水牛奶發酵飲料的工藝技術的研究
水牛是我國南方的一大特色資源,分布在十多個省區,數量最多的是廣西,其次是云南"。水牛奶是一種優質奶源,其干物質含量高達18.44%,而普通牛奶一般是13%,乳脂和蛋白質含量分別為7.94%和5.26%,是黑白花牛奶的1.5-2.5倍。水牛奶口味香醇濃厚,無膻味,膽固醇低,維生素、微量元素豐富,尤其是酪蛋白含量高,這些特點使水牛奶在乳品加工中具有很大的優勢,如成品率高,特別適合制作優質奶酪、發酵乳制品等,但目前市場上水牛乳制品品種單調,資源利用及市場推廣度低。
目前關于水牛奶產品的研究,曾慶坤等17-10研制的水牛奶黑米發酵乳,增加了黑色食品、乳制品等保健品市場的花色新品種。陶亮等1利用貫筋藤凝乳酶將水牛奶加工成乳餅,唐艷等1研制了凝固型無糖水牛奶發酵乳。但由于水牛奶脂肪、酪蛋白質和干物質含量高,使發酵乳表層狀態不佳、組織粗糙和酸香味不足的問題仍然存在。本研究通過調整水牛奶脂肪和干物質含量,并根據水牛奶營養特性對發酵劑進行復配,以期得到適宜水牛奶加工的發酵劑及工藝參數。
試驗方法
工藝參數的篩選:以感官評定為指標先確定最優發酵劑的添加量,固定最優指標后依次討論糖的添加量、發酵時間、脂肪含量(脫脂程度)對產品質量的影響。其中各因素的設置為:嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌和植物乳桿菌的比例為2:1:0、2:1:1,2:1:2,2:1:3,2:1:4;白砂糖的添加量為7%,7.5%,8%,8.5%,9%;發酵時間為4h.5h、6h,7h;脂肪含量為8%(不脫脂)、6%、5%.4%、3%。
結果與分析
工藝參數
菌種的種類和比例是影響水牛奶發酵乳風味口感的主要原因之一,發酵乳是通過添加對發酵乳風味有益的菌種,在最佳生長環境下使其具有優勢,而防止其他雜菌的生長,產生特殊風味并延長貯存期(1%0,常規酸奶的制作一般選用保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌,但由這兩種菌種制作出的水牛奶發酵乳,其香味和酸味都略有欠缺,因此選用混合發酵劑對水牛奶發酵乳的風味具有重要意義。植物乳桿菌是乳桿菌屬的一種,對酸的忍耐性最強,適于在酸性條件下生長,且能降低乳的pH值1.17)。為此,將保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌及植物乳桿菌進行復配,以期得出更適宜水牛奶發酵的發酵菌種。保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌與植物乳桿菌的比例為2:1:3時,水牛奶發酵乳口感細膩程度及感官風味處于最佳狀態,因此確定水牛奶發酵乳發酵劑為保加利亞乳桿菌:嗜熱鏈球菌:植物乳桿菌=2:1:3。
發酵時間:發酵時間是發酵乳制作的最后一個環節,發酵時間的長短會使成品的風味、口感產生較大的影響,所以需嚴格把控發酵時間。圖3結果可以看出,當發酵時間為4h時水牛奶發酵乳的香味和酸度不足,發酵時間為6h時,水牛奶發酵乳的感官評分達到最高,高于6h時,略有下降。
脂肪含量:當脂肪含量為8%時,水牛奶發酵乳表面堆積厚脂肪,質地偏硬細膩度差。隨著脂肪含量的降低,感官評分升高,但脂肪含量低于4%后,水牛奶發酵乳缺少脂肪的香味,感官品質反而不佳。
響應面試驗確定水牛奶發酵乳配方工藝顯著,表明二次回歸模型顯著。回歸模型復相關系數R=0.9729,Rм=0.938,表明模型可以解釋93.8%的水牛奶發酵乳品質的變化。信噪比=15.033>4,表明該模型具有足夠分辨力。回歸模型的變異系數為1.8%,測試值與預測值非常接近,試驗誤差小,進一步說明了回歸方程的擬合程度較好,可以用此模型對水牛奶發酵。
結論
針對水牛奶脂肪、非脂固形物含量高的特點,本研究通過調節水牛奶成分,復配出適宣水牛乳特性的發酵劑,并采用Box-Behnken中心組合設計篩選最佳工藝配方。當保加利亞乳桿菌:嗜熱鏈球菌:植物乳桿菌=2:1:3,糖添加量為8%,發酵時間6h,菌種添加量為4%,脂肪含量為4%時感官評分最高,成品質地良好,酸香味濃郁,且具有豐富的營養價值,很好地解決了水牛奶發酵乳經常出現的表層狀態不佳、組織粗糙、酸香味不足的問題。