林 楊，孫 建，顧美英，楚 敏，李 雪，唐琦勇，朱 靜，張志東*

（1.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院 微生物應(yīng)用研究所 新疆特殊環(huán)境微生物實(shí)驗(yàn)室，新疆 烏魯木齊 830091；2.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與藥學(xué)學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830052）

目前我國(guó)約有70%的人群正處于“亞健康”狀態(tài)，表現(xiàn)出睡眠紊亂、焦慮、記憶力下降、食欲不振等癥狀，多由神經(jīng)緊張或精神壓力過(guò)大，體內(nèi)缺乏γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid，GABA）所導(dǎo)致[1-2]。研究表明，GABA是動(dòng)物體中樞神經(jīng)系統(tǒng)中主要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，具有鎮(zhèn)靜安神、調(diào)節(jié)血壓、改善睡眠、治療糖尿病及改善肝、腎臟功能[3]等多種生理功效，人體每天攝入30～100 mg純天然的GABA就能起到一定保健作用[4-5]。GABA在食品工業(yè)中的應(yīng)用始于1986年，以日本茶飲料“Gabaron”為代表。隨著近年來(lái)GABA的多種生理功能陸續(xù)被揭開，富含GABA食品的開發(fā)已成為國(guó)內(nèi)外研究熱點(diǎn)。目前，市場(chǎng)中常見產(chǎn)品有美國(guó)G'NITE公司的GABA睡眠軟糖、澳洲Swisse公司的GABA膠原蛋白液等。相比之下，我國(guó)有關(guān)GABA食品研發(fā)起步較晚，國(guó)家衛(wèi)生部并于2009年將GABA列入新資源食品原料目錄[6]，因此，加快研發(fā)富含GABA相關(guān)食品和飲品，具有重要的研究和應(yīng)用前景。

乳酸菌（lactic acid bacteria，LAB）是食品安全級(jí)微生物（generally recognized as safe，GRAS）[7]，具有維持腸道平衡、改善乳糖不耐癥及提高機(jī)體免疫力等特性[8]，常用于酸奶、奶酪等乳制品的生產(chǎn)加工[9]。其中，部分乳酸菌具有谷氨酸脫羧酶（glutamate decarboxylase，GAD）活性，能夠產(chǎn)生GABA，將二者結(jié)合可生產(chǎn)出富含GABA的乳制品[10]。如謝芳等[11]利用乳酸乳球菌研發(fā)出了具有鎮(zhèn)靜安神作用的GABA水牛乳酸奶；HAGI T等[12]利用乳酸乳球菌乳亞種01-7制備出降血壓的GABA發(fā)酵乳。目前，富含GABA的乳酸菌飲料多以鮮乳[13-14]、麥胚[15]、南瓜[16]、香蕉[17]、蘋果[18]、藜麥[19]、白刺果[20]、椰果[21]等為發(fā)酵基質(zhì)，經(jīng)產(chǎn)GABA乳酸菌發(fā)酵研制而成的發(fā)酵乳飲料中GABA含量約為0.1～1.2 g/L，普遍較低。

本研究利用分離自吉爾吉斯斯坦地區(qū)特色乳制品中的乳酸菌株戊糖乳桿菌（Lactiplantibacillus pentosus）Z6，通過(guò)一步發(fā)酵工藝得到富含GABA和豐富營(yíng)養(yǎng)物的乳酸菌發(fā)酵飲料，通過(guò)與蜂蜜、碳酸鈣和阿斯巴甜等配方的調(diào)配，結(jié)合模糊數(shù)學(xué)模型對(duì)其感官品質(zhì)進(jìn)行評(píng)定，對(duì)其口感、品質(zhì)和穩(wěn)定性進(jìn)行了綜合性評(píng)價(jià)，為富含GABA的功能性乳酸菌飲品的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 菌株

戊糖乳桿菌（Lactiplantibacillus pentosus）Z6，分離篩選自吉爾吉斯斯坦地區(qū)特色乳制品，由新疆微生物資源保藏管理中心提供。

1.1.2 化學(xué)試劑

瓊脂、羧甲基纖維素鈉（carboxy methyl cellulose-Na，CMC-Na）、黃原膠、碳酸鈣、阿斯巴甜（均為食品級(jí)）：上海源葉生物科技有限公司；蜂蜜：市售；蛋白胨、酵母粉、葡萄糖、磷酸氫二鉀、乙酸鈉、檸檬酸氫二胺、硫酸錳、硫酸鎂、鹽酸（均為分析純或生化試劑）：北京鼎國(guó)昌盛生物技術(shù)有限責(zé)任公司。

1.1.3 培養(yǎng)基

MRS肉湯、MRS瓊脂培養(yǎng)基：北京鼎國(guó)昌盛生物技術(shù)有限責(zé)任公司。

發(fā)酵培養(yǎng)基：蛋白胨10 g，酵母粉10 g，葡萄糖20 g，磷酸氫二鉀2 g，乙酸鈉5 g，檸檬酸氫二銨2 g，硫酸錳0.04 g，硫酸鎂0.2 g，純凈水1 000 mL，0.1 mol/L鹽酸調(diào)節(jié)至pH值5.7左右。121 ℃滅菌15 min。

1.2 儀器與設(shè)備

SW-CJ-1F超凈工作臺(tái)：蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司；HVE-50自動(dòng)高壓滅菌鍋：日本HIRAYAMA公司；UVZ2550紫外分光光度計(jì)：日本島津儀器公司；PLCD高速冷凍離心機(jī)：德國(guó)Sigma公司；PHSJ-3F pH計(jì)：上海儀電科學(xué)儀器有限公司；AR224CN電子天平：上海奧豪斯儀器有限公司；HYW-2112全溫度恒溫調(diào)速搖床：上海智城分析儀器制造有限公司。

1.3 方法

1.3.1 功能性乳酸菌飲品的加工工藝流程及操作要點(diǎn)

菌種活化→種子培養(yǎng)液制備→發(fā)酵飲料制備→調(diào)配→灌裝、封口→功能性乳酸菌飲品

操作要點(diǎn)：

菌種活化：將4 ℃斜面保藏的菌株Z6劃線于MRS瓊脂培養(yǎng)基上37 ℃培養(yǎng)1～2 d，得到活化的菌株Z6。

種子培養(yǎng)液制備：取上述活化菌株Z6轉(zhuǎn)接至MRS肉湯培養(yǎng)基中，裝液量為100 mL/200 mL，于37 ℃、160 r/min振蕩培養(yǎng)24 h，得到菌株Z6種子培養(yǎng)液。

發(fā)酵飲料制備：將上述種子培養(yǎng)液轉(zhuǎn)接至發(fā)酵培養(yǎng)基中，接種量4%（V/V），裝液量為200 mL/500 mL，于37 ℃、160 r/min振蕩培養(yǎng)，以發(fā)酵液中的GABA含量、乳酸菌活菌數(shù)及pH值趨于穩(wěn)定為發(fā)酵終點(diǎn)，得到乳酸菌發(fā)酵飲料。

飲品調(diào)配：將蜂蜜、碳酸鈣、阿斯巴甜按照一定配比添加到乳酸菌發(fā)酵飲料中，輔以瓊脂、黃原膠、CMC-Na復(fù)合穩(wěn)定劑進(jìn)行均勻調(diào)配。

灌裝、封口：將調(diào)配好的飲品灌裝于經(jīng)60Co-γ于30 kGy條件下輻射滅菌24 h后的瓶中并封口，得到功能性乳酸菌飲品。

1.3.2 功能性乳酸菌飲品配方優(yōu)化

（1）單因素試驗(yàn)

固定碳酸鈣添加量0.30%，阿斯巴甜添加量0.10%，考察蜂蜜添加量（3%、4%、5%、6%、7%）對(duì)感官品質(zhì)的影響；選定蜂蜜添加量6%，阿斯巴甜添加量0.01%，考察碳酸鈣添加量（0.20%、0.25%、0.30%、0.35%、0.40%）對(duì)感官品質(zhì)的影響；選定蜂蜜添加量6%，碳酸鈣添加量0.30%，考察阿斯巴甜添加量（0.005 0%、0.007 5%、0.010 0%、0.012 5%、0.015 0%）對(duì)感官品質(zhì)的影響。

（2）正交試驗(yàn)

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以蜂蜜添加量（A）、碳酸鈣添加量（B）、阿斯巴甜添加量（C）為變量，以感官評(píng)分為考察指標(biāo)，采用L9（34）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，正交試驗(yàn)因素與水平見表1。

表1 功能性乳酸菌飲品配方優(yōu)化正交試驗(yàn)因素與水平Table1 Factors and levels of orthogonal experiments for formula optimization of functional lactic acid bacteria beverage

1.3.3 感官評(píng)價(jià)

隨機(jī)挑選10名食品專業(yè)的老師及學(xué)生組成評(píng)定小組，采用不記名的方式，對(duì)飲料的色澤、氣味、口感和組織狀態(tài)[22]進(jìn)行單獨(dú)打分，統(tǒng)計(jì)總分并計(jì)算平均分[23]，滿分10分，功能性乳酸菌飲品評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見表2。

表2 功能性乳酸菌飲品感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table2 Sensory evaluation standards of functional lactic acid bacteria beverage

1.3.4 模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)價(jià)模型的建立[24]

對(duì)不同條件下乳酸菌飲品感官指標(biāo)進(jìn)行模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)價(jià)，并建立評(píng)價(jià)集。

評(píng)價(jià)對(duì)象集X，代表9組感官評(píng)價(jià)的乳酸菌飲品集合，X={X1，X2，X3，X4，X5，X6，X7，X8，X9}。Xj代表9組乳酸菌飲品的綜合評(píng)價(jià)，其中j=1，2，3···9。

評(píng)價(jià)因素集U={U1，U2，U3，U4}，即U={色澤，氣味，口感，組織狀態(tài)}。

評(píng)語(yǔ)集V={V1，V2，V3，V4}，代表每個(gè)因素的評(píng)語(yǔ)集合，即V={優(yōu)，良，中，差}={10，8，5，2}。

權(quán)重集K={K1，K2，K3，K4}，由表1可知，K={0.2，0.3，0.3，0.2}。

1.3.5 穩(wěn)定劑配比優(yōu)化

（1）單因素試驗(yàn)

以離心沉淀率和穩(wěn)定效率為評(píng)價(jià)指標(biāo)，固定黃原膠添加量0.10%、CMC-Na添加量0.10%，考察瓊脂添加量（0.05%、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%）對(duì)穩(wěn)定性的影響；固定瓊脂添加量0.10%、CMC-Na添加量0.10%，考察黃原膠添加量（0.05%、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%）對(duì)穩(wěn)定性的影響；固定瓊脂添加量0.10%、黃原膠添加量0.10%，考察CMC-Na添加量（0.05%、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%）對(duì)穩(wěn)定性的影響。

（2）正交試驗(yàn)

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以瓊脂添加量、黃原膠添加量、CMC-Na添加量為變量，以離心沉淀率為評(píng)價(jià)指標(biāo)，設(shè)計(jì)L9（34）正交試驗(yàn)，穩(wěn)定劑配比優(yōu)化正交試驗(yàn)因素與水平見表3。

表3 穩(wěn)定劑配比優(yōu)化正交試驗(yàn)因素與水平Table3 Factors and levels of orthogonal tests for stabilizer ratio optimization

1.3.6 穩(wěn)定性測(cè)定

以離心管取待測(cè)樣品30 mL，并測(cè)定樣品質(zhì)量M0（g）后，以5 000 r/min離心15 min后取出，除去上清液，測(cè)殘余物的質(zhì)量M（g）。每個(gè)樣品進(jìn)行3次平行測(cè)定后取平均值。離心沉淀率計(jì)算公式如下[25]：

穩(wěn)定效率的測(cè)定：取待測(cè)樣品于比色皿，在600 nm波長(zhǎng)下測(cè)定其吸光度值A(chǔ)0；取一定量樣品，于5 000 r/min離心15 min，取其上清液在600 nm波長(zhǎng)下測(cè)定其吸光度值A(chǔ)。每個(gè)樣品進(jìn)行3次平行測(cè)定后取平均值。穩(wěn)定效率計(jì)算公式如下[26]：

1.3.7 貯藏期飲品的成分變化

在最佳配方及最佳穩(wěn)定劑配比條件下，制備功能性乳酸菌飲品，在不同貯藏時(shí)間（0 d、30 d、60 d、90 d），常溫儲(chǔ)藏溫度（20～25 ℃）條件下進(jìn)行貯藏，取樣分別測(cè)定飲品中活菌數(shù)、pH值、GABA含量，同時(shí)測(cè)定雜菌總數(shù)、大腸菌群數(shù)量、致病菌以及霉菌、酵母數(shù)量，得到貯藏期間飲品的成分變化。每個(gè)樣品進(jìn)行3次平行測(cè)定后取平均值。

1.3.8 分析檢測(cè)方法

乳酸菌活菌數(shù)：按照國(guó)標(biāo)GB 4789.35—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)乳酸菌檢驗(yàn)》中平板計(jì)數(shù)法[27]；pH值：采用pH計(jì)；總酸度：參照文獻(xiàn)[28]及國(guó)標(biāo)GB/T 5009.239—2016《食品酸度的測(cè)定》[29]；游離氨基酸：參照文獻(xiàn)[30]及國(guó)標(biāo)GB/T 5009.124—2016《食品中氨基酸的測(cè)定》[31]；菌落總數(shù)、大腸菌群、霉菌、酵母及致病菌的檢測(cè)：按照國(guó)標(biāo)GB/T 4789.21—2003《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)冷凍飲品、飲料檢驗(yàn)》[32]。

1.3.9 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2010、Minitab 17.0、Origin 8.0等數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行整理及統(tǒng)計(jì)分析作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 發(fā)酵過(guò)程中活菌數(shù)、GABA含量和pH值的變化

菌株發(fā)酵過(guò)程中活菌數(shù)、GABA含量及pH值變化見圖1。由圖1可知，在發(fā)酵前16 h，乳酸菌增長(zhǎng)顯著，此時(shí)GABA的合成較為緩慢，pH值則呈顯著下降趨勢(shì)；發(fā)酵24 h后，乳酸菌進(jìn)入生長(zhǎng)穩(wěn)定期，其活菌數(shù)不再發(fā)生顯著性變化，此時(shí)為GABA的主要合成期；而到了48 h，GABA含量不再發(fā)生顯著性變化，同時(shí)發(fā)酵液的pH值也趨于穩(wěn)定。因此，選擇發(fā)酵時(shí)間為48 h，此時(shí)發(fā)酵飲料中的GABA含量為1.98 g/L，乳酸菌含量＞1×1010CFU/mL，pH值為4.0左右，符合作為乳酸菌飲品基質(zhì)的條件[33]。

圖1 功能性乳酸菌飲品發(fā)酵過(guò)程中活菌數(shù)、γ-氨基丁酸含量和pH值的變化Fig.1 Changes of viable bacterial count,γ-aminobutyric acid contents and pH value during fermentation process of functional lactic acid bacteria beverage

2.2 功能性乳酸菌飲品配方優(yōu)化

2.2.2 正交試驗(yàn)

由10名感官評(píng)定人員對(duì)9組調(diào)配的功能乳酸菌飲品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，其結(jié)果見表4。

將表4中各樣品因素等級(jí)所得票數(shù)與總票數(shù)進(jìn)行折算，得到模糊矩陣R。例如將樣品1的模糊矩陣R1與權(quán)重集K合成得到樣品1的綜合評(píng)價(jià)集Y1為：

表4 功能性乳酸菌飲料的感官評(píng)定結(jié)果Table4 Results of sensory evaluation of functional lactic acid bacteria beverage

將綜合評(píng)價(jià)集Y1和評(píng)語(yǔ)集V合成得到樣品1的感官得分W1，即W1=0.41×10+0.15×8+0.24×5+0.2×2=6.90。同理可得到W1、W2……W9。

2.2.1 單因素試驗(yàn)

蜂蜜添加量、碳酸鈣添加量及阿斯巴甜添加量對(duì)感官得分的影響見圖2。

圖2 蜂蜜（A）、碳酸鈣（B）及阿斯巴甜（C）添加量對(duì)功能性乳酸菌飲品感官評(píng)價(jià)的影響Fig.2 Effect of honey (A),calcium carbonate (B) and aspartame (C) addition on sensory evaluation of functional lactic acid bacteria beverage

由圖2A可知，當(dāng)蜂蜜添加量為5%時(shí)，感官評(píng)分最高為（8.9±0.1）分。此時(shí)飲品的色澤呈均一的深褐色，同時(shí)具有濃郁的乳酸香氣；隨著蜂蜜添加量的增加，乳酸香氣逐漸變淡，蜂蜜添加量過(guò)多時(shí)，蜂蜜甜味過(guò)濃，顏色逐漸變淺，呈淺褐色；蜂蜜添加量較低時(shí)，無(wú)明顯蜂蜜味。經(jīng)綜合考慮，選取蜂蜜添加量為4%、5%、6%進(jìn)行正交試驗(yàn)。

由圖2B可知，當(dāng)碳酸鈣的添加量為0.30%時(shí)，感官評(píng)分最高為（8.8±0.15）分。此時(shí)飲品的色澤呈均一的深褐色，口感較好，同時(shí)具有濃郁的乳酸香氣；隨著碳酸鈣添加量的增加，乳酸香氣逐漸變淡，碳酸鈣添加量過(guò)多時(shí)，乳酸味過(guò)淡，顏色逐漸變淺，呈深黃色；碳酸鈣添加量較低時(shí)，口感較酸。經(jīng)綜合考慮，選取碳酸鈣添加量為0.25%、0.30%、0.35%進(jìn)行正交試驗(yàn)。

由圖2C可知，當(dāng)阿斯巴甜的添加量為0.010 0%時(shí)，感官評(píng)分最高為（9.1±0.09）分。此時(shí)的飲品酸甜可口，同時(shí)具有濃郁的乳酸香氣；隨著阿斯巴甜添加量的增加，乳酸味逐漸變淡，阿斯巴甜添加量過(guò)多時(shí)，口感過(guò)甜，并略有苦后味；阿斯巴甜添加量較低時(shí)，口感較酸。經(jīng)綜合考慮，選取阿斯巴甜添加量為0.007 5%、0.010 0%、0.012 5%進(jìn)行正交試驗(yàn)。

以模糊數(shù)學(xué)評(píng)定法對(duì)正交試驗(yàn)各試驗(yàn)組的樣品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，結(jié)果見表5，方差分析結(jié)果見表6。

表5 功能性乳酸菌飲品配方優(yōu)化正交試驗(yàn)結(jié)果與分析Table5 Results and analysis of orthogonal tests of formula optimization for functional lactic acid bacteria beverage

由表5可知，各因素對(duì)飲品感官評(píng)分的影響順序?yàn)榉涿厶砑恿浚景⑺拱吞鹛砑恿浚咎妓徕}添加量。最佳配方組合為A3B3C2，即蜂蜜添加量6%，碳酸鈣添加量0.35%，阿斯巴甜添加量0.01%。在此最佳配比下進(jìn)行3次平行驗(yàn)證試驗(yàn)，感官評(píng)分為最高8.52分。所得飲品色澤均一、酸甜可口、香氣適宜、口感細(xì)膩。由表6可知，蜂蜜添加量對(duì)飲品感官評(píng)分影響顯著（P＜0.05）；碳酸鈣和阿斯巴甜對(duì)飲品感官評(píng)分影響不顯著（P＞0.05）。

表6 功能性乳酸菌飲品配方優(yōu)化正交試驗(yàn)結(jié)果方差分析Table6 Variance analysis of orthogonal tests results of formula optimization for functional lactic acid bacteria beverage

2.3 穩(wěn)定劑配比優(yōu)化

2.3.1 單因素試驗(yàn)

瓊脂添加量（A）、黃原膠添加量（B）、CMC-Na添加量（C）對(duì)穩(wěn)定性的影響見圖3。

圖3 瓊脂（A）、黃原膠（B）及CMC-Na（C）添加量對(duì)功能性乳酸菌飲品穩(wěn)定性的影響Fig.3 Effects of agar (A),xanthan gum (B) and CMC-Na (C) addition on stability of functional lactic acid bacteria beverage

由圖3A可知，隨著瓊脂添加量在0.05%～0.25%范圍內(nèi)的增加，離心沉淀率呈現(xiàn)出逐漸升高的趨勢(shì)。當(dāng)瓊脂添加量為0.05%時(shí)，此時(shí)的離心沉淀率達(dá)到最低，為（2.56±0.10）%。當(dāng)瓊脂添加量繼續(xù)增加，離心沉淀率也隨之增加。因此，選擇0.05%、0.10%、0.15%3個(gè)水平進(jìn)行正交試驗(yàn)優(yōu)化。

由圖3B可知，隨著黃原膠添加量在0.05%～0.25%范圍內(nèi)的增加，離心沉淀率呈現(xiàn)出先降低后升高的趨勢(shì)。當(dāng)黃原膠添加量為0.15%時(shí)，此時(shí)的離心沉淀率達(dá)到最低，為（2.31±0.11）%。當(dāng)黃原膠添加量繼續(xù)增加，離心沉淀率也隨之增加。因此，選擇0.10%、0.15%、0.20%3個(gè)水平進(jìn)行正交試驗(yàn)優(yōu)化。

由圖3C可知，隨著CMC-Na的添加量在0.05%～0.25%范圍內(nèi)的增加，離心沉淀率呈現(xiàn)出逐漸降低的趨勢(shì)。當(dāng)黃原膠添加量為0.20%時(shí)，此時(shí)的離心沉淀率達(dá)到最低，為（2.35±0.12）%。當(dāng)CMC-Na添加量繼續(xù)增加，離心沉淀率也有所增加。因此，選擇0.10%、0.15%、0.20%3個(gè)水平進(jìn)行正交試驗(yàn)優(yōu)化。

2.3.2 正交試驗(yàn)

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以離心沉淀率為主要評(píng)價(jià)指標(biāo)，考察瓊脂、黃原膠和CMC-Na添加量對(duì)功能性乳酸菌飲品穩(wěn)定性的影響，正交試驗(yàn)結(jié)果與分析見表7，方差分析結(jié)果見表8。

由表7可知，各因素對(duì)飲品穩(wěn)定性的影響順序?yàn)镃MC-Na添加量＞黃原膠添加量＞瓊脂添加量。最佳穩(wěn)定劑的配比組合為A2B3C2，即瓊脂添加量0.10%，黃原膠添加量0.20%，CMC-Na添加量0.15%。在此最佳配比下進(jìn)行3次平行驗(yàn)證試驗(yàn)，所得飲品的離心沉淀率為1.92%、穩(wěn)定效率為68.18%。由表8可知，CMC-Na添加量對(duì)飲品穩(wěn)定性影響顯著（P＜0.05），瓊脂和黃原膠添加量對(duì)飲品穩(wěn)定性影響不顯著（P＞0.05）。

表7 穩(wěn)定劑配比優(yōu)化正交試驗(yàn)結(jié)果與分析Table7 Results and analysis of orthogonal tests for stabilizer ratio optimization

表8 穩(wěn)定劑配比優(yōu)化正交試驗(yàn)結(jié)果方差分析Table8 Variance analysis of orthogonal tests results of stabilizer ratio optimization

綜上所述，功能性乳酸菌飲品的最佳配方為：蜂蜜添加量6%，碳酸鈣添加量0.35%，阿斯巴甜添加量0.01%，穩(wěn)定劑最佳配比為：瓊脂添加量0.10%，黃原膠添加量0.20%，CMC-Na添加量0.15%。

2.4 功能性乳酸菌飲品分析檢測(cè)

對(duì)功能性乳酸菌飲品成品氨基酸進(jìn)行分析檢測(cè)，結(jié)果見見表9。

表9 功能性乳酸菌飲品氨基酸含量分析Table9 Amino acid contents analysis of functional lactic acid bacteria beverage

續(xù)表

由表9可知，飲品中共檢出游離氨基酸18種，除GABA外，還包括7種必需氨基酸；其中谷氨酸、甘氨酸、賴氨酸及天氡氨酸等功能性氨基酸的含量均≥0.1 g/100 g。

2.5 貯藏期飲品的品質(zhì)變化

將在上述最佳配方及穩(wěn)定劑條件下制得的飲品成品置于常溫（20～25 ℃）下貯藏，并對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)，貯藏期間成品各項(xiàng)指標(biāo)的監(jiān)測(cè)結(jié)果見表10。由表10可知，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，乳酸菌活菌數(shù)的減少趨勢(shì)較為顯著，第30天時(shí)減少了約38%，第60天時(shí)減少了約80%，而到了第90天，其數(shù)量仍在108CFU/mL以上；pH值則由4.46降低為3.65；而GABA含量則未發(fā)生明顯變化，由此可見GABA含量未受到貯存時(shí)間的影響。

表10 貯藏期間成品各項(xiàng)指標(biāo)的監(jiān)測(cè)結(jié)果Table10 Monitoring results of various indexes of finished products during storage

2.6 功能性乳酸菌飲品質(zhì)量指標(biāo)

感官指標(biāo)：飲品色澤均一、酸甜可口、香氣適宜、口感細(xì)膩，感官評(píng)分為8.52分。

理化指標(biāo)：蛋白質(zhì)1.960 g/100 g，總酸19.160 g/kg，游離氨基酸（18種）1.82 g/100 g。

微生物指標(biāo)：乳酸菌活菌數(shù)1.026×1010CFU/mL；雜菌總數(shù)＜10 CFU/mL；大腸菌群＜3 MPN/100 mL；霉菌及酵母＜10 CFU/mL；致病菌未檢出。

3 結(jié)論

本研究以色澤、香氣、口感、組織狀態(tài)為評(píng)價(jià)因素，結(jié)合正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，采用模糊數(shù)學(xué)模型對(duì)GABA乳酸菌飲品進(jìn)行綜合評(píng)判，最終得到飲品最佳配方為：以乳酸菌發(fā)酵飲料為基質(zhì)，添加蜂蜜6%、碳酸鈣0.35%、阿斯巴甜0.01%。此條件下得到的飲品色澤呈均一深褐色、酸甜可口、乳酸香氣濃郁，感官評(píng)分為最高的8.52分；飲品穩(wěn)定劑的最佳配比為：瓊脂0.10%、黃原膠0.20%、CMC-Na 0.15%。在此條件下所得飲品的離心沉淀率為1.92%、穩(wěn)定效率為68.18%，穩(wěn)定性較高。采用上述配方條件制備的乳酸菌飲品中GABA的含量為1.98 g/L，乳酸菌活菌數(shù)達(dá)1.026×1010CFU/mL，且其中富含多種其他氨基酸等益生因子，具有一定的保健功能且在常溫下具有較好的貯藏性，為富含GABA的功能性乳酸菌飲品的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。