復(fù)合果蔬皮乳酸發(fā)酵清涼乳飲料的研制

復(fù)合果蔬皮乳酸發(fā)酵清涼乳飲料的研制

西瓜皮是一種又名的綠色西瓜皮。它含有豐富的蠟、糖和其他成分，具有抗旱性和利尿性。冬瓜皮含有三醇化合物和維生素b。1材料和方法1.1材料和機(jī)器1.1.1食品、試劑和試劑西瓜皮、冬瓜皮、黃瓜皮（市售，新鮮無腐敗、無病蟲害）；薄荷葉（市售，新鮮無病蟲害）；脫脂牛奶（深圳市德立安食品有限公司）；保加利亞螺桿菌、嗜熱鏈球菌（廣東環(huán)凱微生物科技有限公司）；白砂糖（食品級(jí)，上海浦仕聯(lián)食品銷售有限公司）；檸檬酸（食品級(jí)，河南吉鑫化工產(chǎn)品有限公司）；羧甲基纖維素（食品級(jí)，海申光食用化學(xué)品有限公司）；黃原膠（食品級(jí)，鄂爾多斯市中軒生化股份有限公司）；單硬脂酸甘油酯（食品級(jí)，成都市科龍化工試劑廠）；海藻酸鈉（食品級(jí)，天津市大茂化學(xué)試劑廠）。1.1.2機(jī)榨汁機(jī)、電磁和水浴鍋BS-224S電子天平（德國(guó)Sartorius公司）；DNP-9272型電熱恒溫培養(yǎng)箱（上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司）；MJ-BL25B26多功能榨汁機(jī)榨汁機(jī)（美的集團(tuán)有限公司）；ZX22-ST2010電磁爐（中山市海瑜生活電器有限公司）；YA1-DYML-S50J高壓滅菌鍋（北京中西遠(yuǎn)大科技有限公司）；HHS21-8電熱恒溫水浴鍋（南京威美特科學(xué)儀器有限公司）；PHS-3CpH計(jì)（上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司）；G10-WY035Y手持折光計(jì)（北京中西遠(yuǎn)大科技有限公司）；TGC-16C型臺(tái)式離心機(jī)（上海精密科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品）；JY96-IIN型超聲波細(xì)胞破碎儀（寧波生物科技有限公司）。1.2工藝1.3操作要點(diǎn)1.3.1菌種的活化培養(yǎng)菌種活化：在試管中添加10mL脫脂牛奶，經(jīng)110℃殺菌20min，冷卻至40℃，接入2%的菌種，41℃恒溫培養(yǎng)至凝乳，重復(fù)幾次，直至充分活化后置于0～4℃的冰箱內(nèi)保存1.3.2原料處理用清水清洗西瓜、冬瓜、黃瓜，再分離果皮與果肉，取皮切塊備用。1.3.3叔叔的工藝將切塊后的果皮置入沸水中，燙煮3～4min后撈出，瀝干并冷卻至室溫。1.3.4果汁向榨汁機(jī)中加入西瓜皮、冬瓜皮、黃瓜皮，比例3︰2︰1，并加入與果蔬皮比例1︰1的飲用水，榨汁后用200目篩網(wǎng)過濾。1.3.5粉碎、分級(jí)新鮮的薄荷葉分選、洗凈，于105℃條件下烘干至恒質(zhì)量，粉碎過60目篩；按料液比1︰6(g/mL），稱取薄荷葉分于250mL錐形瓶中，加95%乙醇，超聲波提取時(shí)間20min；過濾，合并濾液，減壓蒸餾得薄荷葉提取液，備用1.3.6準(zhǔn)備向果蔬皮汁中加入14%脫脂牛乳，5%薄荷葉浸取液，4%白砂糖，0.06%檸檬酸。1.3.7添加劑穩(wěn)定性添加穩(wěn)定劑0.2%CMC、0.01%黃原膠、0.09%單硬脂甘油酯、0.08%海藻酸鈉，攪拌均勻。1.3.8消毒將新鮮的蔬皮汁在80℃下巴氏消毒60s，并放置于4℃1.3.9消毒混合液冷卻到41℃左右，接入4%菌種，在41℃恒溫培養(yǎng)箱中發(fā)酵1.5h。1.3.10后成熟發(fā)酵結(jié)束后，將產(chǎn)品冷卻至10℃以下，再放進(jìn)冰箱中，在2～4℃下存放12～24h。1.3.11.均勻包裝在200～300kg/cm1.4不同發(fā)酵溫度對(duì)果蔬皮汁發(fā)酵的影響以發(fā)酵后產(chǎn)品的可溶性固形物含量、pH、香氣、滋味等感觀指標(biāo)作為綜合評(píng)價(jià)體系，進(jìn)行單因素和L發(fā)酵溫度的影響：控制接種量4%，發(fā)酵時(shí)間1.5h。探究發(fā)酵溫度分別為37,39,41,43和45℃時(shí)對(duì)果蔬皮汁發(fā)酵的影響。發(fā)酵時(shí)間的影響：控制發(fā)酵溫度41℃、接種量4%，探究發(fā)酵時(shí)間分別為0.5,1.0,1.5,2.0和2.5h時(shí)對(duì)果蔬皮汁發(fā)酵的影響。發(fā)酵條件的正交試驗(yàn)，在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，對(duì)發(fā)酵溫度、接種量、發(fā)酵時(shí)間進(jìn)行L1.5單因素對(duì)軟荷乳飲料添加量的影響以發(fā)酵后產(chǎn)品的感官評(píng)分作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行單因素和L白砂糖添加量的影響：控制檸檬酸添加量0.06%、脫脂牛乳含量14%、薄荷葉浸取液含量5%，探究白砂糖添加量分別為1%,2%,3%,4%和5%時(shí)對(duì)產(chǎn)品的影響。檸檬酸添加量的影響：控制白砂糖添加量4%、脫脂牛乳含量14%、薄荷葉浸取液含量5%，探究檸檬酸添加量分別為0.02%,0.04%,0.06%,0.08%和0.10%時(shí)對(duì)產(chǎn)品的影響。脫脂牛乳添加量的影響：控制白砂糖添加量4%、檸檬酸添加量0.06%、薄荷葉浸取液含量5%，探究脫脂牛乳含量分別為8%,10%,12%,14%和16%時(shí)對(duì)產(chǎn)品的影響。薄荷葉浸取液添加量的影響：控制白砂糖添加量4%、檸檬酸添加量0.06%、脫脂牛乳含量14%。探究薄荷葉浸取液含量分別為3%,4%,5%,6%和7%時(shí)對(duì)產(chǎn)品的影響。發(fā)酵配方的正交試驗(yàn)，在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)白砂糖添加量、檸檬酸添加量、脫脂牛乳添加量，薄荷葉浸取液添加量進(jìn)行L1.6制備復(fù)合制劑的選擇在相關(guān)文獻(xiàn)及前期單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選擇CMC、黃原膠、單硬脂甘油酯、海藻酸鈉為考察因素，進(jìn)行L1.7感覺評(píng)估選10人對(duì)成品飲料的色澤、風(fēng)味、口感、組織狀態(tài)進(jìn)行綜合評(píng)分，取其平均值，得出飲料的感官評(píng)分。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表4。1.8產(chǎn)品指標(biāo)的測(cè)量pH，用pH計(jì)直接測(cè)定；可溶性固形物，用手持折光儀直接測(cè)定；總糖，用鐵氰化鉀法測(cè)定1.9處理數(shù)據(jù)每個(gè)樣品平行測(cè)定3次，單因素試驗(yàn)及正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS19.0軟件進(jìn)行分析，采用Origin8.5軟件作圖。2結(jié)果與分析2.1溫度對(duì)酸發(fā)酵飲料的影響發(fā)酵過程中溫度是影響微生物生長(zhǎng)和繁殖的重要因素。發(fā)酵過程中溫度過高，會(huì)抑制菌體生長(zhǎng)，產(chǎn)生刺激性較強(qiáng)的酸味由圖1可知，隨著溫度上升，pH下降明顯；由表5可知，在溫度41℃和43℃條件下，發(fā)酵效果都較為理想，考慮到能耗，故最佳發(fā)酵溫度為41℃。2.2代謝混合物的影響菌種的添加量在菌種發(fā)酵過程中決定其生長(zhǎng)和繁殖的速度。菌種量過高，會(huì)導(dǎo)致營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不足，產(chǎn)生過多的代謝廢物，影響產(chǎn)品感官；菌種量過低，發(fā)酵過程緩慢且產(chǎn)品風(fēng)味不足。故菌種量過高過低都會(huì)對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)生影響。結(jié)果見圖2和表6。由圖2可知，隨著菌種量的增加，pH逐漸下降；由表6可知，當(dāng)菌種量為4%時(shí)，發(fā)酵效果較為理想，產(chǎn)品風(fēng)味口感最佳。2.3發(fā)酵時(shí)間對(duì)發(fā)酵結(jié)果的影響發(fā)酵時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)會(huì)有影響。發(fā)酵時(shí)間過短，菌種產(chǎn)酸量過少且風(fēng)味物質(zhì)不夠；發(fā)酵時(shí)間過長(zhǎng)，產(chǎn)品中菌量會(huì)增多，而一定時(shí)間后，活菌死亡會(huì)產(chǎn)生其他次級(jí)代謝產(chǎn)物，引起分層現(xiàn)象，且糖分會(huì)隨著時(shí)間的增加而不斷累積，使產(chǎn)品變得黏稠，影響產(chǎn)品口感由圖3可知，隨著發(fā)酵時(shí)間增加，pH明顯下降；綜合考慮口感和pH，確定最佳發(fā)酵時(shí)間為1.5h。2.4發(fā)酵條件影響因素試驗(yàn)選用發(fā)酵溫度、菌種添加量和發(fā)酵時(shí)間作為研究對(duì)象，進(jìn)行L影響產(chǎn)品品質(zhì)因素主次分別為C>A>B，即菌種添加量影響最大，其次是發(fā)酵溫度，最后是發(fā)酵時(shí)間。最優(yōu)的組合為A2.5各因素添加量的確定由圖4～圖7可知，當(dāng)白砂糖添加量、檸檬酸添加量、脫脂牛乳添加量和薄荷葉浸取液添加量分別為4%,0.06%,14%和5%時(shí)，感官評(píng)價(jià)分值最高。2.6配方正交試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)選用白砂糖添加量、檸檬酸添加量、脫脂牛乳添加量和薄荷葉浸取液添加量作為研究對(duì)象，進(jìn)行L影響產(chǎn)品質(zhì)量因素主次分別為C>A>B>D，即檸檬酸添加量影響最大，其次是脫脂牛乳添加量，再次是白砂糖添加量，最后是薄荷葉浸取液添加量，最優(yōu)組合為A2.7復(fù)合穩(wěn)定劑配方的確定添加適量的穩(wěn)定劑可以使產(chǎn)品長(zhǎng)期保持穩(wěn)定的狀態(tài)，延長(zhǎng)產(chǎn)品的貨架期。然而單體穩(wěn)定劑很難達(dá)到理想效果，需采用多種穩(wěn)定劑復(fù)合，才能使產(chǎn)品穩(wěn)定性能增加結(jié)果表明，2,3和5號(hào)樣品在試驗(yàn)過程中沉淀率較低，穩(wěn)定效果好，其穩(wěn)定劑種類和用量配方為A通過重復(fù)試驗(yàn)，K號(hào)沉淀率最小，穩(wěn)定效果最好，因此選擇K號(hào)樣品為最佳穩(wěn)定劑種類和用量，即A2.8貯藏復(fù)合果蔬皮乳酸發(fā)酵清涼飲料呈顏色均勻的乳青色，具有誘人的瓜果清香味，酸甜爽口且口感細(xì)膩。可溶性固形物>20%,pH4.0左右，蛋白質(zhì)含量5%，總糖含量6.5%，細(xì)菌總數(shù)≤12CFU/mL，大腸桿菌、致病菌未檢出。3果蔬皮發(fā)酵乳飲料研究意義以西瓜皮、冬瓜皮、黃瓜皮為原料，開發(fā)新的果蔬皮發(fā)酵乳飲料，對(duì)其發(fā)酵工藝進(jìn)行研究，可為其他產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供新思路，并在果蔬發(fā)酵飲料的基礎(chǔ)上進(jìn)行低成本、高營(yíng)養(yǎng)的研究4穩(wěn)定劑添加量的確定結(jié)果表明，復(fù)合果蔬皮乳酸發(fā)酵清涼乳飲料的最佳發(fā)酵工藝為：發(fā)酵溫度41℃、接種量4%、發(fā)酵時(shí)間1.5h。最佳發(fā)酵配方為：白砂糖添加量4%、檸檬