论文部分内容阅读
本研究以脱脂乳粉、红枣膳食纤维、木糖醇为原料,接种保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌,在传统酸奶生产加工理论与设备的基础上,通过配方条件的优化,研制出一种新型凝固型红枣膳食纤维酸奶,并对产品贮藏期内相关指标的变化进行研究。主要研究内容及结果包括:(1)通过单因素试验,考察不同原料添加量、接种量等因素对酸奶品质的影响,确定最适宜的发酵配方条件。结果表明:脱脂乳粉添加量12%、红枣膳食纤维添加量1.5%、木糖醇添加量7%、保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌按照1:1的比例接种4%,发酵得到的酸奶感官品质较好,乳酸菌总数也较高。(2)在单因素试验的基础上,根据中心组合(Box-Benhnken)实验设计原理,以粘度为响应值,采用四因素三水平的响应面分析方法,确定了红枣膳食纤维酸奶(DFY)最优的配方条件为:膳食纤维添加量1.53%,木糖醇添加量7.04%,乳粉添加量12.53%,接种量3.96%。(3)通过低温贮藏试验,研究了在4℃贮藏期间红枣膳食纤维对酸奶的滴定酸度、p H值、乳酸菌总数、持水力、粘度、霉菌、酵母菌数量及感官品质的影响。结果表明:红枣膳食纤维对酸奶的低温贮藏有积极的作用。DFY在贮藏期间,呈现滴定酸度升高,p H值降低的趋势。其中DFY的滴定酸度增加了13.64%,p H值下降了6.29%,普通脱脂酸奶(SY)的滴定酸度增加了24.08%,p H值下降了8.60%。乳酸菌数量总体呈现下降的趋势。其中DFY及SY的乳酸菌数分别下降了13.94%、20.23%。酸奶的持水力呈现先升高后下降的趋势。酸奶的粘度贮存前期缓慢下降,后期快速下降,第15 d-20 d保持稳定。其中DFY及SY的粘度分别下降了27.37%、35.44%。直到贮藏期(第25 d)结束,酸奶中霉菌、酵母菌仍未检出,具有较好的卫生特性。低温贮藏试验期间,DFY乳清析出量很少,结构稳定,颜色由微红色变为略带黄色,口感略微变酸,持续保持本产品特有的乳香味和红枣味。与SY相比,红枣膳食纤维的添加能够延缓酸奶的后酸化现象,降低乳清析出量,提高酸奶的粘度和持水力,使酸奶的粘度和乳酸菌活菌数量下降减缓,对延长酸奶的保质期有一定的作用。(4)利用气相色谱法分析发酵前后红枣膳食纤维酸奶以及普通脱脂酸奶中三种短链脂肪酸(SCFA)(乙酸,丙酸,丁酸)含量的变化。结果表明:与不发酵的脱脂乳混合物相比,发酵可以显著增加脱脂乳中三种SCFA的含量(P<0.05)。其中乙酸由22.8 mg/kg增加至58.10 mg/kg,增加了154.8%;丙酸由1.13 mg/kg增加至4.27mg/kg,增加了277.9%,丁酸由3.04 mg/kg增加至10.34 mg/kg,增加了240.1%。与SY相比,红枣膳食纤维的添加可以显著增加酸奶中的SCFA的含量(P<0.05)。其中乙酸由44.42 mg/kg增加至58.10 mg/kg,增加了30.80%;丙酸由2.29 mg/kg增加至4.27mg/kg,增加了86.46%,丁酸由5.49 mg/kg增加至10.34 mg/kg,增加了88.34%。(5)以昆明中雌性小鼠为研究对象,设置溶剂对照组和红枣膳食纤维酸奶低(10mg/(kg·bw))、中(20 mg/(kg·bw))、高(30 mg/(kg·bw))剂量组,连续灌胃14天,采用平板菌落计数法,研究红枣膳食酸奶对小鼠粪便中两种主要的益生菌(双歧杆菌、乳杆菌),以及三种有害菌(产气荚膜梭菌、肠球菌、肠杆菌)数量的影响,并采用气相色谱法测定结肠内容物中短链脂肪酸含量,探究红枣膳食纤维酸奶对小鼠肠道菌群的影响。结果表明:红枣膳食纤维酸奶具有改善肠道菌群的功能。可以显著降低小鼠粪便中产气荚膜梭菌、肠杆菌和肠球菌的含量(P<0.05),促进双歧杆菌和乳杆菌的增殖(P<0.05),同时增加小鼠结肠内容物中乙酸、丙酸、丁酸和总短链脂肪酸的含量(P<0.05),并且在剂量达到20 mg/(kg·bw)时即可产生作用。灌胃14天后,与溶剂对照组相比,低、中、高三个剂量组小鼠粪便中乳杆菌的数量分别增加了1.02%、2.42%和3.32%,而产气荚膜梭菌分别减少了16.59%、18.78%和37.34%。与溶剂对照组相比,中、高剂量组小鼠粪便中双歧杆菌分别增加了4.17%、6.41%,肠杆菌分别减少了11.22%、14.80%,肠球菌分别减少了6.71%、17.60%。与对照组相比,中、高剂量组小鼠结肠内容物中总短链脂肪酸分别增加了12.13%、10.48%,乙酸含量分别增加了10.36%、8.67%,丙酸含量分别增加了36.13%、37.20%,丁酸含量分别增加了18.30%、14.85%。结论:通过单因素和响应面试验优化配方条件,研制出一种具有低脂、无糖、高膳食纤维特点,且富红枣风味的凝固型酸奶。红枣膳食纤维的添加可以延长酸奶的保质期,并增加酸奶中短链脂肪酸的含量。动物试验表明,该红枣膳食纤维酸奶具有改善肠道菌群的作用。