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赛里木酸奶生产技术研究

雷华威  
【摘要】:赛里木酸奶(Sayram Ketteki),是一种由新疆阿克苏市拜城县当地农家妇女制作的传统发酵食品。发酵过程为自然发酵,一般以牛奶为原料,利用乳酸菌的天然发酵剂,在一定的温度条件下,发酵8h左右,获得质地粘稠、有弹性、颜色乳白、气味清香、酸甜可口的天然发酵乳制品。该酸奶最终的组织状态质地非常粘稠,能拉出进一米长的丝,所以也称为拉丝酸奶。在拉丝酸奶中,产粘乳酸菌使赛里木酸奶具有粘性、稳定性和持水性功能,改善了酸奶的口感、质地结构和风味。现在已经对赛里木酸奶的微生物生态进行了详细研究,主要分离出了两株乳酸菌和一株酵母菌,分别是瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus MB2-1:以下简称MB2-1)、嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus St. MB5-1;以下简称St. MB5-1)和马克思克鲁维酵母菌(Kluyveromyces marxianus Y51-1;以下简称Y51-1)。但是关于赛里木酸奶工业化生产的工艺条件还没有优化,对于赛里木酸奶的生产技术研究尚未见到任何文献报道。本文选取产自我国新疆地区的拉丝酸奶,主要利用瑞士乳杆菌单菌发酵拉丝酸奶,旨在利用现代技术还原出这种传统食品的风味和质地。本课题主要研究内容和结果如下: 1.菌种组合发酵对赛里木酸奶品质的影响 利用瑞士乳杆菌单菌发酵酸奶,最佳工艺配方是接种量5%,发酵温度40℃,加入6.7%-6.8%蔗糖。采用单菌株发酵酸奶具有一定的优越性,在此条件下生产的拉丝酸奶凝乳时间为4.2h,粘度为7574.1cp, pH为4.59,酸度为81.06°T。发酵好的酸奶表面光亮平整,反光,弹性大,凝块成型,边缘清晰,凝胶体具有白玉的光泽,表面没有乳清,酸甜可口,综合评定非常好。通过菌种组合比例正交实验,确定了MB2-1和St. MB5-1最佳工艺参数。菌种共同接种量为5%,菌种比例为2:1,40℃发酵温度,加糖量为6.7%-6.8%。此时,酸奶滋味纯正、香气浓郁、凝乳质地光滑、口感细腻、无不良发酵气味。 2.继代式发酵剂制备及其生产性能稳定性研究 通过质粒消除实验以及质粒提取实验,验证了瑞士乳杆菌的拉丝产粘特性是稳定遗传的。通过菌种转接实验以及扩大生产试验,各响应值指标正常,说明瑞士乳杆菌具有良好的遗传稳定性,为该菌种的工业化应用提供了理论依据。 3.活菌产品保质期试验及后酸化控制 货架期内,赛里木酸奶的各项指标正常,符合《食品安全国家标准发酵乳》GB19302-2010,酸奶组织状态保持良好,感官评定良好。加入5mmol/L香兰素的酸奶香气浓郁,味道酸甜可口,货架期内最高酸度大约在115°T。 4.酸奶巴氏杀菌条件优化 通过酸奶巴氏杀菌条件优化,确定了75℃、20s杀菌参数确定为赛里木酸奶巴氏杀菌的最佳条件。研究了巴氏杀菌酸奶复配稳定剂配方,即添加0.4%的变性淀粉和0.3%的明胶效果最好,杀菌酸奶持水力达65.47%,粘度为5.958Pa.s,硬度为5.958N。保质期至少90天。 5.赛里木酸奶主体风味物质的分析 应用分离自赛里木酸奶的乳酸菌单独及与酵母菌组合进行牛乳发酵,采用固相微萃取法(SPME)结合气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术检测发酵乳中挥发性风味化合物。在各种风味物质中,醇类是赛里木酸奶的特有物质,醇类物质比较柔和,口感更加清爽。赛里木酸奶中不仅含有双乙酰、3-羟基-2-丁酮等特征性风味物质,相比市售酸奶,酯类更是赛里木酸奶特征风味的重要组成,影响酸奶的风味。部分高含量的酯类使得酸奶闻起来更加柔和清香,风味明显优于市售酸奶。另外,赛里木酸奶中酸类物质含量最高,酸类可提高产品的风味复杂性,促进酸奶特有感官风味的形成。 巴氏杀菌对赛里木酸奶风味物质中的酯类物质影响较大,对其他风味物质影响不大。本研究为传统乳制品的现代化工艺改造、赛里木酸奶的工业化生产以及巴氏杀菌酸奶工业生产提供了理论和现实依据。


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