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菊粉在低糖低脂凝固型酸奶中的应用展望


菊粉是一种优良的脂肪替代物,当与水完全混合后会形成一种奶油状结构,提供光滑的口感及圆满的风味。在日本、韩国,低脂奶或脱脂奶非常盛行,而且多数产品都添加菊粉,用量在2% 左右; 另外,用纤维替代脂肪可增加产品紧密及口感并能提高乳化的分散性,因此可的泡沫稳定性,一般可替代20% ~ 50% 的脂肪。2009 年3 月25 日,我国卫生部批准菊粉为新资源食品。

本实研究以脱脂奶粉为原料,在传统酸奶加工工艺的基础上研究菊粉对低糖低脂凝固型酸奶品质的影响并确定了工艺方案。

1.1菊粉添加量对酸奶发酵过程中酸度的影响

在复原乳中分别添加质量分数为1%,2%,3%,4%,5%的菊粉,与空白组相对照,观察在不同发酵时间( 3. 5,4,4. 5,5h) 菊粉添加量对酸奶发酵酸度的影响,结果如图1 所示。

菊粉添加量对酸奶发酵中酸度的影响

图1 菊粉添加量对酸奶发酵中酸度的影响

从图1 可以看出,随着发酵时间的增加,酸奶酸度呈上升的趋势。在相同发酵时间内,随着菊粉添加量的增加,酸度也随之增加。但空白组与添加菊粉组发酵酸度相差较大,而添加菊粉的各组发酵酸度变化很小。研究表明,菊粉的添加可以促进乳酸菌的增殖,加快乳酸的生成,但菊粉添加量的增加并不能使酸奶发酵酸度按比例增加,也即菊粉促进乳酸菌增殖的作用是有限的。菊粉作为脂肪替代品不能显著地影响酸奶的pH 值[7]。

1.2菊粉添加量对酸奶冷藏过程中酸度的影响

在复原乳中分别添加质量分数为1%,2 %,3%,4%,5%的菊粉,与空白组相对照,观察在不同冷藏时间( 1,7d) 内,菊粉添加量对酸奶酸度的影响,结果如图2 所示。

菊粉添加量对酸奶冷藏过程中酸度影响

菊粉添加量对酸奶冷藏过程中酸度影响

从图2 可以看出,在7 天内,酸奶酸度随着冷藏时间的增加而增加。冷藏的第1 天空白组酸度较其他组低,其他组酸度基本持平; 第7 天后各组酸奶度基本持平,即菊粉对冷藏7 天后的酸奶的pH 值没有显著影响。这是因为在冷藏期间乳酸菌仍然继续生长繁殖,第1 天空白组没有菊粉的促进作用,因而产酸量较其他组低; 而第7 天因酸度达到一定值后乳酸菌的活力下降,产酸量下降,因此各组酸度基本相同。

1. 3 菊粉添加量对酸奶持水性的影响

在复原乳中分别添加质量分数为1%,2 %,3%,4%,5%的菊粉,与空白组相对照,观察菊粉添加量对酸奶持水性的影响,结果如图3 所示。

菊粉添加量对酸奶持水性影响

图3 菊粉添加量对酸奶持水性影响

从图3 可见随着菊粉添加量的增加,酸奶的持水在不断增加,但2% 后趋势趋缓,几近相等。菊粉的添加会使酸奶的稳定性增加。

1. 4 菊粉添加量对酸奶质构的影响

在复原乳中分别添加质量分数为1%,2 %,3%,%,5%的菊粉,与空白组相对照,观察菊粉添加量对酸奶的质构的影响,结果如图4、图5、图6、图7 所示。

质构曲线中参数的意义: 硬度为到达指定变形所需的力,即曲线的正向峰值力; 功为样品的内部键力,即正向总面积,也即用来表示稠度; 黏附性为用来克服食品表面和接触物表面之间的吸引力所作的功; 黏附力为探头从样品中拔出所需的力,即负向峰值力。

菊粉添加量对酸奶黏附性影响

图4 菊粉添加量对酸奶黏附性影响

菊粉添加量对酸奶黏附力影响

图5 菊粉添加量对酸奶黏附力影响

从图中可见,随着菊粉添加量的增加,酸奶的硬度、稠度呈上升的趋势,但到3% 后趋势减缓; 酸奶的粘附力、粘附性也呈上升的趋势,同样到3% 后趋势减缓。表明,菊粉的添加能增加酸奶的硬度、稠厚感和粘度,但是是有限的。因菊粉在发酵过程中与蛋白质颗粒络合形成蛋白质网络结构,菊粉的添加引起酸奶稠度显著增加,随着菊粉浓度增加,黏度也在增加,这在脂肪含量1% ~ 2%的酸奶中最明显。

菊粉添加量对酸奶稠度影响

图6 菊粉添加量对酸奶稠度影响

菊粉添加量对酸奶硬度影响

图7 菊粉添加量对酸奶硬度影响

本研究表明,在低糖低脂凝固型酸奶的加工过程中添加菊粉,对酸奶发酵的速度、产酸量及产品的酸度、稳定性、质构品质都有明显的影响。菊粉的添加能够促进乳酸菌的增殖,加速了乳酸的生成,因此可缩短酸奶发酵的时间,同时在酸奶冷藏的过程中,后酸化的速度加快,能够很快达到酸度要求,抑制有害菌的生长繁殖,使产品风味更明显。同时菊粉的添加提高了酸奶的持水力和黏度,降低了酸奶在冷藏过程中的乳清析出率,并提高类脂性及感官品质。随着菊粉添加量的增大,各项指标都有明显改善,但并不是添加量越多越好。本研究中菊粉添加的质量分数为2% ~ 4%时,产品的各项指标为较佳,相信不久的将来人们会更多认识菊粉的价值,菊粉酸奶也会深受人们的喜爱。


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