiology Lab, College of Food Science TechnologyNanjing Agriculture University; 3 The College of Life Science and Chemistry Xinjiang NormalUniversity; 4 Food Technology Section, Agricultural Research Institute, Dera Ismail Khan)Abstract: Goat milk is rich in protein, fat, lactose, minerals and many kinds of vitamins, the contentof Ca, P and biological activity substances like AMP, GMP is higher than that of cow milk. Thefermentation temperature, the quantity of sugar, the proportion and quantity of Streptococcusthermophilus and Lactobacillus bulgaricus were studied by the Response Surface Methodology. Theresults showed that the quality of goat yogurt was best at the conditions of 38 C, 6% sugar, 1.5%Streptococcus thermophilus and 0.5% Lactobacillus bulgaricus.Key words: Response Surface Methodology; goat yogurt; processing technology酸羊奶是以鲜羊奶为原料,经过预处理、灭奶中含有大量挥发性脂肪酸经过乳酸菌发酵,有菌、接种乳酸菌后,由生物发酵而制成的一种活性效地脱除了羊奶的膻味,改善产品风味乳酸菌乳制品。羊奶经过乳酸菌发酵后,蛋白质变响应面分析法( Response Surface Methodology)成微细的凝乳粒,使酪蛋白易于消化吸收;在乳酸由一组数学和统计学方法组成,可用于确定各因素菌作用下,酪蛋白可发生一定程度的降解转成预及其交互作用在加工过程中对非独立变量的影消化的状态;乳糖转化为乳酸提高机体对磷、钙、响精确地表述因素和响应值之间的关系间。本文铁的利用率;部分乳脂肪解离出了脂肪酸,变成采用的Box- Behnken设计法是以回归的方法对易于机体吸收利用的状态;有的乳酸菌在代谢过函数进行估计,将多因子试验中因素与试验结果程中向机体提供维生素,如B1、B2、B6烟酸和叶酸(响应值)关系函数化,依次可对函数进行面分析,等。酸羊奶适宜的酸度即能保护抗坏血酸免受破定量地分析各因素及彼此之间交互作用对响应坏,又能抑制肠道腐败菌,调节肠道菌相吲。山羊值的少中国煤化工方法能以较面的研究。收稿日期:200803-12本文CNMH(艺和风味进行★通信作者:董明盛;了探讨,为山羊酸奶的工业化生产提供理论依基金项目:国家863计划(N200043)和江苏省衣科院科据李莹等:山羊酸奶加工工艺研究1051材料与方法14.2实验因素最佳配方确定1.1材料由实验数据得到回归方程,并进行方差分析菌种:嗜热链球菌( Streptococcus感官评定结果确定乳酸菌发酵山羊酸奶的最佳配thermophilus)、保加利亚乳杆菌( Lactobacillus方。bulgaricus),本实验室保存。14.3最佳配方的验证山羊奶:徐州睢宁华羊乳业科技生物技术有按最佳配方配制进行感官评价验证实验限公司提供。15总酸度的测定标准酸碱溶液滴定法。12仪器设备吸取10mL羊酸奶,置于250mL三角瓶中,电子恒温水浴锅ZD-2型pH计(上海雷加入20mL蒸馏水,再加入34滴05%的酚酞磁)LRH-150型生化培养箱(上海一恒)、SW-乙醇溶液,摇匀,用0.1moL的氢氧化钠标准溶CJ-1C型净化工作台(苏州净化)、DSX-280AI型液滴定至微红色,并且在30s内不褪色为止。消电热手提式灭菌锅(上海申安)。耗01mo/L的氢氧化钠标准溶液的体积数(mL)13工艺流程乘以10,即为该样品的滴定酸度()蔗糖活化菌种滴定酸度()=V×10;注:V为消耗01moL的氢氧化钠标准溶液鲜羊奶→加热搅拌→灌装→杀菌→冷却→接种→的体积数。发酵→后熟→成品16感官评定釆用九点标度法(见表2)。14产品配方实验设计与方法衰2惑官评价的指标体系14.1试验方法分取100mL鲜羊奶,添加一定比例的蔗糖并搅鲜亮拌使其融化,灌装于玻璃瓶中,121℃杀菌20min,23456789冷却后在超净工作台内接入已活化的嗜热链球菌与保加利亚乳杆菌,观察山羊奶的凝乳情况,记录凝滋味123456789乳时间。将发酵完成的山羊酸奶置于冰箱中4℃冷藏每4d测定1次pH和总酸度,观察后酸化23456789情况(配方及结果见表1)。可接受程度123456789表1响应面的实验设计及感官评价结果厌恶既不厌恶也不喜欢喜欢组A发酵B糖源C球杆D接种《实测值温度r加量/%菌比例量/%142008001.002007.207182结果与分析240007000323006.7868421模型建立与显著性检验340.007.00003.008097.98表列出了羊酸奶感官评定的实验结果及预42008003.002008548.59540.00002004687807.78测值,利用软件对实验数据进行二次多项回归拟640.00700200300809803合,获得了感官评定预测值对自变量的多元回归742006.00300400803808方程838008003.004008.79884Y=8.09-0.29*A+0.17*B+0.54*C-0.12*D940007002003.008098.060.11*A2-2.853E-004*B2-0.14*C2-0030*D21038001140.002001328.208.1800l0*A*B+0.071*AC+0086*A*D+0016*B*C+1240008098420.060*B*D-0046*C*D1338008001.00400792790对上述模型方程进行方差分析。结果表明,该1438006.001.0020方程显著(P<001)(表3),模型的确定系数R=1543367002003007927901640.008682003.008.378.350.9752平铫如mx感官质量的变1740532200030018017化亿,失中国煤化工角度说明该方1842006.001004006.94692程对数CNMHG是回归方程系1940007003.683.008588数显著性检验结果表明,两个主效应发酵温度和2036647.002003.008908.882140007002003.00809800球杆菌比例都是显著的〈乳业科学与技木》2008年第3期(总第130期)表3二次多项模型方差分析表22晌应曲面分析与优化异源平方和自由度均方F值P值根据羊酸奶感官质量的模型方程做出响应曲面图和等高线图(见图1,图2和图3),通过该组拟项00290015040.6704动态图即可评价实验因素对羊酸奶感官质量的两误差项0.30033两交互作用以及各因素的最佳水平范围。进一步R=09752,R、309174利用软件分析得到羊酸奶的最佳工艺及配方为表4模型方程系数显著性检验发酵温度38℃,蔗糖添加量6%,嗜热链球菌接模型项系数估计标准误F值种量15%,保加利亚乳杆菌接种量05%。发酵温度029006917.700.0023模型验证实验糖添加量球杆菌比例为进一步验证实验得到的最佳工艺,取100mL接种量00690.1367山羊奶,添加6%蔗糖,15%嗜热链球菌和05%保加发酵温度·发酵温度00314000利亚乳杆菌于38℃发酵。产品色泽洁白,组织结构糖添加量·糖添加量2.853E00400434484E00509949球杆菌比例·球杆菌比例-0113400151细腻光滑,无乳清析出,酸甜适口,后味香味浓郁接种量·接种量回味无明显的膻味。感官评价得分为896分,与发酵温度·糖添加量0010001309142模型分析结果一致。发酵温度·球杆菌比例发酵温度·接种量008600900900.3801糖添加量“球杆菌比例00600808.07863结论糖添加量·接种量05326在预试验结果的基础上,通过响应曲面法对球杆菌比例·接种量00460058生产山羊酸奶的配方与发酵工艺进行了优化。山感官造量羊奶发酵酸奶的最佳工艺条件为在38℃,蔗糖添加量6%,嗜热链球菌接种量15%,保加利亚乳杆菌接种量0.5%此条件下发酵的山羊酸奶色泽洁白,组织结构细腻光滑,无乳清析出,酸甜适口香味浓郁,回味无明显的膻味。贮存2周酸度基本保持稳定。发温度图1发酵温度和接种量的交互作用对羊酸奶感官质量的影响感官质量参考文献辜义洪,姜红伟酸奶的生产工艺门辽宁农业职业技术学院学报,2003(2:28-29[2] Mutlu B. Guler-Akin and M. Serdar Ak?n. Effects ofcysteine and different incubation temperaturesthemicroflora, chemical composition and sensorycharacteristics of bio-yogurt made from goats milk [l FoodChemistry, 2007, 100(2): 88图2球杆菌比例和接种量的交互作用对羊酸奶感宫质量的影响3]郭明若,骆承庠山羊奶及其制品工艺学M哈尔滨黑龙江科学技术出版社1992感官质显4]郭明若,等山羊奶风味J中国乳品工业,1990,18(2)91-1045]张富新羊奶酸奶加工技术的研究门食品科学,2002,23(2)间6周泉城响应曲面法优化桔梗保健饮料配方研究食品研究287-897王中国煤化工杏叶总黄酮食CNMHG8]沈力匀食品分析M北京:中国轻工业出版社1994图3球杆菌比例和发酵温度的交互作用对羊酸奶感官质量的影响