文 / 呂文君 王青云 蘭建敏 黑龍江省完達山乳業(yè)股份有限公司
隨著科學(xué)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)代生活的潮流[1]。酸奶由于具有獨特的風(fēng)味、豐富的營養(yǎng),備受眾多消費者的青睞。但是酸奶保質(zhì)期短一直成為困擾人們的問題[2],加之運輸、存儲和銷售均需冷鏈跟蹤,這樣會導(dǎo)致中小城鎮(zhèn)、農(nóng)村及一些偏遠(yuǎn)地區(qū)的人們無法飲用到真正的酸奶。由此可見,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。但酸奶經(jīng)二次殺菌處理后會出現(xiàn)粘稠度降低,蛋白質(zhì)變性,乳清析出,香氣減弱等現(xiàn)象,因此穩(wěn)定劑的選擇就很重要。綜合考慮成本及穩(wěn)定性的雙方面要求,可以添加的穩(wěn)定劑有淀粉、果膠、羧甲基纖維素鈉、黃原膠和明膠等。不同穩(wěn)定劑單體的功能不同,可以進行搭配使用,起到功能增效和互補的作用。本文就穩(wěn)定劑的搭配比例進行了研究,確保產(chǎn)品經(jīng)二次殺菌時蛋白質(zhì)不變性、口感好、粘度高,穩(wěn)定性好,與普通酸奶無異。
白砂糖(紅興隆糖廠);鮮牛奶(完達山哈爾濱乳品有限公司);菌種(丹尼斯克)。
表1 單體穩(wěn)定劑各指標(biāo)對比
AB204S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(B R O O K F I E L D D V-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(fēng)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。
生乳→凈乳→標(biāo)準(zhǔn)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。
本研究選擇了酸奶中常用的變形淀粉、果膠、CMC、黃原膠和明膠5種穩(wěn)定劑單體進行篩選。每種單體對比了2 個添加量,以粘度、口感和穩(wěn)定性為評定指標(biāo)。選擇增稠效果明顯,口感好,經(jīng)二次殺菌能很好保護蛋白質(zhì)不變性的單體,在此基礎(chǔ)上進行復(fù)配,確保產(chǎn)品的口感和質(zhì)量。
通過單體對比,確定功能互補的組合,再根據(jù)單體使用時不同添加量的效果進一步確定、對比具體的復(fù)合比例,以粘度、口感和組織狀態(tài)為評定指標(biāo)。
按照確定的最佳復(fù)配比例進行試驗,將產(chǎn)品放在25 ℃條件下,每隔10天檢測其保質(zhì)期內(nèi)酸度、粘度、口感和穩(wěn)定性的變化情況,驗證其可行性。
5 種單體的添加量和各指標(biāo)的對比結(jié)果如表1所示。
對于經(jīng)多段處理尤其是二次殺菌處理的長保質(zhì)期酸奶而言,對于穩(wěn)定劑的要求很高,不僅需要提高產(chǎn)品粘稠度和改善組織結(jié)構(gòu),而且要有很好的蛋白質(zhì)保護功能,能明顯提高產(chǎn)品體系的穩(wěn)定性。
通過表1可以看出,5 種單體穩(wěn)定劑都有增加粘度的功能特性,其中CMC和變性淀粉增稠效果明顯。就蛋白質(zhì)保護功能而言,CMC最好,其次是淀粉,果膠和黃原膠最差。綜合考慮產(chǎn)品口感、粘度、受熱保護能力和穩(wěn)定性等要求,以及大量相關(guān)資料,選擇增稠明顯,蛋白質(zhì)保護能力好和可改善口感的淀粉、CMC和果膠進行復(fù)配,其復(fù)配性和協(xié)同性可以達到最佳水平[4]。
本試驗沒有采用正交試驗法,而是根據(jù)實際工作經(jīng)驗來進行復(fù)配。首先確定果膠的用量,通過單體對比可以看出,果膠的添加量為0.1%和0.2%時粘度和蛋白質(zhì)保護性的差別不大。如果是未經(jīng)二次殺菌的酸奶口感會差別大些,但是在長保質(zhì)期酸奶中效果不明顯,故采用成本低的0.1%添加量即可。將淀粉和CMC的用量交叉進行復(fù)配,對比產(chǎn)品的口感、狀態(tài)和粘度指標(biāo),確定復(fù)配比例,具體結(jié)果如表2所示。
表2 復(fù)配穩(wěn)定劑各指標(biāo)對比
由以上結(jié)果可以看出,2號樣的口感、狀態(tài)和粘稠度比較理想,整體上與普通酸奶無異,可接受程度較高,因此,可以初步確定最佳的復(fù)配組合為:0.4%變性淀粉+0.3%CMC+0.1%果膠。
保存試驗是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。將空白樣與長保質(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。
圖1 酸度變化曲線
圖2 粘度變化曲線
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,而普通酸奶酸度增長明顯,保存到30 天時已經(jīng)到達到135 °T,增加了52.6°T。故酸奶經(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 天內(nèi)粘度由4692 cp降到331 cp。
表3 保存樣品感官評定
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3所示。
保存至45 天時產(chǎn)品的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(fēng)味變淡,口感稀薄。
通過穩(wěn)定劑的復(fù)配,可以明顯改善長保質(zhì)期酸奶的組織狀態(tài)和口感,從而延長產(chǎn)品的保質(zhì)期。通過試驗得出,最佳的穩(wěn)定劑組合為:0.4%變性淀粉+0.3% CMC+0.1%果膠。另外,值得一提的是,長保質(zhì)期酸奶的保質(zhì)期為常溫45 天時,狀態(tài)和口感均與普通酸奶無異;保質(zhì)期為常溫70 天時,口感和狀態(tài)稍差些,但仍可接受。
[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(7):5.
[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.
[4] 黃來發(fā).食品增稠劑(第二版).北京:中國輕工業(yè)出版社,2009.