乳酸褐色菌饮料加工工艺优化（辽宁水利职业学院）
-feng,,TIWei-,e,,China)褐色乳酸菌饮料加工工艺优化（辽宁水利职业学院生物工程系，辽宁沈阳要：以脱脂乳粉与葡萄糖为原料，经热处理发生美拉德反应，再通过干酪乳杆菌长时间发酵，添加白砂糖、稳定剂、酸味剂等辅料制得褐色乳酸菌饮料。通过对热处理条件、稳定剂、糖酸比等参数的优化，开发出一种风味浓郁稳定性较好的褐色乳酸菌饮料工艺。结果表明：杀菌条件115、15min；稳定剂最优组合为羧甲基纤维素添量0.10%、海藻酸丙二醇酯添加量0.05%、果胶添加量0.15%；糖酸比为蔗糖添加量9%，pH4.0。关键词：美拉德反应；乳酸菌饮料；稳定性:).,,.,-to-.5min..10%CMC,0.05%ate(PGA)0.15%,sugar-to-..:;;中图分类号：TS275.4文献标志码：A文章编号：1671-5187（2014）03-0001-04褐色乳酸菌饮料是脱脂乳粉、还原糖水合后经高温处理、冷却，乳酸菌较长时间发酵，再经过调配、均质等工艺制得的一种营养丰富、口味浓香、具有调节肠胃功能的发酵型乳饮料。
目前，在美国、日本以及台湾地区，以养乐多为代表的褐色乳饮料工业化生产的产品较多，特别在台湾地区该类型产品几乎与酸奶市场份额相当。该类型产品在国内的产量也逐年增加。很多食品企业都先后推出自己的褐色乳饮料，可以预见其良好的市场前景。干酪乳杆菌是一种益生菌，它能够耐受有机体的防御机制并在肠道内定殖，对人体肠道健康有很大的价值[3-4]。目前国内市场上的褐色乳饮料多以灭菌型为主，含有活性乳酸菌的褐色乳饮料较少，而活性乳酸菌饮料中含有大量益生菌，保健效果更好[5-6]。本实验研究了热处理条件对褐色乳酸菌饮料的影响，优化了稳定剂组合和糖酸比，最终得到了一种稳定性高、风味浓郁的褐色乳酸菌饮料。葡萄糖汕头星辰食品有限公司；苹果酸南京国海生物工程有限公司；限公司。1.2仪器与设备丹尼斯克有电热恒温培养箱上海一恒科技有限公司；恒温水天津泰斯特仪器有限公司；PHS-25S酸度计上海雷磁仪电科学仪器股份有限公司；高速剪切混合乳化机、GYB60-6S高压均质1.3方法上海东华高压均质机厂。1.3.1工艺流程脱脂乳粉、葡萄糖溶解杀菌冷却接种恒温培养至凝乳后熟破乳冷藏灌装均质调香调酸混合稳定剂、甜味剂等辅料溶解杀菌冷却1.3.2酸度的测定mL）样品，加入50mL煮沸并冷滴酚酞指示剂，用0.1mol/LNaOH标准溶液滴定至微红色，以30不褪色为终点，记材料与方法1.1材料与试剂脱脂乳粉黑龙江完达山乳业；白砂糖收稿日期：2014-04-08基金项目：2012年辽宁水利职业学院科研课题（）作者简介：邵士凤（1982—），女，讲师，硕士，研究方向为食品加工技术。
E-mail：※加工工艺2014,Vol.37No.ogy录消耗NaOH标准溶液体积（V），计算酸度，结果用滴定酸度/T＝V201.3.3乳酸菌饮料稳定性的测定用移液管向具有刻度的离心管中准确加入乳酸菌饮料10mL，3500r/min离心15min，缓慢倒出溶液，准称取沉淀物质量，沉淀率计算公式：沉淀率/%＝沉淀物质量/饮料质量100添加量（8%、9%、10%）、pH值（3.8、4.0、4.2）两因素进行全因素试验，由10位经验较为丰富的品评员对饮料的口感进行打分，取平均值作为指标，按10行评分，评分标准见表2[17-19]乳酸菌饮料感官评价表评价标准得分糖酸比适宜，细腻爽口甜酸比较差，口感较粗糙糖酸比不当，口感差8～101.3.4乳酸菌数的测定参照.35—2010《食品卫生微生物学检验：结果与分析1.3.5发酵前杀菌工艺条件的确定称取脱脂乳粉和葡萄糖用40～50纯净水溶解后，四组不同工艺条件进行杀菌，冷却到37，添加菌（）（添加量体积分数0.01%），37恒温培养72h，冷却至口感为指标综合评价，确定最佳杀菌条件。
2.1发酵前杀菌工艺条件的确定脱脂乳和葡萄糖配成乳液后要进行杀菌热处理，这不仅可以杀灭乳中的致病菌和有害微生物，同时可以使乳中蛋白质变性，增加蛋白质的持水能力，改善发酵乳的硬度、黏度。热处理还可以有效改善培养基质，形成乳酸菌生长促进物质。但是由于本实验中干酪乳杆菌采用的是长时间发酵，且在发酵前期菌种活力较弱，容易产生杂菌污染，所以发酵前热处理更为重要；另外加热处理可发生美拉德反应，形成褐色乳饮料的色泽和特殊风味，且杀菌强度越大，美拉德反应越充分乳酸菌饮品代加工公司起名，生成的风味物质越多，因此原料乳杀菌工艺参数的选择就显得至关重要。不同杀菌条件处理之后，发酵乳酸菌饮料的状态比较见表3。杀菌工艺条件Table ons 实验序号 杀菌条件 115、10 min 115 、15 min 121 、10 min 121 、15 min 稳定剂优化 白砂糖与稳定剂干混后溶解于 70 纯净水中，用 min，95杀菌 min，冷却到20 加入制备好的发酵乳，继续剪切5min，用苹果酸 溶液调节 pH 值，均质，冷却至 10 左右后无菌灌装、 冷藏。 （se，CMC）、海藻酸丙二醇酯 （ate，PGA）、阿拉伯胶、果胶、 黄原胶等，并且稳定剂复合使用对饮料的稳定效果比单 独使用时好 7,10]。
根据相关资料 11-16] ，选择果胶、CMC、 PGA 三种稳定剂。首先进行单因素试验，确定合适的 一稳定剂添加量。分别单独以果胶、CMC、PGA作为 稳定剂，添加量分别为质量分数 0.1%～0.7%， 按照步 1.3.1节工艺流程制作乳酸菌饮料。按 1.3.3 节测定沉淀 率，沉淀率较低的稳定性较好。 根据单因素试验结果，考虑到 种稳定剂之间的交互配合作用，分别选择3 种稳定剂临界添加量 10%、 20%、30%进行复配，采用 L9（3 ）正交试验，设计因素 水平表。通过测定沉淀率，确定 沉淀率最低的稳定效果最好，1.3.6 不同杀菌工艺下的乳酸菌饮料比较 ooff oonn ,, aannd FU/mL） 口感 微褐色 139 2.510 10 较酸、香味较淡 褐色 146 2.3 10较酸、香味较浓 褐色 150 5.6 酸、香味较浓深褐色 156 3.4 逐渐加深，风味物质增加，最终活菌数逐渐下降。
综合考虑活菌数和口感因素，最终选择序号的工艺条件， 115、15 min。 2.2 乳化稳定剂的确定 由于乳酸菌饮料呈酸性，酪蛋白倾向于凝集沉淀 而使饮料出现分层现象，为了防止分层沉淀现象，实 验采取以下措施：一是调节 pH 值，避开蛋白质的等 点；二是添加稳定剂，形成保护性胶体溶液，避免蛋白 质聚沉；三是进行均质处理粉碎大颗粒蛋白。 参考相 关资料，乳酸菌饮料 pH 值设定为 4.0，均质压 力设定为 18～20 MPa [2,15] ，着重探讨稳定剂对饮料稳定性 的影响。 选择果胶、CMC、PGA 三种稳定剂先进行单 因素试验， 确定单一稳定剂添加量。由图 可看出，在试验范围内， 1.3.7糖酸比确定 糖酸比是影响褐色乳饮料口感的重要指标。将蔗糖 果胶；B.海藻酸丙二醇酯；C. 羧甲基纤维素钠。 11各稳定剂添加量对沉淀率的影响各稳定剂添 加量对沉淀率的影响 Fig.1 ,PGA added alone 乳业科学与技术 ※加工工艺 2014,Vol.37 No.3 随着单一稳定剂添加量的增加，果胶组饮料沉淀率逐渐 下降，稳定性逐渐提高，当稳定剂质量分数在 0.5%以上 时，稳定剂的添加对沉淀率影响不明显，而 PGA CMC组随着单一稳定剂添加量的增加，沉淀率呈现先 的趋势，由图可知各种单一稳定剂添加量为质量分数 0.5%比较适宜。
根据单因素试验结果，考虑到 种稳定剂之间的交互配合作用，分别选择 种稳定剂临界添加量10%、 20%、 30% ，即稳定剂质量分数0.05%、 0.1%、 0.15%，进行复配，以沉淀率为指标。如表 所示，各因素的主次关系为 C＞A＞B，从极差值 对产品稳定性的影响最大，其次为CMC 添加量， PGA 值得出褐色乳饮料复 配稳定剂的最优配方为 0.10%、PGA 添加量 0.05%、果胶添加量 0.15%，此时沉淀率最 低，稳定性最好。 2.3 糖酸比确定 糖酸比全因素试验设计及结果Table sugar-to- 试验号 pH感官评价/分 1010 10 3.8 4.0 4.2 3.8 4.0 4.2 3.8 4.0 4.2 7.2 8.3 9.1 8.7 9.5 8.9 9.2 8.4 7.7 如表5 所示，当蔗糖添加量9%、pH 4.0 时，褐色乳 料口感最好。蔗糖添加量8%、pH3.8 时，口感较酸；蔗 糖添加量10%、pH 4.2 时，甜味重，酸味不足，这二者口 感较差。 以脱脂乳粉、干酪乳杆菌为主要原料，葡萄糖、蔗糖、稳定剂、酸味剂为辅料乳酸菌饮品代加工公司起名，经发酵、调酸、均质、冷 却、无菌包装工艺制成活性褐变乳酸菌饮料。
具有营养 丰富、易于消化吸收、改善肠胃功能的作用。对用脱脂 乳粉水合后的牛乳采用115 、15 min 的杀菌条件可产生 较好的口感，制成的褐变乳酸菌饮料菌数较高。用正交 试验得到褐色乳酸菌饮料复配稳定剂的最优方案为 CMC 添加量 0.10%、PGA 添加量 0.05%、果胶添加量 0.15%，此 时沉淀率最低，稳定性最好；褐色乳饮料中 蔗糖添加量 9%、pH 4.0 时，褐色乳饮料口感最好。 稳定剂复配正交试验设计及结果 oon ooff k1k2 k3 0.630.53 0.57 0.10 1（0.05） 2（0.10） 3（0.15） 0.530.58 0.61 0.08 1（0.05） 2（0.10） 3（0.15） 0.680.56 0.48 0.20 0.68 0.64 0.56 0.47 0.42 0.69 0.45 0.67 0.58 参考文献： 一种褐色益生菌乳饮料的研制[J].食品 工业科技, 2010, 31(8): 242-244. 干酪乳杆菌发酵乳饮料的研制及其稳定性研究[D].杭州: 江工商大学,2011: 24-27. ※加工工艺2014, Vol.37 No.3 etal whey [J]. , 2000, 83: 255-263. KAILA ng res ponse us [J]. ri , 1992, 32: 141-144. 褐色乳酸菌饮料的研制[J].江苏农业科学, 2013, 41(7): 243-245. 养乐多风味乳酸菌饮料生产工艺的探讨[J].中国乳品工业, 2005, 33(4): 40-41. 常忠义, 发酵型酸乳饮料稳定性的研究[J].食品科学, 2005, 26(3): 110-112. 孙明日, 赵军, 赵山林, 酸性乳饮料稳定性的研究[J].中国乳品 工业, 1999, 27(1): 19-23. 中华人民共和国卫生部. GB 4789.35—2010 食品卫生微生物学检 食品中乳酸菌检验[S].北京: 中国标准出版社, 2011. 李向东, 刘佳, 稳定剂在含乳饮料加工中的应用[J].食品与 发酵工业, 2010, 36(12): 76-79. 响应面法优化灭菌型发酵乳饮料的稳定剂配方[J]. 食品科技, 2012, 37(4): 94-97. 调配型酸性含乳饮料的工艺探讨[J].中国乳业, 2007(2): 21-23. TROMP etal. [J].Food , 2004, 18(4): 565-572. mi 2000,14(4): 391-394. 徐致远.褐色益生菌乳饮料稳定性研究及工艺条件优化[J]. 食品科学, 2009, 30(22): 226-230. 配制型酸乳饮料的稳定性和风味研究[J].食品科技, 2005, 21(8): 68-70. 乳酸发酵型蓝莓乳饮料的研制[J].乳业科学与 技术, 2012, 35(1): 25-28. 李岩. 姜汁、果蔬汁复合活菌型乳酸菌饮料的工艺研究[J]. 中国乳 2011(10):56-59. LARIS deBAS etal Eval uat mi cal [J]. Dairy ogy, 2012, 65(2): 282-287. 调配性酸性乳饮料稳定剂的复配研究[J].食品科学, 2009, 30(6): 288-291. [12] [13] [19][10] [11] [20]
