山药发酵乳工艺的探究范文
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《乳品与人类》2017年第6期
摘要：采用酶法糖化工艺水解山药淀粉,选取嗜热乳链球菌和保加利亚杆菌的混合菌种为乳酸菌,通过单因素试验和正交试验确定山药发酵乳的最优配方.结果表明：鲜牛奶、山药浆、白砂糖、菌种的质量分数分别为60%、40%、4%、5%,在38℃恒温条件下发酵5h,置入0~4℃冰箱中冷藏后熟5h,为山药发酵乳的最佳加工工艺.在此条件下所得产品口感细腻、组织均匀、甜酸适口,富有浓郁的山药香气及乳香.
关键词：山药；糖化；乳酸发酵；最佳配方
山药（Chineseyam,DioscoreaoppositaThunb）为薯蓣科（Dioscorea）多年生草本藤蔓植物[1].山药是一种营养非常丰富的淀粉质原料,是人们喜爱的食物,既满足消费者对感官的要求,又增加了营养元素的消化、吸收[2].山药在我国种植范围很广,2002年就被国家卫生部列入药食兼用资源目录中[3].山药补中益气,是一味健脾补气良药,其药用历史悠久[4].目前,山药多用于传统中药,在功能性食品中作为膳食补充剂的应用并不多见[5].山药先经糖化酶糖化后再进行乳酸发酵,可生产出一种具有特殊疗效作用的功能性保健食品.对其进行研究开发,可为山药的综合加工利用提供新的途径,对增加乳酸菌饮品种类具有十分重要的意义.乳酸菌的发酵作用既提高了制品的营养价值,又改善了产品的风味,同时还能为产品增加多种保健功能.本研究以糖化后的山药淀粉为原料,对其发酵乳的加工工艺进行探讨,旨在开发出集营养和保健于一体的健康饮品,为山药的综合加工提供参考.
1材料与方法
1.1材料与仪器怀山药、白砂糖、鲜牛乳均为市售；EDTA-2Na、抗坏血酸、柠檬酸、斐林试剂购于北京汇海科仪科技有限公司；高温糖化酶购于郑州市福源生物科技有限公司,酶活力为10万活力单位/g；乳酸菌菌种由河南科技学院微生物实验室提供.JA5003电子天平（上海舜宇恒平科学仪器有限公司）,DHP-9082恒温培养箱（上海柏欣仪器设备厂）,MLS-3030CH高压灭菌锅（上海君翼仪器设备有限公司）.
1.2试验方法
1.2.1山药发酵乳生产工艺流程山药→清洗去皮→切片→护色热烫→打浆→糊化→糖化→均质→灭酶→调配→接种发酵→灌装封口→后熟→成品[6].
1.2.2山药浆制取方法试验将山药去皮切片,迅速投入护色液（护色液中EDTA-2Na、柠檬酸、抗坏血酸的质量分数分别为0.8%、2.0%、0.2%）中护色15~20min.将山药片捞出洗净,于100℃沸水中热烫5min,用磨浆机磨制成浆液,制浆时山药与水按质量比1颐1添加[7].
1.2.3山药淀粉的糖化将磨好的山药浆放入不锈钢锅中,水浴加热至90~95℃,保持30min进行糊化,冷却,按80U/g的山药浆量加入糖化酶,分别在50、55、60、65℃下糖化,每隔1h测定一次还原糖量,以确定最佳糖化温度和时间.还原糖含量的测定采用菲林试剂滴定法[8].
1.2.4山药发酵乳配比的单因素试验设定山药浆质量分数分别为20%、30%、40%、50%、60%,白砂糖质量分数分别为3%、4%、5%、6%、7%,鲜乳质量分数分别为35%、40%、45%、50%、55%,乳酸菌质量分数分别为4%、5%、6%、7%、8%,按照工艺配方调配后,在38℃恒温条件下发酵5h,置入0~4℃的冰箱中冷藏后熟5h后进行感官品质评价,确定最佳工艺配方.
1.2.5山药发酵乳的最佳配比优化试验固定发酵温度为38℃,发酵时间为5h,在单因素试验的基础上进行正交试验,通过感官评定进行打分,优化出最优配方.
1.3感官评定
在单因素试验及正交试验中,均通过10位有经验的老师对产品进行感官品质评价[9-10].
2结果与分析
2.1山药淀粉糖化条件的确定对山药浆进行糖化,可以增加制品的甜度,并降低白砂糖的用量.不同糖化温度、糖化时间下山药淀粉中转化糖的质量分数.
2.2单因素对山药发酵乳品质的影响
不同山药浆质量分数、鲜乳质量分数、白砂糖质量分数、菌种质量分数时山药发酵乳品质的感官评分.
2.3山药发酵乳最佳配方的确定根据单因素试验的结果,以感官品质为评判标准,进行L9（34）正交试验,考察山药浆质量分数A、白砂糖质量分数B、鲜乳质量分数C、菌种质量分数D对山药发酵乳感官品质的影响,以确定最优配方.
3结论
本研究通过单因素和正交试验对山药发酵乳工艺配方进行优化,得到最佳工艺配方为：山药浆、白砂糖、鲜乳、乳酸菌的质量分数分别为40%、4%、60%、5%,在38℃恒温条件下发酵5h后,置入0~4℃的冰箱中冷藏后熟5h.所得的产品口感细腻、组织均匀、甜酸适口,富有浓郁的山药香气及乳香.山药浆的糖化条件为60℃糖化3h,所得转化糖的质量分数可达12.5%.
参考文献：
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[5]黄世瑜,许辉,王家良,等.薏米山药乳复合保健饮料的组方筛选[J].安徽科技学院学报,2016,30（6）：43-49.
[6]石玉欣,马欣荣,王珺一,等.复合果蔬汁发酵乳工艺配方的研制[J].食品科技,2015,40（7）：114-117.
[7]徐春明,李婷,王英英,等.均匀设计法优化鲜切山药的护色工艺[J].食品科学技术学报,2015,33（1）：55-58．
[8]于鲁浩,马耀云,杨俊慧,等.马铃薯块茎中淀粉含量的快速测定方法[J].食品科技,2012,37（3）：279-283.
[9]宋淑红,付香斌.雪莲果风味发酵乳的研制[J].饮料工业,2012,15（5）：18-20.
[10]严成.复合果蔬汁益生菌发酵乳的工艺研究[J].食品科学,2007,28（9）：401-404.
作者：高晗；樊远星；周海旭；孔瑾；冯倩倩 单位：河南科技学院