芋頭酸奶加工工藝的研究.pdf

1、芋頭的營養(yǎng)價值豐富,具有低脂肪、高淀粉的特點,蛋白質中氨基酸種類齊全且構成合理。此外,芋頭還含有豐富的胡蘿卜素、類黃酮、甾醇和維生素。我國芋頭資源豐富,目前主要作為鮮銷食用,深加工作用程度很低。本研究以芋頭為主要原料,利用乳酸菌(嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌、青春雙歧桿菌)聯(lián)合發(fā)酵制備芋頭酸奶,旨在通過芋頭酸奶的研制為提高芋頭附加值開辟一條途徑,并考察了芋頭酸奶品質,主要研究方法與結果如下:
　　1、采用分步酶解法對芋頭漿進行處理,

2、提高芋頭漿淀粉的水解率,以達到更好的被乳酸菌利用的目的。經單因素及正交試驗,對酶配比和酶解條件進行優(yōu)化,結果表明:復合纖維素酶與果膠酶配比為1∶1,加酶量2.0 mg/mL,pH為5.8,反應時間40 min;中性蛋白酶添加量160 U/mL,pH7.3,反應時間7.0 h,酶解溫度48℃,該條件下,芋頭漿出汁率和蛋白質水解率分別為74.67％和40.46%。正交試驗得到最優(yōu)酶水解條件:高溫α-淀粉酶添加量8.4 U/mL,pH6.8,

3、酶解溫度85℃,酶解時間100 min。此條件下,芋頭漿中還原糖含量達到54.05 mg/mL,淀粉液化程度為87.39%。
　　2、以芋頭的水解混合物為底物,用乳酸菌發(fā)酵制備芋頭酸奶,通過單因素和Box-Behnken試驗得芋頭酸奶的獲得最大酸度時的發(fā)酵條件為:乳酸菌接種量4.3%,保加利亞乳酸菌、嗜熱鏈球菌和青春雙歧桿菌活菌數(shù)量比例為1∶1∶2,發(fā)酵溫度43℃,發(fā)酵時間6.5 h,此條件下芋頭發(fā)酵乳的酸度實測值為122.88

4、oT,在模型95%置信區(qū)間內,建立的回歸模型有很好的預測效果。芋頭酸奶最優(yōu)配方為:芋頭漿水解液與12%的牛奶配比為1∶1,發(fā)酵乳中低聚木糖添加量為2%,攪拌芋頭漿與發(fā)酵乳的比例為1∶1.43,攪拌芋頭漿中蔗糖添加量為3%。
　　3、對發(fā)酵酸奶中穩(wěn)定性和殺菌處理等工藝進行優(yōu)化,以期提高芋頭酸奶穩(wěn)定性和感官效果。正交試驗得到復合穩(wěn)定劑的配方為:黃原膠0.04%,藻酸丙二醇脂(PGA)0.09%,羥甲纖維鈉(CMC-Na)0.09%。最

5、佳均質處理工藝條件為:45℃、40 MPa條件下均質3次。殺菌條件是85℃,10 min。
　　4、芋頭酸奶成品經檢測,其氣味協(xié)調,口感細膩,酸甜可口;微生物指標符合GB/T4789.21的相關要求。氨基酸檢測結果表明,芋頭酸奶中含有17種游離氨基酸,總量約為84.85 mg/100mL,其中7種人體必需氨基酸,含量34.29 mg/100mL。
　　5、與對照組相比,芋頭酸奶的的持水力上升,脫水收縮值下降,脂肪含量明顯減少

6、,且芋頭酸奶的硬度、平滑度、黏度系數(shù)和凝聚力較對照組顯著提高,分別提高了24.98%、22.18%、25.03%、39.78%。流變性能的測試結果顯示芋頭酸奶的儲能模量 G′、耗能模量 G″和稠度系數(shù)(κ)高于對照組,流動特性指數(shù)(n)低于對照組。且隨著剪切速率變化,芋頭酸奶的剪切稀化行為更為明顯,以上結果芋頭酸奶的口感更加柔順。
　　研究結果表明用芋頭水解液部分替代牛奶發(fā)酵制備芋頭酸奶是可行的,制品結合了芋頭與牛奶酸乳特性,芋香