紫甘薯活性乳酸菌飲料的研制

紫甘薯又稱黑甘薯和紫肉甘薯。紫甘薯除富含蛋白質、淀粉、纖維素、多種氨基酸和礦物元素等普通紅薯具有的基本營養(yǎng)成分之外我國紫薯資源豐富,但深加工和利用率均比較低,目前紫薯開發(fā)主要有紫薯全粉生產1材料和方法紫甘薯、白砂糖、鮮奶、純凈水:市售;檸檬酸、穩(wěn)定劑(瓊脂+CMC-Na)為食品級;乳酸菌飲料發(fā)酵劑:潤盈生物工程有限公司生產。1.1.2實驗設備電磁爐(SH2050型):美的集團有限公司;高壓滅菌鍋(LDZX-40C):上海實驗儀器廠;高壓均質機(SSY33-JZ-1):北京中西遠大科技有限公司;電熱恒溫箱(DNP-9082):上海精宏實驗設備有限公司;電子天平(FA-1004):上海精科天平廠;精密pH計(PHS-3B):上海雷磁儀器廠。1.2流程和操作要點1.2.1紫甘薯飲料的生產工藝鮮牛乳→加入紫甘薯、白砂糖及穩(wěn)定劑→均質→殺菌→冷卻→接種→無菌灌裝→保溫發(fā)酵→冷藏后酵→成品1.2.2紫甘薯醇的手術要點1.2.2.1紫甘薯處理將新鮮紫甘薯洗凈、去皮后,切成大小約為邊長3mm的肉丁,置于80℃熱水中護色4min(以水面高出紫甘薯2cm左右為準)。1.2.2.2均質將0.1%瓊脂+0.1%CMC-Na加入60℃~65℃的鮮乳中,同時加入約8%的白砂糖,在20MPa壓力下均質。1.2.2.原料的殺菌冷卻將紫甘薯肉丁加入均質液中,攪拌均勻加熱到95℃保持5min(原料殺菌的同時紫甘薯也得到了熟化),然后冷卻到42℃,并轉移到發(fā)酵瓶。1.2.2.4.接種和發(fā)酵加入直投式乳酸菌發(fā)酵菌劑(按1L鮮奶加1g計),在42℃下恒溫發(fā)酵約6h。1.2.2.5冷后發(fā)酵將主發(fā)酵后的半成品迅速冷至10℃以下,置于約4℃的冰箱中,后酵24h,即得成品。1.3方法1.3.1紫薯乳酸菌飲料品質的影響因素設計在基礎配方為100mL鮮奶,白砂糖添加量6%,檸檬酸添加量為0.5%、發(fā)酵時間6h、紫薯添加量20%的基礎上,改變其中一個因素的量,考察其對紫甘薯乳酸菌飲料品質的影響,以感官評分為評價指標,確定各因素的最適合的量。單因素試驗因素水平表見表1。1.3.2驗因素水平表在單因素試驗基礎上,設計正交試驗,正交試驗因素水平表如表2所示。以紫薯乳酸菌飲料感官質量為評價標準,確定白砂糖添加量、檸檬酸添加量、發(fā)酵時間、紫薯添加量的最佳水平。1.4含乳飲料的感官評價感官評價請10位專業(yè)人員參照GB/T21732-2008《含乳飲料》進行評價,最后取平均值;理化指標和微生物指標參照GB16321-2003《乳酸菌飲料衛(wèi)生標準》。2結果與分析2.1單因素試驗的結果和分析2.1.1糖添加量對糖粉感官評分的影響由圖1可以看出,當糖的添加量在6%之前時,感官評分隨著糖添加量的增加而增加。當糖添加量在6%之后時,感官評分隨著糖添加量的增加而減少,所以確定糖添加量為6%左右。2.1.2檸檬酸添加量對感官評定的影響由圖2可以看出,當檸檬酸的添加量在0.4%之前時,感官評定得分隨著檸檬酸添加量的增加而增加。當檸檬酸添加量在0.4%之后時,感官評定得分隨著檸檬酸添加量的增加而減少,所以確定檸檬酸添加量為0.4%。2.1.3發(fā)酵時間對感官評定的影響發(fā)酵時間對乳酸菌飲料質量的影響見圖3。由圖3可以看出,當發(fā)酵時間在6h之前時,感官評定得分隨著發(fā)酵時間的增加而增加。當發(fā)酵時間在6h之后時,感官評定得分隨著發(fā)酵時間的增加而減少,所以確定發(fā)酵時間約為6.5h。2.1.4紫薯添加量對感官評定的影響紫甘薯添加量對乳酸菌飲料質量的影響見圖4。由圖4可以看出,當紫薯添加量在20%之前時,感官評定得分隨著紫薯添加量的增加而增加。當紫薯添加量在20%之后時,感官評定得分隨著紫薯添加量的增加而減少,所以確定紫薯添加量為20%。2.2正交試驗的結果和分析正交試驗結果表明:產品的最佳配比為A2.3產品性能指標對最佳工藝條件下得到的產品進行質量檢驗。2.3.1乳酸菌奶易口感大,宜先“干”好,又“奶”好紫甘薯乳酸菌飲料呈淡紫色,均勻一致,無異物,無分層,無氣泡及沉淀現(xiàn)象,具有紫薯的香味和濃郁的乳酸菌奶香味,酸甜可口,口感細膩、柔和。2.3.2銅cu/mg/l非脂乳標準溶液總砷(以As計)/(mg/L)<0.2,鉛(Pb)/(mg/L)<0.05,銅(Cu)/(mg/L)<5.0,脲酶試驗陰性,脂肪2.9g/100g,蛋白質2.8g/100g,非脂乳固體含量3.0g/100g,酸度80°T。2.3.3微生物指數(shù)乳酸菌數(shù)為8.0×10以上指標均符合GB16321-2003《乳酸菌飲料衛(wèi)生標準》中的規(guī)定。3紫薯添加量的確定通過對紫甘薯酸奶的加工藝研究,得到紫甘薯的最佳工藝為:發(fā)酵時間6.5h、檸檬酸的添加量0.4%、糖添加量8%、紫薯添加量20%。該紫薯