發(fā)酵乳清橘汁飲料的研制

1、發(fā)酵乳清橘汁飲料的研制乳涪扭工業(yè)牛產(chǎn)十略及干邯聚的制嚴(yán)品，不僅富律乳港折白這艸髙營(yíng)探的優(yōu)碩貴白CP11Rtfi為工（O.注怎fj芬種&物質(zhì)和水溶性雅工翕卩"叭每年大的仃40%50%的乳清被浪戲.闔而乳淸的再利用問(wèn)題受到恫內(nèi)外許劣研究者的竜視叫在園外,WicsenberscrA.KolbE和KngclhardI1981年研制出一種果汁渕配塑乳淸飲料：就菲聯(lián)學(xué)吿ShitovaLAtDemehenkoVfllBurovskiIVR"耳人在1991年獲關(guān)了澄請(qǐng)飲科加工的專(zhuān)利匸KrasnikovaLA和Sal讓ovaT¥等人在19射年研制了觸血稠飲料弼嘰在國(guó)內(nèi)，內(nèi)蒙

2、古農(nóng)牧學(xué)院的孫天松尊人利用化學(xué)原理.采用涉澄請(qǐng)法去除沉淀.得到澄消發(fā)酵飲料東北農(nóng)學(xué)院的萬(wàn)資生做了利用磁生物生產(chǎn)乳清飲料的研究：內(nèi)蒙古農(nóng)牧學(xué)院僅皿工程泵的張和半芳逋過(guò)往乳港中加入蛋白酶制備多肽乳涓飲料"叫瓏看生活水t'的捉高*扎們對(duì)n仃h賽保他件用的立臧葡飲料越來(lái)世青睞叫發(fā)酵熨乳清飲料是利用乳猜曲主要原料.添加乳酸閑進(jìn)廿堆潛然圻通過(guò)調(diào)配生成T種酸甜可口、營(yíng)春¥空的飲料由發(fā)酵型乳淸飲料Hfj工藝簡(jiǎn)磯'投恍設(shè)帝少、嚴(yán)僦大、經(jīng)濟(jì)效徐鳥(niǎo)等特占逐漸成為乳消利用的一亍亜要方向，同時(shí)眩為飲斡的就展幵聃了仆車(chē)萎遼卷"叫4材料與儀器乳消粉、干酪乳桿菌（Lactobae

3、iUusz陽(yáng)、箭嗎為L(zhǎng)Q寧波人學(xué)曲況他科技樓127丈驗(yàn)寶提供：橘子汁橘子劇皮后槐汁并過(guò)濾所得；立達(dá)III牌脫脂乳加也!趙審；共他化學(xué)分析試削肉為分析純.PL403電子大下梅特勒托利多儀器（卜海佇限金司：臺(tái)式商速冷凍離心機(jī)長(zhǎng)沙湘儀離心機(jī)儀器自限公訶；LDZX-50KBS立式賺汽滅菌器上組申&蟲(chóng)療器械：HWS恒溫恒濕培養(yǎng)箱寧波江南儀器jKD723可見(jiàn)分光光度計(jì)上晦科甞榊帝快器仃限金旬.1Y92-NN崔記波細(xì)胞粉碎機(jī)宇波新芝生物科技股份fj限合司.4.2試驗(yàn)方法421工藝流程干酪乳什閏I5L清粉-還療T蚩白澄消T陶瓷膜過(guò)濾T-殺苗T冷翎T添加發(fā)酵剤T保溫發(fā)酵至M【：43r后題凋曜一均皿TJ熱

4、瀝裝T總葡f冷卻一成品鮮怙香粘、鮮悴橘f汁、岳定劑、臆橢4.22操作要點(diǎn)4.2.2.1乳清粉還原及蛋白澄淸稱(chēng)KZIO()g乳潔粉溶解后還原至1L,至于4C冰箱中一段時(shí)何：將還廉后的乳淸液pH調(diào)制之何，然后在9095C條件卞加熱除£變性蛋白，用陶處膜過(guò)濾后縱澄淸液并調(diào)制中性待用。茴種的活化干酪乳桿窗在使用前需進(jìn)行活化，取10%12%脫脂奶粉分裝于試管里在115C條件下滅蘭15min制成培養(yǎng)基，然后將干酪乳桿繭按1%的接種雖接入.并37C溫度卜培弄2-3代.股當(dāng)pH為4.0-4.2,乳股酸度在0.8%-1.0%時(shí)苗種即可達(dá)到正常活力。在使用時(shí)，只霸培養(yǎng)12hH|l可.4.2.2.3 殺菌

5、將中和好的乳清酒在95C的髙壓英汽滅曲鍋中滅菌15minAS，冷卻到4042T.以備接種.4.2.2.4 后熟將發(fā)酵好的乳淸飲料放在4X7的冰箱中放置12h促使芳香物質(zhì)的產(chǎn)生.堆加制品的粘則度調(diào)配先將桔了汁緩慢的加入到發(fā)酵后的乳淸中，邊加邊攪斤：然后將乳清打怙了汁的混合液預(yù)熱至5060C,加入穩(wěn)定劑并持續(xù)攪拌30mm使穩(wěn)定劑允分膨脹分散/混介液中：M后加入庶糖，混介均勻并降溫至20C以匚整個(gè)過(guò)程中應(yīng)十加入適鼠檸檢酸保持體系的pH為40-4.2.4.2.2.5 均質(zhì)將混合液預(yù)熱至5055°C在16lXMPa斥力卜均質(zhì)處理二次.灌裝和二次滅菌添加鮮怙祈將調(diào)香后，在溫度68759的條件卜熱

6、灌裝.分裝后，為使產(chǎn)品酸度一致，并延長(zhǎng)保質(zhì)期：產(chǎn)品需在95C、15min的條件卜進(jìn)行二次滅俏，鈍化乳腹蘭，使酸度不再下降供).4.23DPPH淸除率的測(cè)定取發(fā)酵液300mL,5()()0r/min離心20min后収沉淀,加入30mLPBS磷酸緩沖液濟(jì)洗三次:超聲破碎細(xì)胞后，置于49,12000r/min的條件F離心20min并收集上清液,即為無(wú)細(xì)胞提取物0).分別取不同樣品的無(wú)細(xì)胞提取物2.0mL,加入0.1mmol/L的DPPH-乙醇溶液4.0mL和濃度為50%的甲醉溶液ImL,混合均勻并在暗處反應(yīng)40min.然后在10()00r/min卜離心20min.JR上清液置于515nm處測(cè)定吸光度

7、Ai空白組以等體積藻飾水代替樣品溶液伙】DPPH淸除率（）='、'*100其中:Ai為對(duì)照組的吸光度,人為持測(cè)液的吸光度.工藝參數(shù)的單因素試驗(yàn)以DPPH淸除率為指標(biāo).分別選取不同的干酩乳桿菌添加雖（2%、3%、4%、5%、6%）、不同的發(fā)酵溫度（35.37、39、41、43C）、不同的乳清液添加雖（6%、X%、10%、12%、14%）、不同的發(fā)酵時(shí)間（2、4、6、X、IOh）進(jìn)行單因索試檢，確定毎個(gè)因素的堆住條件.工藝參數(shù)的正交試驗(yàn)在尬丙索試驗(yàn)的呈礎(chǔ)上，選取F酩乳桿菌添加呈、發(fā)酵時(shí)何、發(fā)酵隘度、乳消液淤加蚩這四個(gè)因索進(jìn)行四岡索三水半進(jìn)行止交試驗(yàn)，岡素水'卜農(nóng)見(jiàn)農(nóng)4。衣4

8、.1止交試驗(yàn)役計(jì)因索水半衣Table4.1Factorsandtheircodedlevelsinortliogonaltest因素水平123Tffii乳桿菌添加量（）345乳浦液添加51（%）81012發(fā)酵溫度（£）394143發(fā)酵時(shí)何（h）6810穩(wěn)定劑的選擇以沉淀率為指標(biāo).分別選抒海凍酸鈉.E拉膠、瓜爾豆膠、黃原膠作為穩(wěn)定劑進(jìn)行單閔索試驗(yàn)（穩(wěn)定劑的添加雖均為03%）.并以空白試驗(yàn)為對(duì)照.考察穩(wěn)定刑對(duì)乳淸飲料穩(wěn)定性的彩響。沉淀率測(cè)定方法：在離心管中裝入20mL乳淸發(fā)酵飲料.5000r/min離心30min,稱(chēng)雖沉淀物.毎個(gè)樣品進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn)，収平均值叫沉淀串計(jì)算公式如F：沉淀申

9、（%）=沉淀物質(zhì)吊（g）乳淸液質(zhì)笊（g）發(fā)酵后的乳清飲料由于各物質(zhì)的密度不同.放置一段時(shí)間容易出現(xiàn)分層呈現(xiàn)不均勻狀態(tài)，為了獲得穩(wěn)定的產(chǎn)品,必須使用一定盤(pán)的穩(wěn)定劑.穩(wěn)定劑不僅能使密度不同的兩種溶液穩(wěn)定的粘合在一起,而且它在貴白質(zhì)分子外形成-層保護(hù)膜,在的范圍內(nèi)防止蛋白質(zhì)產(chǎn)生沉淀：同時(shí)適fit的穩(wěn)定劑也能提高產(chǎn)晶的口感.乳清飲料感官鑒評(píng)由10名具仃一定經(jīng)驗(yàn)的人員組成評(píng)定小組，采用100分制.對(duì)乳淸欣料的色洋、組織狀態(tài)、氣味、口感進(jìn)行感官評(píng)分.雖后綜介得分二色澤紂分+氣味紂分+口感得分+組織狀態(tài)紂分A譏產(chǎn)品感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)衣4.20/<4.2乳沽飲料感官評(píng)分標(biāo)來(lái)Table4.2Sensoryev

10、aluationsMndardofwheybeverage項(xiàng)冃評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)得分香味番味濃郁.冇發(fā)酵乳香味.無(wú)斤味2025香味校淡.無(wú)界昧1520<25%>有其他雜味<15味道口憊細(xì)膩.嘏甜適宜.采和爽口2025僞甜或傭酸.口感較柔和1820(30%)過(guò)酸或過(guò)甜.口感較刺激<18色澤淡黃色或淡黃綠色20-25黃綠色1520(20%)過(guò)黃或過(guò)綠色<15紐織狀態(tài)組織細(xì)膩均勻.無(wú)沉淀2025組織較均勻略有沉淀1520(25%)冇沉淀<154.28調(diào)配輔料的正交實(shí)驗(yàn)發(fā)酵后的乳詩(shī)液風(fēng)味單調(diào)，還需號(hào)庶衲及其它輔料進(jìn)行調(diào)配.選抒庶橢、穩(wěn)定刊和佶子汁這三個(gè)岡索進(jìn)行正交試驗(yàn)，以感官

11、評(píng)分為指標(biāo)來(lái)確定/住調(diào)配組介.因索和水平的選収見(jiàn)衣4.3.1<4.3飲料配方正交試驗(yàn)因索水V&Table4.3Faclorsandlevelsoforthogonalcxpehmcnls水、F/W素橘子汁（%）A皿潮<%>B穩(wěn)定劑（C1360.22470.33580.44.3試驗(yàn)結(jié)果與分析單因素試驗(yàn)結(jié)果干酪乳桿茵濃度對(duì)發(fā)酵效果的影響圖4.1干酪乳桿甫濃度對(duì)發(fā)酵效果的影響由圖4.1可知,DPPH自由基清除率甌著干酪乳懺菌濃度的堰大呈先升高.然后下降的趨勢(shì)：十干酪畀什菌濃度為4%時(shí)，DPPHn由城淸除率達(dá)到兀髙即此時(shí)的抗氧化性最好.在實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn),干酪乳桿菌濃度過(guò)高時(shí)體系

12、的pH過(guò)低,莎響乳淸發(fā)酵液品質(zhì)：過(guò)低時(shí)則發(fā)酵液的抗軌化能力不足，達(dá)不到耍求.綜上所述，選擇4%濃度的干酪乳桿蘭是最合適的.發(fā)酵時(shí)間對(duì)發(fā)酵效果的彫響<W圖4.2發(fā)酵時(shí)間對(duì)發(fā)酵效果的夠響Fig.4.2Effectoftimeonfenuentation根據(jù)圖4.2,在蘭8h內(nèi)，DPPH清除率髓著發(fā)酵時(shí)何的延長(zhǎng)呈明顯增加趙勢(shì):超過(guò)8h后，DPPH門(mén)由基潔除率基本保持不變：這是因?yàn)镕酪乳Hl肖的活性在Xh時(shí)達(dá)劍展大，產(chǎn)生的次級(jí)代謝產(chǎn)物增參.因此堿適發(fā)酵時(shí)何為乳清液添加屋對(duì)發(fā)酵效果的彩響n(yōu)acDMLOD圖4.3汎沽液添加51對(duì)發(fā)酵效果的影響Fig.4.3Effectofwheyadditionon

13、fermentation由圖4.3可知，5個(gè)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的DPPH“由基淸除率最人值為47.41%,此時(shí)乳清液的添加繪為10%：當(dāng)乳清液的添加ft由6%増加到10%時(shí)的DPPHfl由基清除率呈增大趨勢(shì),當(dāng)乳淸液的添加盤(pán)從10%到14%時(shí)的DPPH門(mén)由基淸除率逐漸減小。這衣明了在該實(shí)驗(yàn)條件下的眾適的發(fā)酵底物（乳淸液）添加雖為】0%,此時(shí)經(jīng)過(guò)干酪乳桿菌發(fā)酵的乳清液具備最大抗氧化性。發(fā)醉溫度對(duì)發(fā)酵效果的彩響圖4.4溫度對(duì)發(fā)酵效果的影響Fig.4.4EtTecioftcmpcraiurconicrmcntation根據(jù)圖門(mén)山荃淸除率隨看溫度升奇工先增大后減少的趨弊.并在41C達(dá)到最高:在3741C時(shí)，干

14、酪乳桿菌體內(nèi)參與的代謝活動(dòng)的酶活性隨著溫度的升高Ifij提升干酪乳桿倩的代謝增強(qiáng)，從而導(dǎo)致乳淸發(fā)酵液的抗氧化性升高;在4143C時(shí).參與干酪乳桿菌體內(nèi)代謝活動(dòng)的酶隨溫度的升高Iflj逐漸失活彩響發(fā)酵效果.綜上所述，發(fā)酵溫度應(yīng)選擇4194.32乳淸發(fā)酚最佳工藝參數(shù)的確定由表4.4的極差R大小可知,四種I：藝參數(shù)對(duì)乳淸發(fā)酵液的DPPH清除率的影響順序?yàn)锽（發(fā)酵時(shí)間）C（發(fā)酵溫度）A（干酪乳桿蘭添加址）D（乳淸液添加雖）.即發(fā)酵時(shí)何對(duì)穩(wěn)定性的影響加大.實(shí)驗(yàn)中還可以點(diǎn)出，十以個(gè)因索的水¥由2變到3的，乳消發(fā)酵液的DPPH淸除半都變化不人，這與單因索試驗(yàn)的結(jié)果相符合.通過(guò)正交試嶺優(yōu)化后的乳淸發(fā)

15、酵I：藝參數(shù)為A出266.即干酪乳樸蘭添加址為4%發(fā)酵時(shí)間為Xh,乳淸液添加雖為10%,發(fā)酵溫度為4C經(jīng)試驗(yàn),此時(shí)乳清發(fā)酵液的DPPI1門(mén)由基淸除率為47.86%.衣4.4發(fā)酵工藝參數(shù)的正交實(shí)蟄結(jié)果Tabk4.4OrthogonalcKperimcnlresultoffennentation列號(hào)弓憶'丿ABCDDPPHW除率（）111i128.012122247.083133340.114212343.395223147.616231242.977313233.518321335.959332140.85Ku115.20104.91106.93116.47K>133.97130.

16、64131.32123.56Ki110.31123.93130.69119.45姑38.4034.9735Z38.82k44.6643.5543.7741.19k；36.7741.3140.4139.82R7.898.58&132.37其中iA干略乳桿甫潛加ft.B發(fā)酢時(shí)間.CWm.液亦加fit4.33穩(wěn)定劑的確定穩(wěn)定劑不僅能夠提高產(chǎn)品粘度.還能夠減少分散介質(zhì)間的吸附.從而捉奇產(chǎn)品的穩(wěn)定性。兒種不同穩(wěn)定劑的效果如表4.5所示，黃原膠對(duì)產(chǎn)胡的穩(wěn)定效果好，沉淀率僅為4.01%:其次是海藻酸鈉，沉淀率為5.88%：匸拉膠和瓜爾認(rèn)膠效果較差.這是閔為黃原膠溶膠分子能形成超結(jié)合帯狀的螺旋共聚休.

17、構(gòu)成能夠支持周體顆粒、液摘的類(lèi)似膠的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，顯示出很強(qiáng)的乳化穩(wěn)定作用：而k拉膠在酸性溶液中不穩(wěn)定，瓜爾U膠的水溶液在pH為3.56.0內(nèi)粘度較低，因此對(duì)乳淸發(fā)酵浪的乳化穩(wěn)泄作用較差.綜上考慮，選擇黃原膠做為穩(wěn)定刑。農(nóng)4.5不同穩(wěn)定劑的效果Tabic4.5Effectsofdifferentstabilizer!穩(wěn)定劑海藻酸鈉卡拉膠瓜爾豆膠黃原膠沉淀率<%>5.887.787.684.01飲料配方的確定衣4.6飲料配方正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table4.6Orthogonalexperuneiitresultofdrinksprescription試臉號(hào)項(xiàng)目橘子汁（%）avt（%）黃原膠（）綜合得分ABC111179.01274.7313375.3421282.6522379.562317673I377.283?180.09332X0.5K1229.023&8235K2238.2234.2237.8K3237.7231.9232.0ki76.379.678.4k279.478.179.3k379.277.377.3楓據(jù)衣4.6中極簽R值的大小可以確定因素對(duì)感官指標(biāo)的渺響大小順序?yàn)锳>B>C即橘子汁>蔗斷>黃原膠.通過(guò)正交試驗(yàn)獲紂的發(fā)酵乳淸飲料工藝祀方為A2B1C2，即橘子汁添加址為4%,蔗旃添加圮為6%黃原膠添加雖為0.3%采用