刺槐花發(fā)酵乳飲料工藝優(yōu)化研究
刺槐,又稱洋槐, 其花色乳白, 香氣宜人, 花期短但是產(chǎn)量大, 目前除少數(shù)被食用外, 大部分落地廢棄口1。 據(jù)隋道慶等人報道, 制干刺槐花的蛋白質(zhì)含量高達19.73/100g, 氨基酸總量為19.5/100g, 含有17種氨基酸, 包括所有人體必需的氨基酸。 其中抗疲勞的天冬氨酸高達4.47g/100g。 同時刺槐花具有消癰化瘀, 清熱解毒,療咽治痣, 健胃通腸等功效. 花中含有鄰氨基苯甲酸甲酯、 橙花醇、 芳樟醇、 芐醇等具有養(yǎng)顏護膚功效。目前, 歐洲不少國家已經(jīng)對刺槐花進行研究開發(fā), 而我國雖然刺槐資源豐富, 但是資源開發(fā)利用程度仍處于落后階段, 因此, 全方面開發(fā)刺槐花的營養(yǎng)及藥用價值可進一步實現(xiàn)刺槐的經(jīng)濟效益及生態(tài)效益。
發(fā)酵乳飲料是經(jīng)乳酸菌發(fā)酵后而得的一類營養(yǎng)保健飲料, 其中的益生菌對腸道功能紊亂、 牛奶不耐癥患者尤為適宜, 是一種老少皆宜的日常保健營養(yǎng)品。 但在發(fā)酵乳飲料的加工制作過程中因為要調(diào)節(jié)酸度、 口感、 風味與產(chǎn)品穩(wěn)定性之間的矛盾,這便給發(fā)酵乳飲料的工藝增加了難度。 因此, 本文以刺槐花為原材料, 對其蛋白質(zhì)進行生物降解后采用雙歧桿菌、 嗜熱鏈球菌混合菌種發(fā)酵的方法. 研究具有保健功能的刺槐花發(fā)酵乳飲料生產(chǎn)工藝, 并對產(chǎn)品的穩(wěn)定性問題進行了探討, 旨在為功能性乳飲料的研究與開發(fā)提供新思路, 同時也為刺槐花的資源開發(fā)提供新途徑。
操作要點
原料選擇:選擇色澤均一,無霉變,氣味幽香的干刺槐花。
浸提、 打漿、 酶解: 按料液比1:6于55%溫水中浸提3h, 將得到的浸提液打漿, 漿液用濾網(wǎng)過濾,按刺槐花漿一水的質(zhì)量比4: 1混合均勻, 于55℃,ph6.5條件下加入0. 4%的木瓜蛋白酶, 酶解2h, 滅酶, 硅藻土過濾, 得到澄清的酶解液, 待用。
配料和接種: 將刺槐花酶解液一鮮牛乳以體積比1: 3為發(fā)酵基料, 經(jīng)超高溫瞬時滅菌(125℃,3s)
后. 冷卻至37℃添加3%混合發(fā)酵菌種(嗜熱鏈球菌: 雙歧桿菌=1:1), 然后置于42℃恒溫酸奶機中發(fā)酵5h. 得到發(fā)酵原液。
乳化、 調(diào)酸和調(diào)香: 在發(fā)酵原液中加入0.5%復配乳化穩(wěn)定劑和6%蔗糖, 調(diào)勻后2000r/min乳化15min. 冷卻后加入適量奶油香精、 刺槐花香精增加產(chǎn)品風味。
均質(zhì): 將混合后的發(fā)酵乳均質(zhì)2次, 均質(zhì)壓力為20—25MPa。
無菌灌裝:將均質(zhì)后的發(fā)酵乳飲料進行無菌灌裝, 并于4℃條件下經(jīng)5—7d保溫貯存, 檢查有無染菌、 分層以及產(chǎn)生異味等異?,F(xiàn)象。
刺槐花發(fā)酵乳飲料配方參數(shù)的確定
通過大量單因素試驗確定了影響刺槐花發(fā)酵乳飲料口感及風味因素的適宜范圍, 為了得出最優(yōu)的發(fā)酵乳飲料配方參數(shù), 本文以感官評分即以產(chǎn)品的風味及口感為主要評定標準, 暫不考慮產(chǎn)品穩(wěn)定性為考察指標, 采用正交試驗研究確定刺槐花酶解液、 牛乳、 接種量、 發(fā)酵時間對發(fā)酵乳飲料感官質(zhì)量的影響, 影響刺槐花乳飲料發(fā)酵原液配方各因素的主次順序為發(fā)酵時間>刺槐花酶解液>牛乳>接種量, 從K值可以得出
刺槐花發(fā)酵乳飲料最佳配方組合為刺槐花酶解液15%, 牛乳45%, 接種量2. 5%, 發(fā)酵時間5h。
穩(wěn)定劑的選擇
含乳飲料是一種客觀不穩(wěn)定體系, 在制作酸性乳飲料時, 由于加入了酸, pH會下降, 當pH值降低到接近酪蛋白的等電點4. 6時, 牛乳中的酪蛋白發(fā)生沉淀, 進一步增加酸性, 則酪蛋白趨向分散溶解,使凝聚的大粒子分散開, 形成不穩(wěn)定的溶膠。 因此。解決牛乳中酪蛋自在酸性條件下的穩(wěn)定性是解決發(fā)酵乳飲料產(chǎn)生分層、 沉淀等質(zhì)量問題的關(guān)鍵所在陰。在實際生產(chǎn)中, 往往使用復合穩(wěn)定劑來增強產(chǎn)品的穩(wěn)定性, 以便充分利用單體穩(wěn)定劑之間的協(xié)同交互作用, 降低生產(chǎn)成本; 同時也可避免某種穩(wěn)定劑添加量過大對產(chǎn)品的風味及口感造成影響嗍。 本文選用耐酸性強的穩(wěn)定劑CMC、 PGA、 HMP進行穩(wěn)定性研究。 在大量預(yù)試驗及單因素試驗的基礎(chǔ)上,研究不同添加量的穩(wěn)定劑對產(chǎn)品離心沉淀率的影響. CMC的用量為0. 2—0. 3%, PGA的用量為O. 3—0. 4, HMP的用量為0. 3—0. 4時, 離心沉淀率較低, 產(chǎn)品穩(wěn)定性較好。 這是因為它們除了以增加黏度來提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性外, 它們主要通過和在等電點以下帶正凈電荷的酪蛋白發(fā)生絡(luò)合作用, 吸附在酪蛋白的表面形成保護膜, 利用它們之間的靜電排斥力或空間位阻作用防止酪蛋白的聚集沉淀,從而提高含乳飲料產(chǎn)品的穩(wěn)定性.
結(jié)論
本文首先利用木瓜蛋白酶對刺槐花中蛋白質(zhì)進行生物降解, 可為后續(xù)發(fā)酵乳飲料的穩(wěn)定性提供良好條件。 在大量預(yù)實驗及單因素試驗分析的基礎(chǔ)上對刺槐花發(fā)酵乳飲料的配方參數(shù)及穩(wěn)定性參數(shù)進行了研究, 通過正交試驗確定了刺槐花發(fā)酵乳飲料的優(yōu)化配方為: 刺槐花酶解液15%, 牛乳45%。 接種量2。 5%, 發(fā)酵時間5h; 復配穩(wěn)定劑的優(yōu)化組合為CMC用量0. 25%, HMP用量0. 15%, PGA用量0. 25%。 該產(chǎn)品口感柔滑, 酸甜適口, 有刺槐花的清新香氣, 具有一定的營養(yǎng)及保健功能。 在貯藏期間無變質(zhì)、 沉淀、 乳清析出現(xiàn)象, 穩(wěn)定性良好。