木瓜山藥酸奶的研制

PAGEPAGE25本科畢業(yè)設(shè)計（論文）木瓜山藥酸奶的研制學(xué)院_輕工化工學(xué)院專業(yè)食品科學(xué)與工程摘要木瓜山藥酸奶是以新鮮的木瓜和山藥、以及全脂奶粉為原料，用主要成分為保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌的酸奶發(fā)酵劑進(jìn)行乳酸發(fā)酵，研制出一種集木瓜香甜的味道、山藥豐富的營養(yǎng)于一體的新型保健酸奶飲料，增強(qiáng)了原味酸奶的營養(yǎng)價值。本文通過采用單因素試驗，分別研究白砂糖添加量、發(fā)酵劑接種量、發(fā)酵時間、木瓜汁的添加量和山藥汁的添加量對木瓜山藥酸奶的影響。選取四個影響較大的因素進(jìn)行正交試驗，通過感官方面的綜合評分得到木瓜山藥酸奶的最優(yōu)配方。研究表明，木瓜山藥酸奶的最佳配方為：發(fā)酵劑的接種量為1.5U，白砂糖的添加量為6%，木瓜汁的添加量為14%，山藥汁的添加量為10%。木瓜山藥酸奶口感細(xì)膩、柔和，風(fēng)味好，酸甜適口，有濃郁的酸奶風(fēng)味、香甜的木瓜味和爽口的山藥味，而且組織狀態(tài)穩(wěn)定，黏稠性好，乳質(zhì)均勻，無乳清析出。在人們不斷追求吃得健康的今天，這樣一款美味、營養(yǎng)、健康的木瓜山藥酸奶一定會受到消費者的喜愛。關(guān)鍵詞：木瓜山藥酸奶發(fā)酵AbstractThepapaya-yamyogurtbeverageisanewtypeofhealthydrinkmadefromfreshpapayaandyamandwholemilkpowderbylacticacidfermentationofLactobacillusbulgaricusandStreptococcusthermophilusasmixedstarter.Single-factorexperimentisadoptedtostudytheinfluenceofdosageofwhitesugar、leaven、papayajuice、yamjuiceandthetimeoffermentationonthepapaya-yamyogurt.Thenweselectfourcomparativelylargerfactorsamongthemtoconductthedirect-crossexperiment,afteractualtasteandgeneralevaluation,thebestformulaisachieved.Theexperimentshowsthatthebestformulatoproducethepapaya-yamyogurtistheaddingofwhitesugaris6%,leavenas1.5U,14%papayajuiceand10%yamjuice.Theproductwasprovedtobegoodontextureandflavorwithayogurt、papayaandyamtaste．Italsohasagoodstabilizationandviscositybutnowheyseparateout.Inthedayofpeoplehankeringforhealthyfood,suchapapaya-yamyogurtwithdelicious、healthyandnutritiouswillbefavour.Keywords:papayayamyogurtfermentation目錄1緒論………………11.1題目背景及目的……………11.2國內(nèi)外研究狀況……………21.3發(fā)展熱點……………………51.4論文構(gòu)成及研究內(nèi)容………62原理、材料與方法………………72.1原理…………72.2實驗材料……………………72.2.1原料…………………72.2.2化學(xué)試劑……………72.3實驗儀器和設(shè)備……………82.4工藝流程……………………82.5操作要點……………………82.5.1原料的準(zhǔn)備…………82.5.2預(yù)熱…………………92.5.3殺菌…………………2.5.4冷卻…………………2.5.5接種…………………2.5.6發(fā)酵…………………2.5.7攪拌…………………2.5.8冷卻…………………2.5.9后熟…………………2.6實驗方法-單因素試驗…………………112.6.1白砂糖添加量確定的單因素試驗2.6.2發(fā)酵劑接種量確定的單因素試驗2.6.3發(fā)酵時間確定的單因素試驗……2.6.4木瓜汁添加量確定的單因素試驗2.6.5山藥汁添加量確定的單因素試驗…………………2.7配方優(yōu)化的正交試驗………142.8木瓜山藥酸奶中理化指標(biāo)的測定……………162.8.1木瓜山藥酸奶中脂肪含量的測定…………………12.8.2木瓜山藥酸奶中蛋白質(zhì)含量的測定………………162.8.3木瓜山藥酸奶中酸度的測定………12.8.4微生物指標(biāo)的測定…………………163結(jié)果與分析………………………173.1白砂糖添加量確定的單因素試驗…………173.2發(fā)酵劑接種量確定的單因素試驗…………173.3發(fā)酵時間確定的單因素試驗………………183.4木瓜汁添加量確定的單因素試驗…………183.5山藥汁添加量確定的單因素試驗…………193.6山藥酸奶配方優(yōu)選實驗……………………193.7木瓜山藥酸奶的理化指標(biāo)測定結(jié)果………214結(jié)論與展望………………………22參考文獻(xiàn)……………24致謝…………………251緒論酸奶是以新鮮的牛奶為原料，經(jīng)過巴氏殺菌后再向牛奶中添加有益菌（發(fā)酵劑），經(jīng)發(fā)酵后，再冷卻灌裝的一種牛奶制品。目前市場上酸奶制品多以凝固型、攪拌型和添加各種果汁果醬等輔料的果味型為多。酸奶不但保留了牛奶的所有優(yōu)點，而且某些方面經(jīng)加工過程還揚長避短，成為更加適合于人類的營養(yǎng)保健品。木瓜：味道香甜，其中除了豐富的糖分外，還含有維生素A、B族維生素、維生素C以及鐵、鈣、有機(jī)酸、纖維素等營養(yǎng)成分，其中，β胡蘿卜素和維生素C的含量特別高，后者是蘋果的20倍。木瓜性溫、味酸，入肝、脾經(jīng)；具有消食，驅(qū)蟲，清熱，祛風(fēng)的功效；主治胃痛，消化不良，肺熱干咳，乳汁不通，濕疹，寄生蟲病，手腳痙攣疼痛等病癥；它們還是天然的抗氧化劑，能有效地預(yù)防感冒，并阻止致癌物質(zhì)亞硝胺的合成瓜蛋白酶是最好的蛋白質(zhì)分解酶，可以幫助人體分解肉類蛋白質(zhì)，助消化。而含量豐富的木瓜酵素和維生素A能刺激女性荷爾蒙分泌，有助豐胸。山藥又名薯蕷，為薯蕷科植物的塊莖。山藥中含有大量淀粉及蛋白質(zhì)、B族維生素、維生素C、維生素E、葡萄糖、尿囊素等，還含有皂苷、膽堿、粘液質(zhì)、17種以上的氨基酸，粘液中含有甘露聚糖與植酸，另含具降血壓的多糖。其中重要的營養(yǎng)成分薯蕷皂，是合成女性荷爾蒙的先驅(qū)物質(zhì)，有滋陰補(bǔ)陽、增強(qiáng)新陳代謝的功效；而新鮮塊莖中含有的多糖蛋白成分的粘液質(zhì)、消化酵素等，可預(yù)防心血管脂肪沉積，有助于胃腸的消化吸收。山藥味甘、性平，入肺、脾、腎經(jīng)；不燥不膩；具有健脾補(bǔ)肺、益胃補(bǔ)腎、固腎益精、聰耳明目、助五臟、強(qiáng)筋骨、長志安神、延年益壽的功效；主治脾胃虛弱、倦怠無力、食欲不振、久泄久痢、肺氣虛燥、痰喘咳嗽、腎氣虧耗、腰膝酸軟、下肢痿弱、消渴尿頻、遺精早泄、帶下白濁、皮膚赤腫、肥胖等病癥。山藥既是藥品又是食品，食用上可作蔬菜，也可制作糕點，飲料，是集營養(yǎng)保健和食療于一體的天然功能性食品資源。1.1題目背景及目的酸奶起源于保加利亞，我國晉朝已有關(guān)于酸奶的記載。酸奶是以各種乳品為原料，經(jīng)乳酸菌發(fā)酵而成的產(chǎn)品。目前國際市場上供應(yīng)的酸奶大多以牛奶加工而成。酸奶可分為攪拌型、凝固型、飲用型等類型。酸奶的營養(yǎng)價值頗高，比鮮奶更利于消化吸收，這是因為發(fā)酵乳中存在活性乳酸菌。能增強(qiáng)消化、促進(jìn)食欲、加強(qiáng)胃腸的蠕動和機(jī)體的物質(zhì)代謝，因此經(jīng)常飲用酸奶可以起到食療兼收的作用。酸奶除保留牛奶的全部營養(yǎng)外，與鮮奶最顯著的差異就在于它還含有大量的乳酸及益于人體健康的活性乳酸菌。乳酸不僅使酸奶富有醇香、清爽的酸香味，而且還使乳蛋白質(zhì)更加細(xì)膩潤滑，有利于人體消化吸收利用。在奶制品消費中，酸奶的比例呈逐年上升的趨勢。在我國，隨著生活水平的不斷提高和對生活品質(zhì)的更高要求，酸奶產(chǎn)銷量在乳品市場中增長迅速，國內(nèi)酸奶和酸味奶在2000年的銷售總量達(dá)到了3．07億升．較1999年同期增長了74％，這種超常發(fā)展速度在全球酸奶發(fā)展史上是非常罕見的。2003年酸奶的消費占總體奶制品的11％。在中國，2001年實現(xiàn)兩位數(shù)增長的13個品類當(dāng)中有8個屬于食品和飲料產(chǎn)品。其中，酸奶的銷售額增長率達(dá)到39％與此同時，近年來我國一批大中型乳品企業(yè)在市場競爭中奇跡般地崛起。攪拌型酸奶和飲用型酸奶已在市場占據(jù)支配地位，這兩類酸奶，風(fēng)味各異，因口感良好而受到我國消費者的青睞；冷凍酸奶也受到人們的喜愛，不過還未達(dá)到普及的程度。但相對來說，我國的酸奶研究和生產(chǎn)與發(fā)達(dá)國家相比還比較落后。歐洲早在1942年便已開始酸奶商業(yè)化生產(chǎn)。這些國家在產(chǎn)品方面的創(chuàng)意引領(lǐng)了酸奶發(fā)展的趨勢，值得我們借鑒。酸奶產(chǎn)品的發(fā)展趨勢即是滿足消費者隨著習(xí)慣、生活方式和食品的改變而產(chǎn)生的新需要。目前的酸奶產(chǎn)品正向口感溫和、風(fēng)味純正、保健功能高、保質(zhì)期長、包裝形式多樣的方向發(fā)展。隨著生活水平的提高，人們對食品需求已由營養(yǎng)、安全上升為保健功效，酸奶由于其特有的營養(yǎng)價值和保健功能，越來越受人們的關(guān)注和認(rèn)可，而一款添加了木瓜和山藥、營養(yǎng)得到強(qiáng)化的酸奶更是會吸引更多的眼球。木瓜和山藥都含有豐富的營養(yǎng)，更值得一提的是，山藥對于女性們而言，更是一種天然的纖體美食。它含有足夠的纖維，食用后就會產(chǎn)生飽脹感，從而控制進(jìn)食欲望。其次，山藥本身就是一種高營養(yǎng)、低熱量的食品，可以放心地多加食用而不會有發(fā)胖的后顧之憂。這樣一款木瓜山藥酸奶對追求美好身材的現(xiàn)代女性來說具有很大的吸引力，況且還有利于身體健康，自然有會受到她們的青睞。本實驗的目的就是研究出這樣一款集木瓜、山藥和酸奶于一體的新型保健乳飲料。1.2國內(nèi)外研究狀況美國、日本、歐洲及我國食品市場信息顯示，酸奶正朝著嗜好和健康兩個方向發(fā)展。酸奶作為嗜好性甜品，給人以良好的食感，并帶給人快樂和滿足；酸奶作為功能性食品的代表產(chǎn)品，正日益顯示出其明顯的優(yōu)勢。根據(jù)市場信息和國外專家對21世紀(jì)食品發(fā)展趨勢的預(yù)測，高品質(zhì)、健康、方便、嗜好是酸奶市場的方向發(fā)展。果料酸奶是酸奶走向嗜好性甜品的一個典例。在歐洲，果料酸奶約占總酸奶市場的80％，并以每年2％以上的速率遞增。其發(fā)展原因之一是人們對新口味、新產(chǎn)品的追求，之二是果料酸奶具有飽滿的乳酸香氣和相應(yīng)的水果香氣、口感厚而不糊口、飽滿且柔軟順口、酸甜適度，果料更是帶給人真實感和滿足感。近幾年，人們已經(jīng)不能滿足單一品種的果料酸奶帶來的快樂，在歐洲、美國、日本、臺灣等地，人們又開發(fā)了雙果料、多果料的酸奶產(chǎn)品。酸奶的口味變化．可謂新品迭出：在日本．森永乳業(yè)推出了4種水果大果粒酸奶，葡萄等水果都是整粒的投入酸奶中，給人以非常實在的感覺。另外，Gfico乳品公司的蘋果混合酸奶、Calpis(味之素)達(dá)能公司的達(dá)能Fruitsselection和Zen—noh批發(fā)公司的果料yoplait。日清(yoke)公司已開發(fā)了一種含有四季水果的酸奶．其中包括了一種生長在山形縣的櫻桃的酸奶都非常受歡迎；同時，在日本市場和歐洲市場還出現(xiàn)了杏仁豆腐、凍凍酸奶等酸奶的延伸產(chǎn)品。人們還通過在酸奶中加入粘多糖、寒天、洋酒等輔料來增加酸奶的口感，或者酸奶與多種膨化食品(或者巧克力涂覆的膨化食品)及各種干果的組合。這些都強(qiáng)烈表明了酸奶向嗜好性甜品發(fā)展的趨勢。健康引導(dǎo)時尚，人們在滿足了口感的同時，越來越意識到健康的重要性。酸奶以營養(yǎng)豐富的牛奶為主要原料，又加之乳酸茵對腸道的好處，故其保健功能一直為人類所認(rèn)可，近年來人們又把果葡糖漿、果糖等甜味劑、維生素族、氨基酸系列、礦物元素、低聚糖系列、益生茵、膳食纖維、核苷酸、AR^、DHA、CPP、牛磺酸、卵磷脂等功能性原料應(yīng)用到功能性酸奶開發(fā)中，以尋找新的賣點。日本明治的probioyogurtlg21使用特別的乳酸菌，它可降低據(jù)信是引起胃潰瘍的helicobacterpylori，該產(chǎn)品在年輕人和中年人中很受歡迎。120g杯裝的lg21售價為118-120日元。一些中年人每天吃1杯。雪印乳業(yè)公司銷售一種用乳蛋白強(qiáng)化的酸奶。據(jù)說有助于骨骼生長，年齡范圍很廣的人們，從長身體的兒童到骨質(zhì)疏松的老年人都喜歡此產(chǎn)品。雪印乳業(yè)和雀巢(日本)公司合資的雀巢雪印公司于2004年6月推出nestleeveryday酸奶。它含有一種有助降低helicobacterpylory以及增強(qiáng)免疫系統(tǒng)的乳酸茵。最受歡迎的液態(tài)酸奶之一是森永乳業(yè)公司生產(chǎn)的蘆薈酸奶。該公司強(qiáng)調(diào)蘆薈具有美容和健康好處。燕塘牛奶還出品了高鈣高纖酸牛奶等保健品種。與此同時，新型保健酸奶的開發(fā)也不拘泥于傳統(tǒng)的保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌的使用，開始尋找新的腸道益生茵。2001年度，日本有益腸道的乳制品的產(chǎn)值就已達(dá)到了22億美元。在歐洲，含益生茵的產(chǎn)品還注重品牌的使用，如荷蘭的LGG(鼠李糖乳桿菌類中的一種，有較多的臨床報道)等。法國食品巨頭達(dá)能公司在歐洲廣泛推出了含益生茵的酸奶。中國市場(主要在大中城市)也開始出現(xiàn)添加益生茵、膳食纖維、低聚糖類等的奶制品和功能性(保健)食品。在益生茵飲品領(lǐng)域，Yakult／Actimel／LC1Go等單株菌種為主的發(fā)酵活茵乳飲料在歐洲較為風(fēng)行。在亞太和中國，Yakult風(fēng)格產(chǎn)品的銷量也在逐年遞增。這些顯示出亞洲及中國消費者對多樣口感和健康有益食品的進(jìn)一步需求。從國際保健型酸奶的發(fā)展形勢來看，有以下幾大趨勢：其一。Lb．Plantarun和Lb．Reutefi等新型菌種的引入是一種必然趨勢；其二，發(fā)展如AB／ABC酸奶更先進(jìn)菌種的混合使用是一種必然趨勢：其三，既使用益生茵又添加益生源的合生源產(chǎn)品的發(fā)展是一種必然趨勢；其四，添加其他對人體有益的營養(yǎng)素如DHA，維生素等多功能產(chǎn)品的發(fā)展是一種必然趨勢。另外，隨著人們對苗條身材、防止高血壓、糖尿病等各種疾病的要求，酸奶向低糖、低脂肪的方向發(fā)展是一種必然趨勢?？偟膩碚f，從世界范圍來看，酸奶是發(fā)展最快的乳制品。歐洲是開發(fā)酸奶新產(chǎn)品的基地，每年乳制品的新產(chǎn)品中大約7％是各種酸奶，每年約有近干種酸奶新產(chǎn)品問世。酸奶的產(chǎn)品開發(fā)有如下共同的趨勢：(1)營養(yǎng)強(qiáng)化型及功能型酸奶，如添加有益茵，增加鈣質(zhì)，降低膽固醇以及增加纖維素，美容減肥的酸奶等。(2)豐富多彩的兒童酸奶，采用兒童喜愛的風(fēng)味和包裝，如多風(fēng)味聯(lián)杯及棒狀包裝。(3)酸奶與多種果料組合，如分層灌裝、子母杯包裝等。(4)酸奶與多種膨化食品(或者巧克力涂覆的膨化食品)及各種干果的組合。(5)開發(fā)新穎獨特的包裝技術(shù)和設(shè)備。國內(nèi)酸奶市場的發(fā)展特點：(1)發(fā)展迅速，在過去兩三年內(nèi)產(chǎn)銷量都以每年40％的速度增長。(2)發(fā)展?jié)摿薮?，業(yè)內(nèi)人士預(yù)測今后5年，仍將是酸奶大發(fā)展的時期。(3)由于引進(jìn)先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)及包裝設(shè)備，甚至直接移植成熟的酸奶產(chǎn)品，酸奶生產(chǎn)的技術(shù)及包裝與國外先進(jìn)水平相比，差距迅速縮小。一些別具一格的包裝形式，如子母杯包裝、小容量塑杯包裝、棒狀包裝等被行業(yè)龍頭企業(yè)選用并受到消費者的歡迎。(4)酸奶包裝以塑杯為主，各大乳品公司都十分重視引進(jìn)高質(zhì)量、新穎的包裝設(shè)備。另外，小型酸奶機(jī)作為新鮮事物也將走進(jìn)家庭，家庭主婦親自動手制作新鮮、營養(yǎng)、健康的酸奶也將成為可能。美國、日本、歐洲及我國食品市場信息顯示，酸奶正朝著嗜好和健康兩個方向發(fā)展。酸奶作為嗜好性甜品，給人以良好的食感，并帶給人快樂和滿足；酸奶作為功能性食品的代表產(chǎn)品，正日益顯示出其明顯的優(yōu)勢。根據(jù)市場信息和國外專家對21世紀(jì)食品發(fā)展趨勢的預(yù)測，高品質(zhì)、健康、方便、嗜好是酸奶市場的發(fā)展趨勢。存在的問題：乳品行業(yè)的競爭主體仍舊是產(chǎn)品本身，產(chǎn)品差異化是應(yīng)對乳品行業(yè)激烈競爭的最有效手段。產(chǎn)品的差異化體現(xiàn)在功能上、口感上、品質(zhì)上和概念上。如何開發(fā)功能更新、更完美，概念更創(chuàng)新，口感更好的乳制品，是每個乳品生產(chǎn)企業(yè)當(dāng)前迫切需要解決的問題。1.3發(fā)展熱點隨著酸奶及其延伸產(chǎn)品的消費量的增大，市場也會對產(chǎn)品提出許多新的要求。因此，需要不斷更新產(chǎn)品。工藝的改進(jìn)、新產(chǎn)品的開發(fā)等都是近年來的熱點。1.工藝的改進(jìn)發(fā)酵后的熱處理技術(shù)，這種技術(shù)的目的在于延長酸奶類制品的貯存期，加熱產(chǎn)品在破壞了污染的酵母霉菌的同時，也破壞了酸奶自身有益的微生物，這種情況在許多國家是不允許的。58℃2.新產(chǎn)品的開發(fā)近年來除傳統(tǒng)制品的開發(fā)外，人們還相繼開發(fā)出強(qiáng)化奶油酸奶，無添加劑（著色劑、穩(wěn)定劑、糖）酸奶，酸奶冰淇淋混合物，攪打酸奶（酸奶、奶油、菜汁混合物）以及添加甜味劑（天門冬酰苯丙氨酸甲酯）的營養(yǎng)酸奶等。另外，以嗜酸乳桿菌和兩歧雙歧桿菌為代表的益生菌酸奶的開發(fā)在國外均十分活躍。雖然目前國內(nèi)外已經(jīng)有許多技術(shù)可以達(dá)到要求，而且也已經(jīng)生產(chǎn)出許多保健品，但其主要問題（如定植能力低、存活率低、生長緩慢等問題）仍需要深入研究，除單獨培養(yǎng)、pH、時間的有效控制外，能否對它們進(jìn)行馴化，如培養(yǎng)兩歧雙歧桿菌的耐氧性等，尤其是微生物學(xué)在其生理代謝方面研究的突破，有可能為其廣泛應(yīng)用打開大門。3.提高產(chǎn)品質(zhì)量近兩年來，乳品行業(yè)由于產(chǎn)品質(zhì)量而引發(fā)的事件不斷發(fā)生，在一定程度上阻礙了整個行業(yè)的健康發(fā)展。為了更好的凈化行業(yè)風(fēng)氣，重塑消費者的信心，各乳品企業(yè)必須加強(qiáng)行業(yè)自律，提高產(chǎn)品質(zhì)量。4.降低和減少食品的熱量隨著消費者自我保健意識的增強(qiáng)和生活水平的整體提高，功能性酸奶的增長勢頭會越來越明顯，各種添加不同功能、不同來源的營養(yǎng)性組分的酸奶產(chǎn)品必將受到消費者的青睞。5.方便食用目前酸奶的消費以即時消費為主，酸奶的主流包裝為塑杯裝，容量的主流是150ml以。隨著酸奶消費群的年齡段向上移動，成人消費量的增長帶動酸奶包裝呈現(xiàn)成人化趨勢。隨著家庭化消費需求量的日益增大，大容量家庭包裝將得到快速的發(fā)展。總體而言，酸奶包裝的發(fā)展趨勢為：兒童化包裝向成人化包裝進(jìn)展，即時消費包裝向家庭化消費進(jìn)展。1.4課題的研究內(nèi)容1影響木瓜山藥酸奶品質(zhì)的單因素研究采用單因素實驗通過感官評價分別研究白砂糖、發(fā)酵劑的接種量、發(fā)酵時間、木瓜汁的添加量、山藥汁的添加量、對木瓜山藥酸奶的影響。2配方優(yōu)化的正交實驗從單因素實驗中選取影響較大的四個因素進(jìn)行正交實驗，通過感官方面的綜合評分研制出木瓜山藥酸奶的最優(yōu)配方。3木瓜山藥酸奶的理化指標(biāo)和微生物檢驗指標(biāo)對木瓜山藥酸奶成品進(jìn)行理化指標(biāo)測定和微生物指標(biāo)檢驗。2原理、材料與方法2.1實驗原理乳酸菌發(fā)酵乳底物所形成的乳酸作用于酪蛋白酸鈣生成乳酸鈣，而游離的酪蛋白則在等電點下凝固，形成凝塊而分享出乳清，表現(xiàn)出酪蛋白膠體脫水收縮的現(xiàn)象，即為酸奶制作基本原理。2.2實驗材料2.2.1原料名稱級別生產(chǎn)廠家木瓜食品級南亭村菜市場山藥食品級南亭村菜市場全脂奶粉食品級東莞雀巢有限公司白砂糖食品級深圳市太港食品有限公司乳酸菌食品級哈爾濱美華生物技術(shù)股份有限公司2.2.2名稱級別生產(chǎn)廠家乙醇分析純天津市大茂化學(xué)試劑廠異戊醇分析純廣州市東紅化工廠氫氧化鈉分析純天津市大茂化學(xué)試劑廠甲基紅分析純洛陽市化學(xué)試劑廠硫酸酚酞指示劑硼酸硫酸銅硫酸鉀檸檬酸溶液分析純分析純分析純分析純分析純分析純廣州市東紅化工廠洛陽市化學(xué)試劑廠洛陽市化學(xué)試劑廠廣州市東紅化工廠廣州市東紅化工廠江門市恒健藥業(yè)有限公司2.3實驗儀器與設(shè)備名稱型號生產(chǎn)廠家燒杯玻璃棒高速搗碎機(jī)電子天平電磁爐不銹鋼鍋電熱恒溫培養(yǎng)箱塑料杯1000ml—DS-1JA5003BT16-16D--DHP-9052--——上海標(biāo)本模型廠制造上海安銳自動化儀表有限公司--彩塘新聯(lián)工業(yè)區(qū)上海一恒科技有限公司深圳市西格瑪家庭用品有限公司2.4工藝流程新鮮山藥洗凈、去皮護(hù)色破碎打漿糊化封口新鮮木瓜洗凈、去皮護(hù)色破碎打漿滅菌冷卻全脂乳粉、白砂糖調(diào)配預(yù)熱加熱滅菌冷卻接種發(fā)酵攪拌速冷冷藏檢驗成品2.5操作要點2.5.1首先對需要使用到的器皿和工具清洗干凈后進(jìn)行消毒滅菌，把這些器皿和工具洗凈后放入沸水中加熱5min，殺死表面上的有害細(xì)菌。木瓜汁的制備選擇新鮮、成熟度好的木瓜，用清水洗凈，揩干外表層水分，然后去邊皮、切成小塊，加入0.2％-0.5％的檸檬酸水溶液，用組織搗碎機(jī)進(jìn)行勻漿，篩網(wǎng)過濾，煮沸5min，立即冷卻至室溫得木瓜汁，于4-5℃下儲藏備用。山藥汁的制備選用成熟度適中、無霉?fàn)€、無病蟲害和機(jī)械損傷的新鮮山藥作原料，將山藥稍經(jīng)浸泡后，洗去表面泥沙及雜物等，用去皮刀將表皮去凈，將去皮后的山藥切成2mm厚的薄片，將山藥薄片迅速放人已配制好的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.15％的檸檬酸水溶液中，然后將溶液加熱到90-95℃，加熱過程中不斷攪拌，并在此溫度下保持5min，將經(jīng)過護(hù)色的原料用冷水沖洗后，按原料與水的質(zhì)量比為1：3加人純凈水，用組織搗碎機(jī)粉碎，將粉碎過的原料在90—95℃溫度下，水浴糊化20min，將糊化過的山藥汁通過篩網(wǎng)混合把全脂乳粉溶解到40℃的溫水中，該溫度下乳粉的溶解度最佳，然后再把白砂糖溶解成糖漿后加入到牛奶中，充分?jǐn)嚢?，讓牛奶和糖充分混合?.5.2預(yù)熱把牛奶放在電磁爐上慢慢加熱到60-65℃。預(yù)熱一方面可以殺菌，而且由于適當(dāng)加熱，可以使一部分乳清蛋白凝固，提高酪蛋白的熱穩(wěn)定性，以防止滅菌時凝固，并賦予成品以適當(dāng)?shù)酿ざ取?.5.3加大電磁爐的火力，把牛奶迅速加熱到90-95℃，加熱5-10min，使牛奶中的致病菌全部死亡。2.5.殺菌后快速冷卻到42-45℃。由于嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌共生時的最佳溫度一般在42-43℃，所以經(jīng)過熱處理的牛乳需要冷卻到這2.5.直接投入適量的主要成分為保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌的酸奶發(fā)酵劑進(jìn)行乳酸發(fā)酵，添加時應(yīng)邊加入邊攪拌，直到發(fā)酵劑粉末全部溶解。總之，需要良好的攪拌以確保微生物均勻分布于整個牛乳體系中。加入已制備好的木瓜汁和山藥汁，攪拌至木瓜汁、山藥汁和牛奶混合均勻。對于直投式菌種，現(xiàn)在通行的計量單位是U，與質(zhì)量無直接關(guān)系，而是根據(jù)菌種的活力來確定。不同的廠家，不同的菌種，活力上存在差異，所以同樣為1單位（U）菌種，但可接種的原料乳量不同。2.5.將已接種的牛奶裝入干凈的一次性塑料杯中，用保鮮膜封好，放入42℃2.5.發(fā)酵完成后，要對酸奶進(jìn)行緩慢攪拌，經(jīng)過攪拌后可獲得均勻的混合物。2.5.8發(fā)酵終止后應(yīng)立即進(jìn)行快速冷卻至15-20℃，其目的是抑制乳酸菌的生長、降低酶的活性、防止產(chǎn)酸過度、使酸奶逐漸凝固、降低和穩(wěn)定脂肪上浮和乳清析出的速度。一般當(dāng)酸奶冷卻到102.5.9后熟期的溫度一般為0-5℃。因為酸奶香味物質(zhì)的形成是在酸奶發(fā)酵之后，所以，后熟也是酸奶生產(chǎn)中的必要工序，否則，酸奶不具有良好的風(fēng)味。一般后熟期為12-24h2.6實驗方法-單因素試驗2.6以牛奶為基準(zhǔn)物質(zhì)，添加白砂糖的比例為牛奶的5％、6％、7％，然后進(jìn)行感官評價，通過對產(chǎn)品進(jìn)行感官評分，初步確定白砂糖的添加量。感官評定方法采用評分檢驗法，總分為100分，評定的指標(biāo)為組織狀態(tài)、乳清析出情況、味道，參與評定人數(shù)為10人，評分標(biāo)準(zhǔn)如表2.1所示。表2.1感觀評分表評分項目評分標(biāo)準(zhǔn)分值組織狀態(tài)穩(wěn)定，黏稠性好，乳質(zhì)均勻黏稠性較好，但乳質(zhì)不均勻不穩(wěn)定，有分層現(xiàn)象20-3010-200-10乳清析出情況無較少較多20-3010-200-10味道酸甜適中甜味稍微不夠或偏甜沒有甜味30-4020-300-20注：各組均添加發(fā)酵劑1U、發(fā)酵溫度42℃、發(fā)酵時間8h。2.6以牛奶為基準(zhǔn)物質(zhì)，添加直投式發(fā)酵劑菌種1U、1.5U、2U，然后進(jìn)行感官評價，通過對產(chǎn)品進(jìn)行感官評分，初步確定發(fā)酵劑的接種量。感官評定方法采用評分檢驗法，總分為100分，評定的指標(biāo)為組織狀態(tài)、乳清析出情況、口感，參與評定人數(shù)為10人，評分標(biāo)準(zhǔn)如表2.2所示。表2.2感觀評分表評分項目評分標(biāo)準(zhǔn)分值組織狀態(tài)穩(wěn)定，黏稠性好，乳質(zhì)均勻黏稠性較好，但乳質(zhì)不均勻不穩(wěn)定，有分層現(xiàn)象20-3010-200-10乳清析出情況無較少較多20-3010-200-10口感口感細(xì)膩、柔和口感較細(xì)膩、不太柔和口感粗糙30-4020-300-20注：各組均添加白砂糖6%、發(fā)酵溫度42℃、發(fā)酵時間8h。2.6.3把已接種的牛奶放入42℃恒溫箱里發(fā)酵，發(fā)酵時間為8h、10h、12h，然后進(jìn)行感官評價，通過對產(chǎn)品進(jìn)行感官評分，初步確定發(fā)酵的時間感官評定方法采用評分檢驗法，總分為100分，評定的指標(biāo)為組織狀態(tài)、乳清析出情況、口感，參與評定人數(shù)為10人，評分標(biāo)準(zhǔn)如表2.3所示。表2.3感觀評分表評分項目評分標(biāo)準(zhǔn)分值組織狀態(tài)穩(wěn)定，黏稠性好，乳質(zhì)均勻黏稠性較好，但乳質(zhì)不均勻不穩(wěn)定，有分層現(xiàn)象20-3010-200-10乳清析出情況無較少較多20-3010-200-10口感口感細(xì)膩、柔和口感較細(xì)膩、不太柔和口感粗糙30-4020-300-20注：各組均添加白砂糖6%、添加發(fā)酵劑1.5U、發(fā)酵溫度42℃。2.6以酸奶為基準(zhǔn)物質(zhì)，添加木瓜汁的比例為酸奶的10％、12％、14％，然后進(jìn)行感官評價，通過對產(chǎn)品進(jìn)行感官評分，初步確定木瓜汁的添加量。感官評定方法采用評分檢驗法，總分為100分，評定的指標(biāo)為組口感、風(fēng)味，參與評定人數(shù)為10人，評分標(biāo)準(zhǔn)如表2.4所示。表2.4感觀評分表評分項目評分標(biāo)準(zhǔn)分值口感口感細(xì)膩、柔和口感較細(xì)膩、不太柔和口感粗糙40-5020-400-20風(fēng)味酸甜適口，有濃郁的酸奶風(fēng)味、香甜的木瓜味酸甜適口，有酸奶味，木瓜味較弱酸甜不適口，無木瓜味40-5020-400-20注：各組均添加白砂糖6%、添加發(fā)酵劑1.5U、發(fā)酵溫度42℃、發(fā)酵時間10h。2.6.5以酸奶為基準(zhǔn)物質(zhì)，添加山藥汁的比例為酸奶的10％、12％、14％，然后進(jìn)行感官評價，通過對產(chǎn)品進(jìn)行感官評分，初步確定山藥汁的添加量。感官評定方法采用評分檢驗法，總分為100分，評定的指標(biāo)為口感、風(fēng)味，參與評定人數(shù)為10人，評分標(biāo)準(zhǔn)如表2.1所示。表2.5感觀評分表評分項目評分標(biāo)準(zhǔn)分值口感口感細(xì)膩、柔和口感較細(xì)膩、不太柔和口感粗糙40-5020-400-20風(fēng)味酸甜適口，有濃郁的酸奶風(fēng)味、爽口的山藥味酸甜適口，有酸奶味，山藥味較弱酸甜不適口，無山藥味40-5020-400-20注：各組均添加白砂糖6%、添加發(fā)酵劑1.5U、發(fā)酵溫度42℃、發(fā)酵時間10h。2.7配方優(yōu)化的正交試驗用影響木瓜山藥酸奶風(fēng)味的4個主要因素：接種量、白砂糖的添加量、木瓜汁的添加量、山藥汁的添加量作為研究對象，每個因素擬定3個水平，以感官評價作為考核指標(biāo)，采用L9()正交實驗進(jìn)行配方優(yōu)選試驗，試驗因素水平表見表2.6，正交設(shè)計表見表2.7。表2.6因素水平表水平A接種量（U）B白砂糖（%）C木瓜汁（%）D山藥汁（%）115101021.5612123271414表2.7正交設(shè)計表試驗號A接種量（U）B白砂糖（%）C木瓜汁（%）D山藥汁（%）111112122231333421235223162312731328321393321組織10人小組對各處理所制得的木瓜山藥酸奶進(jìn)行感官鑒定、評分，然后用統(tǒng)計分析評價，評分標(biāo)準(zhǔn)參照表2.8木瓜山藥酸奶的感官評定。木瓜山藥酸奶感官評定，采用評分檢驗法，總分為100分，評定的指標(biāo)為組織狀態(tài)、乳清析出情況、口感、風(fēng)味，參與評定人數(shù)為10人，評分標(biāo)準(zhǔn)如表2.8所示。表2.8感觀評分表評分項目評分標(biāo)準(zhǔn)分值組織狀態(tài)穩(wěn)定，黏稠性好，乳質(zhì)均勻黏稠性較好，但乳質(zhì)不均勻不穩(wěn)定，有分層現(xiàn)象15-2010-150-10乳清析出情況無較少較多15-2010-150-10口感口感細(xì)膩、柔和口感較細(xì)膩、不太柔和口感粗糙25-3020-250-20風(fēng)味酸甜適口，有濃郁的酸奶風(fēng)味、香甜的木瓜味和爽口的山藥味酸甜適口，有酸奶味，木瓜味和山藥味較弱酸甜不適口，無木瓜味和山藥味25-3020-250-202.8木瓜山藥酸奶中理化指標(biāo)的測定2.8.1木瓜山藥酸奶中脂肪含量根據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T5009.46-2003規(guī)定的方法進(jìn)行測定[11]。2.8.2木瓜山藥酸奶中蛋白質(zhì)含量的測定根據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB5009.5-2010規(guī)定的方法進(jìn)行測定[12]。2.8.3根據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T5009.46-2003規(guī)定的方法進(jìn)行測定[11]。3結(jié)果與分析3.1白砂糖添加量確定的單因素試驗加白砂糖既可使產(chǎn)品具有一定的甜度，改善風(fēng)味，又可提高黏度，也有利于酸奶的凝固；但不能在前發(fā)酵的原料中添加太多的糖，過多的糖會導(dǎo)致發(fā)酵劑微生物因滲透壓過高而脫水死亡。白砂糖的添加量對木瓜山藥酸奶感官品質(zhì)的影響如表3.1所示。表3.1白砂糖的添加量（%）口感評價分值567甜味不突出酸甜適中偏甜709060從表3.1可以看出白砂糖添加量為木瓜山藥酸奶的6％左右時，木瓜山藥酸奶的品質(zhì)最好。白砂糖添加量越高，酸奶的口感就越甜，當(dāng)添加量越過7%，酸奶的口感就開始過甜了，開始失去酸奶原來的口感。而當(dāng)白砂糖添加量低于7%，甜味又不夠突出，風(fēng)味得不到太大改善。3.2發(fā)酵劑接種量確定的單因素試驗使用發(fā)酵劑的最重要目的是，應(yīng)用乳酸菌使牛乳中的乳糖轉(zhuǎn)化為乳酸。由于乳酸菌發(fā)酵導(dǎo)致牛乳的變化，如pH的下降、產(chǎn)生凝固及酸味。pH的下降可防止雜菌污染。由發(fā)酵和凝乳酶工共同作用產(chǎn)生凝固和酸味，是發(fā)酵制品或加工處理中凝塊生成的必要條件。發(fā)酵乳乳酸發(fā)酵的目的在于形成均勻一致的凝塊，并賦予乳制品良好的風(fēng)味。發(fā)酵劑的接種量對木瓜山藥酸奶感官品質(zhì)的影響如表3.2所示。表3.2接種量（U）口感評價分值11.52酸味不突出酸味適中偏酸609070從表3.2可以看出，發(fā)酵劑接種量為1.5U左右時，木瓜山藥酸奶的口感最好。可能是在網(wǎng)上購買的原因，賣家發(fā)貨之后未能使發(fā)酵劑一直保持在低溫的狀態(tài)，在收到貨時已有一部分菌種死亡，所以要添加1.5U左右發(fā)酵劑才能得到合適的口感。3.3發(fā)酵時間確定的單因素試驗幾乎所有的直投式菌種均可采用42-43℃發(fā)酵，但發(fā)酵時間要根據(jù)菌種的種類、活力、產(chǎn)酸能力、產(chǎn)香情況以及產(chǎn)黏能力等來決定。因而發(fā)酵時間也會影響到酸奶的風(fēng)味和口感。發(fā)酵時間對木瓜山藥酸奶感官品質(zhì)的影響如表3.3所示表3.3發(fā)酵時間（h）評價分值81012凝固狀態(tài)不均勻，酸味不夠凝固狀態(tài)好，風(fēng)味好乳清析出過多，過酸709575從表3.3可以看出，發(fā)酵時間在10h左右，木瓜山藥酸奶的口感與風(fēng)味最好，表面呈均勻的凝固樣，有少量乳清析出，酸味適中。當(dāng)發(fā)酵時間小于10h時，酸奶的表面凝固狀態(tài)不均，酸味也不夠；當(dāng)大于10h時，乳清析出過多，風(fēng)味有點過酸。3.4木瓜汁添加量確定的單因素試驗?zāi)竟喜粌H味香、色艷、肉甜，更含有極豐富的營養(yǎng)價值，還有平肝和胃，舒筋活洛，軟化血管，抗菌消炎，抗衰養(yǎng)顏，抗癌防癌，增強(qiáng)體質(zhì)之保健功效，更具有阻止人體致癌物質(zhì)亞硝胺合成的本領(lǐng)。木瓜汁的添加量對木瓜山藥酸奶感官品質(zhì)的影響如表3.4所示表3.4木瓜汁添加量（%）評價分值101214木瓜味道較弱木瓜味道較強(qiáng)有濃郁香甜的木瓜味道708090從表3.4可以看出，木瓜汁添加量為木瓜山藥酸奶的14%時，味道最為適合，木瓜味濃郁而香甜，跟酸奶搭配最為合適。3.5山藥汁添加量確定的單因素試驗山藥性味甘平，溫厚，可以補(bǔ)中益氣，可治療頭風(fēng)、目眩、腰疼、煩熱；對祛濕、清熱解毒和心血管病有一定的效果。山藥對于預(yù)防冠心病也有很大作用；可以提高身體抗病能力；可作為高血壓的預(yù)防食品。在實際應(yīng)用中，可用于消除疲勞，對于精力減退及虛弱體質(zhì)者特具功效。在民間療法中，山藥被用為外科消炎退腫藥，對火傷及霜凍的療效頗佳。山藥汁添加量對木瓜山藥酸奶感官品質(zhì)的影響如表3.5所示。表3.5山藥汁添加量（%）評價分值101214有爽口的山藥味道山藥味道有點過強(qiáng)山藥味道過強(qiáng)，口感變得不好908070從表3.5可以看出，山藥汁添加量為木瓜山藥酸奶的10%時，味道最為適合，山藥味爽口，跟酸奶搭配最為合適。3.6山藥酸奶配方優(yōu)選實驗采用正交試驗法，根據(jù)組織狀態(tài)、乳清析出情況、口感及風(fēng)味等進(jìn)行綜合評分，評分標(biāo)準(zhǔn)參照2.9的表2.3木瓜山藥酸奶的感官評定，正交因素水平表見表2.1，結(jié)果見表3.6。表3.6L9()試驗號因素感官評分A接種量B白砂糖C木瓜汁D山藥汁111117221222793133373421237552231906231278731328383213709K1332180224230220242K243239234240K3k1k2k3R23323124321874.6776.6773.3380.678179.67788077.67778172.676.3337.678圖3.6試驗結(jié)果平均值與因素水平關(guān)系圖通過極差的大小可以反映出各因素對指標(biāo)的影響程度，根據(jù)表3.6的正交試驗極差分析可知，影響木瓜山藥酸奶風(fēng)味諸因素的主次關(guān)系依次為山藥汁的添加量（D）>木瓜汁的添加量（C）>發(fā)酵劑的接種量（A）>白砂糖的添加量（B），山藥汁的添加量對試驗的影響最大，白砂糖的添加量對試驗的影響最小。根據(jù)正交試驗結(jié)果，因素A以第二水平最好，因素B以第二水平最好，因素C以第三水平最好，因素D以第一水平最好，最佳組合為A2B2C3D1,故木瓜山藥酸奶的最佳工藝條件是發(fā)酵劑的接種量為1.5U，白砂糖的添加量為6%，木瓜汁的添加量為14%，山藥汁的添加量為10%。在此最佳工藝下制作出的產(chǎn)品口感細(xì)膩、柔和，風(fēng)味好，酸甜適口，有濃郁的酸奶風(fēng)味、香甜的木瓜味和爽口的山藥味，而且組織狀態(tài)穩(wěn)定，黏稠性好，乳質(zhì)均勻，無乳清析出3.7木瓜山藥酸奶理化指標(biāo)測定結(jié)果木瓜山藥酸奶含有豐富的營養(yǎng)，經(jīng)過測定，其脂肪含量為3.5%，蛋白含量為3.2%，酸度為75%。4結(jié)論與展望4.1結(jié)論本論文根據(jù)原料的營養(yǎng)、風(fēng)味及口感的互補(bǔ)性，選擇木瓜、山藥、酸奶作為一種新型保健乳飲料的原料。研究三種原料的加工工藝，然后從口感、風(fēng)味角度考慮，研制出一種風(fēng)味良好、口感柔和、營養(yǎng)豐富的木瓜山藥酸奶。本論文取得了下述主要成果。1.采用單因素實驗通過感官評價分初步確定各種原輔材料添加量和工藝條件：白砂糖的添加量為酸奶的6%，發(fā)酵劑接種量為1.5U，發(fā)酵時間為8h,木瓜汁為酸奶的14%，山藥汁為酸奶的10%。2.通過配方優(yōu)選實驗確定的木瓜山藥酸奶的最佳配方為白砂糖的添加量為酸奶的6%，發(fā)酵劑接種量為1.5U，木瓜汁為酸奶的14%，山藥汁為酸奶的10%，這樣的工藝制造出來的木瓜山藥酸奶的品質(zhì)最好。3.木瓜山藥酸奶中的脂肪含量為3.5%，蛋白含量為3.2%,酸度為75%。4.2展望本論文利用木瓜、山藥對酸奶進(jìn)行了新口味的研制，并且對這三個不同味道的材料的配合進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，得到一種