■ 呂文君 孫 健 馬景友 王 丹 黑龍江省完達山乳業(yè)股份有限公司
隨著科學技術(shù)的發(fā)展和社會的進步,消費者對健康、保健的意識越來越強,追求健康、合理、營養(yǎng)的飲食已成為現(xiàn)代生活的主流[1]。酸奶由于具有獨特的風味和豐富的營養(yǎng),備受消費者的青睞。但是酸奶保質(zhì)期短一直是阻礙酸奶發(fā)展的重要問題[2],加之運輸、存儲和銷售均需冷鏈跟蹤,使得市場終端常出現(xiàn)后酸化等一系列的質(zhì)量問題。因此,開發(fā)長保質(zhì)期酸奶尤為重要[3]。
為了延長酸奶的保質(zhì)期,最有效的途徑就是對產(chǎn)品進行二次殺菌處理。二次殺菌技術(shù)就是在酸奶發(fā)酵成熟后,進行第二次殺菌,通常采用巴氏殺菌或超高溫殺菌。國外長保質(zhì)期酸奶均為巴氏殺菌乳,其技術(shù)成熟,而在我國卻是一個新的工藝。本文就酸奶二次殺菌工藝的可行性、二次殺菌的最佳參數(shù)、產(chǎn)品的保質(zhì)期等進行了研究。
試驗材料主要包括:白砂糖(紅興隆糖廠);生牛乳(完達山哈爾濱乳品有限公司);菌種(丹尼斯克);穩(wěn)定劑(單體復配)。
酸奶二次殺菌工藝所需要的設備有:AB204 S分析天平(METTLER);SPX-250B型生化培養(yǎng)箱;SPX-250C型恒溫恒濕箱;PHS-3C PH計(上海偉業(yè)儀器公司);粘度儀(BROOKFIELDDV-Ⅱ+ VISCOMETER);GYB250A-3S高壓均質(zhì)機(上海東華高壓均質(zhì)機廠);弗魯克FA25剪切機(上海弗魯克流體機械制造有限公司);GZX-9140MBE 電熱恒溫鼓風干燥箱;RW20.n懸臂式攪拌器(廣州儀科實驗室技術(shù)有限公司);無菌超凈工作臺。
生牛乳→凈乳→標準化→配料→均質(zhì)→殺菌→冷卻→接種→保溫發(fā)酵→冷卻→灌裝→二次殺菌→冷卻→檢驗→入庫。
表1 長保質(zhì)期酸奶二次殺菌參數(shù)
表2 長保質(zhì)期酸奶感官評定標準
表3 長保質(zhì)期酸奶產(chǎn)品感官評定
表4 殺菌后的酸度和粘度
將發(fā)酵好的酸奶進行后殺菌,根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗和生產(chǎn)現(xiàn)狀,設定了4 組殺菌參數(shù)(表1)。
選擇10 名經(jīng)驗豐富的乳制品相關(guān)工作人員,從組織狀態(tài)、口感2 個方面進行評定,總分為10 分,其中組織狀態(tài)為5 分,口感為5 分,評分標準如表2所示。
取10 g酸奶放入250 mL的三角瓶中,加入20 mL蒸餾水,再加入2~3 滴0.5%的酚酞酒精溶液,搖勻,用濃度為0.1 mol/L的氫氧化鈉標準溶液滴定至微紅色,在1 min內(nèi)不消失為宜。消耗濃度為0.1 mol/L的氫氧化鈉標準溶液的體積(mL)數(shù)乘以10,即為酸度(°T)。
將發(fā)酵完全的產(chǎn)品冷卻到20~25 ℃,攪拌均勻后放到4~7 ℃的冰箱中后熟24 h后,用BROOKFIELD DV-Ⅱ+VISCOMETER粘度儀,E轉(zhuǎn)子(S95)、20 RPM、4 ℃下測得其粘度。
大腸菌群 GB 4789.3-2010;致病菌 GB 4789.4-2010、GB 4789.5-2003、GB 4789.10-2010、GB 4789.11-2003;乳酸菌 GB 4789.35-2010;霉菌和酵母 GB 4789.15-2010。
通過綜合考慮感官評定、酸度、粘度和微生物4 項評定指標,確定最佳的后殺菌參數(shù),將長保質(zhì)期酸奶與空白樣放在25 ℃條件下,每隔10 天檢測其保質(zhì)期內(nèi)酸度和粘度的變化情況,間隔1 個月檢測微生物指標。
選擇10 名經(jīng)驗豐富的乳制品相關(guān)工作人員,對4 個樣品進行品評,評定指標為組織狀態(tài)和口感2 項。結(jié)果顯示,3 號樣品的綜合得分最高、口感最理想,其次為2 號。
殺菌后產(chǎn)品的酸度和粘度結(jié)果如表4 所示。
由以上結(jié)果可以看出,3 號樣品的終點酸度和粘稠度比較理想,其次是2 號樣品,但還需綜合其它指標來確定最佳參數(shù)。
后殺菌產(chǎn)品的微生物指標的檢測結(jié)果如表5所示。
本產(chǎn)品選用耐熱型的菌種故可以保證產(chǎn)品經(jīng)二次殺菌后仍有大量的乳酸菌存活。由以上結(jié)果可以看出,除4 號樣品的大強度殺菌導致乳酸菌數(shù)量降低外,其它3 個樣品的乳酸菌數(shù)均在107CFU/mL以上,且酵母菌、霉菌和大腸菌群均<1 CFU/mL,可以保證產(chǎn)品在貨架期內(nèi)不變質(zhì)。
表5 殺菌后的微生物檢測結(jié)果
圖1 酸度變化曲線
圖2 粘度變化曲線
圖3 乳酸菌數(shù)變化曲線
綜合感官評定、酸度、粘度和微生物4 項評定指標的結(jié)果,可以確定最佳的殺菌參數(shù)為:75 ℃、15 min,以普通酸奶為空白樣將長保質(zhì)期酸奶樣品作保存試驗,驗證參數(shù)的可行性。
表6 保存樣品感官評定
將空白樣品與長保質(zhì)期酸奶放在25 ℃條件下,每隔10 天檢測其保質(zhì)期內(nèi)酸度和粘度的變化情況。由于普通酸奶的保質(zhì)期短,檢測到35 天時樣品已壞故不再檢測。酸度變化結(jié)果如圖1所示,粘度變化結(jié)果如圖2所示,乳酸菌變化結(jié)果如圖3所示。
通過酸度變化曲線可以看出,酸奶經(jīng)二次殺菌處理后酸度呈緩慢增長趨勢,保存至70 天時酸度增加了30 °T,酸度為110 °T。相反,普通酸奶酸度增長明顯,保存至30 天時酸度已經(jīng)達到135 °T,增長了52.6 °T。因此酸奶經(jīng)二次殺菌處理后完全可以控制產(chǎn)品的后酸化問題,從而延長產(chǎn)品的保質(zhì)期。
通過粘度變化曲線可以看出,普通酸奶與長保質(zhì)期酸奶在貯藏期間粘度均呈下降趨勢,但長保質(zhì)期酸奶下降緩慢。普通酸奶在30 天內(nèi)粘度由5000 cp降到776 cp,長保質(zhì)期酸奶在70 天時間內(nèi)粘度由4692 cp降到331 cp。
長保質(zhì)期酸奶在室溫條件下貯藏到70 天時,大腸桿菌、酵母菌和霉菌均符合GB 19302《酸乳衛(wèi)生標準》的要求,其乳酸菌數(shù)變化曲線如圖3所示。從圖3可以看出,乳酸菌整體為下降趨勢,保存至45 天時仍能保證有106CFU/mL的數(shù)量,60 天時為104CFU/mL,70 天時為103CFU/mL。
產(chǎn)品保存至45 天和70 天時,分別進行口感測試,結(jié)果如表6所示。
當產(chǎn)品保存至45 天時,其口感與普通酸奶無明顯差別,保存至70 天時口感可接受程度下降,風味變淡,口感稀薄。
通過以上試驗可以看出,通過對酸奶進行二次殺菌處理,可有效延長產(chǎn)品的保質(zhì)期;后殺菌的最佳參數(shù)為:75 ℃、15 min;后殺菌酸奶在常溫條件下保存45 天時,其狀態(tài)和口感均與普通酸奶無異,乳酸菌數(shù)仍可達到106CFU/mL,常溫下保存70天 時,微生物指標沒有明顯變化,僅口感和狀態(tài)稍有變化,但仍在可接受的范圍內(nèi)。
[1] 張和平. 現(xiàn)代乳品工業(yè)手冊.北京:中國輕工業(yè)出版社, 2005.
[2] 李春梅. 提高酸奶保質(zhì)期的研究.硅谷,2009(5):17-19.
[3] 李向東. 長保質(zhì)期酸乳的研究進展. 食品與發(fā)酵工業(yè), 2006,32(10): 119-122.