仙人掌酸奶的工藝研究

仙人掌酸奶的工藝研究Cactus yogurt Technology畢 業(yè) 論 文（設 計） 專 業(yè)：乳品生產(chǎn)與加工 班 級：乳 品 06 姓 名：楊 臣 虎 指 導 老 師：殷 爾 康 摘要以鮮牛奶和仙人掌為主要原料，再配合其它輔料進行乳酸菌發(fā)酵，制成仙人掌酸奶，產(chǎn)品中最大限度地保留仙人掌的各種有效成分。研制出仙人掌保健酸奶, 獲得了具有仙人掌清香氣味, 口感純正的保健酸奶。通過正交試驗選擇出最佳配方，并探討了生產(chǎn)仙人掌酸奶的工藝條件。關鍵詞 仙人掌 酸奶 發(fā)酵 工藝 AbstractTo fresh milk and cactus as the main raw materials, combined with other materials for lactic acid bacteria fermentation, yogurt made from cactus products to maximize the retention of the active ingredients of various cacti. Developed health yogurt cactus, cactus with access to fresh smell, taste pure health yogurt. By orthogonal test to select the best formulation, and to explore the production process conditions cactus yogurt.KeywordsCactus Yogurt Fermentation Technology目錄摘要.2關鍵詞.2前言.51 材料與方法.61.1材料與試劑.61.2工藝流程.61.2.1仙人掌汁的制備流程.61.2.2仙人掌生產(chǎn)工藝流程.62 操作要點.62.1發(fā)酵劑制備.62.2仙人掌汁的制備.62.3仙人掌酸奶發(fā)酵.62.4產(chǎn)品品質(zhì)評定方法.62.4.1滴定酸度.62.4.2感官質(zhì)量評分.62.4.3理化指標.72.4.4微生物指標.73 結(jié)果分析.73.1最佳工藝配方確定.73.2仙人掌汁添加量對乳酸菌活性的影響.73.3最佳發(fā)酵時間的確定.84 結(jié)論.85 參考文獻.9前言米邦塔仙人掌中含有多糖、SOD、有機酸和生物堿等多種功能因子和生理活性物質(zhì), 具有降血糖、抗氧化作用, 可作為免疫增強劑, 是很好的藥用和保健食品, 被譽為21 世紀綠色天然食品?，F(xiàn)代研究認為，仙人掌所含的某些有機酸具有一定的抑菌作用，所含的許多糖類物質(zhì)有增強機體免疫力的作用，另外對胃潰瘍的創(chuàng)面有保護作用。此外，仙人掌除用于痢疾、哮喘、胃痛、腸痔瀉血外，還對腎炎、糖尿病、心悸失眠、動脈硬化、高血壓、肥胖癥等，在腎病引起的腰痛的治療中具有輔助作用。在乳品家族中, 酸奶除營養(yǎng)成份更利于人體消化吸收外, 還具有抗菌、抗癌和免疫賦活等多種保健作用, 而備受青睞。用食用仙人掌和牛奶研制功能性保健酸奶，得到的產(chǎn)品不僅含脂少, 還可改善腸胃功能, 促進乳及仙人掌中礦物質(zhì)尤其是鈣。的吸收, 同時又最大限度地保留仙人掌中的各種有效成分, 從而提高了酸奶的營養(yǎng)保健價值。1 材料與方法1.1 材料與試劑材料: 米邦塔食用仙人掌, 鮮牛乳,蔗糖, 0.5% 酒精酚酞指示劑, 0.1mol/l NaOH 標準溶液, 0.2% 酸性CMC，乳酸菌培養(yǎng)基（改良MRS 培養(yǎng)基和M17 培養(yǎng)基）。菌種: 保加利亞乳桿菌菌( Streptococcus thermophilus),嗜熱乳鏈球菌( Lactobacillus bulgaricus )儀器: 組織打漿機、培養(yǎng)箱、高壓滅菌鍋、冰箱、恒溫鼓風干燥箱、數(shù)顯恒溫水浴鍋、均質(zhì)機1.2工藝流程1.2.1仙人掌汁的制備流程：仙人掌挑選清洗切片護色(0. 1 %檸檬酸+ 0. 01 %葡萄糖酸鋅) 打漿過濾滅菌(95 ,25 min) 冷卻仙人掌汁(備用)1.2.2仙人掌酸乳生產(chǎn)工藝流程仙人掌汁,白砂糖、穩(wěn)定劑熱溶、過濾鮮牛奶凈化混合調(diào)配均質(zhì)滅菌冷卻接種發(fā)酵灌裝冷藏成品2 操作要點:2.1發(fā)酵劑的制備根據(jù)乳酸菌生長特性及發(fā)酵機理,采用改良MRS 培養(yǎng)基和M17 培養(yǎng)基，直接從“香滿樓”牌酸奶中分離純化菌種。然后對保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌的菌種比例調(diào)整12 ,并轉(zhuǎn)接于不同濃度梯度的仙人掌汁、牛奶混合培養(yǎng)基中馴化培養(yǎng)。將馴化合格的菌種擴培為生產(chǎn)發(fā)酵劑,其發(fā)酵條件與成品仙人掌酸奶相同。2.2 仙人掌汁的制備：選用無蟲蛀、蟲斑、無霉變、不變質(zhì)的米邦塔仙人掌，清水洗凈，切成小塊后，立即加入0.01%的葡萄糖酸鋅和1%的檸檬酸護色液中，在90 下預煮10 min ,進行護色和軟化果肉組織。冷卻后,仙人掌與水配比為15 ,然后打漿并用離心機過濾,制得仙人掌汁,在95 下滅菌25 min ,冷卻備用。2.3 仙人掌酸奶發(fā)酵仙人掌汁、鮮牛奶、白砂糖、穩(wěn)定劑按比例混合后,在20Mpa 壓力下均質(zhì)4 min。115 滅菌15 min ,冷卻至42 后,接入7%已馴化好的生產(chǎn)發(fā)酵劑(保加利亞乳桿菌嗜熱鏈球菌= 12) ,在42 條件下發(fā)酵約3 h。當乳液凝固,pH 值低于4. 6 時終止發(fā)酵,取出發(fā)酵產(chǎn)品置于冰箱中3 下中保存12h即為成品,待乳酸進一步生成,香氣、風味適宜時即可食用。2.4 產(chǎn)品品質(zhì)評定方法2.4.1 滴定酸度: 酸堿滴定法, 取發(fā)酵液10ml 于三角瓶中, 加入60ml 蒸餾水, 滴入34 滴濃度為0.2%的酚酞指示劑, 用0.1mol/L 的NaOH 溶液滴定至溶液呈微紅色并在30s 內(nèi)不褪色即為終點, 此時所消耗的NaOH 溶液的毫升數(shù)乘以10 即為酸度( T) 。2.4.2 感官質(zhì)量評分：以組織狀態(tài)( 40 分) 、滋味( 30 分) 、氣味( 20 分) 、色澤( 10 分) 進行綜合評分, 以平均分判定試驗結(jié)果。組織狀態(tài)（40）滋味（30）氣味（20）色澤（10）組織光滑，凝固均勻， 無乳清析出（31-40）酸甜滋味適中口感細膩、光滑（26-30）有仙人掌清淡苦味和乳香氣，氣味協(xié)調(diào)（16-20）乳白色稍帶淺綠色（7-10）組織較光滑，凝固較 均勻，有少量乳清析 出（21-30）酸甜比例較差，味感不柔和口感粗糙，略澀，可接受性差（21-25）有乳香氣，但仙人掌苦味較濃或較淡（11-15）乳白色，無淺綠色或顏色較深（4-3）組織粗糙，凝固不均勻， 有大量乳清析出（10-20）無發(fā)酵乳酸味，過酸或過甜不易接受（16-20）無仙人掌的淡苦味和乳香氣，氣味不協(xié)調(diào)（6-10）乳白色（1-3）2.4.3 理化指標: 脂肪3.5 %, 總酸度70T80T, 總固形物13.5 %2.4.4 微生物指標: 酸奶國家標準GB2746- 1999 要求乳酸菌數(shù)106/ mL, 大腸菌群M.P.N30, 無致病菌檢出。3 結(jié)果分析3.1 最佳工藝配方的確定在保健型酸奶研制中, 功能因子添加量、甜度、接種量等是影響酸奶質(zhì)量的顯著因素。因此本文以仙人掌汁添加量、蔗糖量、接種量為影仙人掌酸奶質(zhì)量的主要因素, 采用正交試驗設計, 確定最優(yōu)工藝參數(shù)由表1可知, 仙人掌汁添加量、蔗糖量、接種量對酸奶質(zhì)量有不同的影響, 極差分析結(jié)果表明, 三因素對成品的影響大小排序為: 仙人掌汁添加量蔗糖量接種量, 最佳工藝配比為A1B2C3。即: 仙人掌汁15%,蔗糖7%, 接種量8%。 正交試驗序號 仙人掌汁量 蔗糖量 接種量 酸度 綜合1 15 6 6 68.2 74.02 17 7 7 65.1 77.03 20 8 8 56.6 67.74 15 7 8 65.1 82.55 17 8 6 61.5 77.56 20 6 7 58.7 72.27 15 8 7 63.2 76.28 17 7 8 63.1 78.79 20 6 6 54.8 66.5K1 81.0 70.9 72.7K2 78.7 79.3 75.1K3 68.8 73.9 76.3R 12.2 8.4 3.6最優(yōu)組合 A1B2C3注：A 仙人掌汁 B 蔗糖 C 接種量3.2 仙人掌汁添加量對乳酸菌活性的影響由于仙人掌中含有生物堿、黃酮類、有機酸等多種天然抑菌成分對乳酸菌的生長會產(chǎn)生一定的抑制作用。通過對產(chǎn)品的酸度測定，添加仙人掌汁越多，酸度越低，說明仙人掌汁對乳酸菌的生長的確有抑制作用，從實驗結(jié)果中可看出，添加20%的仙人掌汁，其產(chǎn)品中的乳酸菌數(shù)最少。所以生產(chǎn)仙人掌汁酸奶時的接種量（8%）應高于生產(chǎn)傳統(tǒng)酸奶的接種量（3%）同時砂糖的添加量適當減少，以適應當?shù)厝说目谖丁?.3 最佳發(fā)酵時間的確定除影響酸奶質(zhì)量的先決條件的配方外, 酸奶發(fā)酵工藝也是決定酸奶口感及品質(zhì)的主要因素。因此在最佳配方的基礎, 對發(fā)酵溫度和時間進行正交實驗, 考察發(fā)酵時間和溫度對仙人掌酸奶前發(fā)酵凝固狀態(tài)的影響。序號 發(fā)酵溫度 發(fā)酵時間 綜合評分1 41 2.5 71.32 41 3.0 85.53 41 3.5 78.64 41 4.0 64.55 42 2.5 74.46 42 3.0 90.57 42 3.5 83.48 42 4.0 60.39 43 2.5 64.810 43 3.0 76.211 43 3.5 70.612 43 4.0 58.713 44 2.5 62.414 44 3.0 65.715 44 3.5 52.616 44 4.0 45.8K1 74.9 68.1K2 77.2 79.5 K3 67.6 71.3K4 56.6 57.3R 20.6 22.2最優(yōu)組合 A2B2由表2的極差分析可知, 發(fā)酵時間對酸奶發(fā)酵和品質(zhì)的影響明顯大于發(fā)酵溫度。通過正交實驗得到的最佳發(fā)酵條件組合為A2B2, 即采用42, 3h 的發(fā)酵條件, 得到的仙人掌酸奶凝固效果及口感較好。4 結(jié)論實驗結(jié)果表明;仙人掌酸奶的最佳配方為: 鮮牛奶85%、 仙人掌汁15%,接種量8%和蔗糖7%。通過極差分析得知, 影響成品仙人掌酸奶風味的主要因素是仙人掌汁添加量。確定了影響酸奶組織狀態(tài)和風味的發(fā)酵時間和溫度分別為溫度42, 時間3h。5 參考文