红豆蜂蜜酸奶的研制毕业论文 26页

本科毕业设计（论文）红豆蜂蜜酸奶的研制学院_轻工化工学院专业食品科学与工程 摘要红豆蜂蜜酸奶是以红豆，蜂蜜，牛奶结合，利用乳酸菌发酵制得的一种新型酸奶。其具有可口的酸甜味和特有的清香味，并具有蜂蜜，红豆双重的营养保健作用，同时红豆蜂蜜酸奶的开发，也为红豆和蜂蜜的开发利用提供了一条新途径。本文研究了红豆蜂蜜酸奶的研制过程，主要从蜂蜜的用量、红豆用量、发酵时间、稳定剂用量和培养温度等各方面进行探索，确定最佳的工艺参数，并进行了产品质量检测。试验结果表明，红豆浆与牛奶以3:2比例混合，加6%蜂蜜、2.5%蔗糖，0.15%的CMC和0.15%卡拉胶，接0.1%的菌种量，在42℃下发酵8h，可以制得优质红豆蜂蜜酸奶。关键词：红豆，蜂蜜，酸奶，发酵 AbstractAdzukibeanandhoneyfermentationyogurtisanewtypeyogurtfermentedbylactobacillus,whichusedadzukibean,honeyandmilk.Thenewtypeyogurthasthetasteofacidandsweetandspecialfaintscent.Itsprimarymaterialisadzukibean,honeyandmilk,sotheyogurthasdoublemedicalandhealthfunctions.Meanwhile,itisalsoanewpathtoexploitthehoneyandtheadzukibean.Thetechnologyisabouthowtomaketheadzukibeanandhoneyfermentationyogurt.Ithasbeenstudiedabouthoneydosage,adzukibeandosage,fermentationtime,stabilitydosage,cultivationtemperature.Andaftertheoptimumprocedureisdetermined,thequalityoftheadzukibeanandhoneyfermentationyogurtistested.Theresultshowedthatthegoodqualityyoghurtwhentheadzukibeanthickliquidwasmixedintomilkintheproportionof3:2,added6%honey,2.5%sucrose,0.15%CMCand0.15%carrageenan,theninoculatedwithStrthermophilusandLacbulgaricusby0.1%,andwasfermentedfor8hat42℃.Keywords:adzukibean,honey,yogurt,fermentation 目录1绪论………………………………………………………………………………………11.1蜂蜜及其加工现状…………………………………………………………………11.1.1蜂蜜的营养功能……………………………………………………………11.1.2蜂蜜的发展前景……………………………………………………………21.2红豆乳的营养功能与应用概况…………………………………………………31.3酸奶发展概况及趋势………………………………………………………………51.4红豆蜂蜜酸奶课题的立题意义及内容……………………………………………62.材料与方法………………………………………………………………………………82.1实验材料……………………………………………………………………………82.2实验仪器……………………………………………………………………………82.3红豆蜂蜜酸奶加工工艺流程………………………………………………………92.3.1红豆蜂蜜酸奶工艺中单因素的研究………………………………………102.3.2红豆蜂蜜酸奶工艺中主要影响因素的综合研究…………………………112.3.3感官评定……………………………………………………………………123.结果与分析………………………………………………………………………………133.1红豆蜂蜜酸奶工艺中单因素的研究结果分析……………………………………133.1.1红豆预处理浸泡条件的确定………………………………………………133.1.2稳定剂对发酵的影响结果…………………………………………………133.1.3原料乳含脂量对成品酸奶感官品质的影响………………………………143.1.4发酵温度对成品酸奶凝乳品质的影响……………………………………153.1.5发酵时间对成品酸奶感官品质的影响……………………………………163.2红豆蜂蜜酸奶工艺中多因素的综合研究分析……………………………………173.3红豆蜂蜜酸奶感官指标……………………………………………………………184.结论与展望………………………………………………………………………………194.1结论…………………………………………………………………………………194.2展望…………………………………………………………………………………19参考文献……………………………………………………………………………………21致谢…………………………………………………………………………………………22 1绪论1.1蜂蜜及其加工现状1.1.1蜂蜜的营养功能蜂蜜是一种营养丰富的天然滋养食品，也是最常用的滋补品之一。据分析，含有与人体血清浓度相近的多种无机盐和维生素、铁、钙、铜、锰、钾、磷等多种有机酸和有益人体健康的微量元素，以及果糖、葡萄糖、淀粉酶、氧化酶、还原酶等，具有滋养、润燥、解毒之功效。蜂蜜中蛋白质约占0.3%左右，其他的非蛋白氮是以氨基酸的形式存在的，主要成分是脯氨酸，约占总量的50~85%。此外，蜂蜜中还含有另外26种氨基酸，如丙氨酸，赖氨酸，组氨酸，络氨酸，蛋氨酸，亮氨酸，天门冬氨酸，胱氨酸，精氨酸等。这些非蛋白氮都是人体新陈代谢过程中必不可少的营养物质，主要来源于蜂蜜中的花粉。蜂蜜还含有一定的水分，及蜜蜂在酿蜜时保留在蜂蜜中的水分，一般在18%以下，最多不超过22%。含水量是蜂蜜的一个重要特征，其值高低标志着蜂蜜的成熟程度。蜜源植物的种类，蜜蜂群势的强弱，酿蜜时间的长短，环境的温度和湿度，蜂蜜的贮存方法，都会使水分含量发生变化。蜂蜜的吸湿性，粘滞性，结晶性和耐藏性都受含水量的直接影响。蜂蜜中维生素主要来自于蜂蜜中的花粉，虽然含量很低，但种类很丰富，以维生素B族为最多。目前发现的有硫胺素，核黄素，抗坏血酸，胡萝卜素，吡哆醇，泛酸，生物素，叶酸，烟酸和凝血维生素等。蜂蜜中的矿物质在蜂蜜中约占0.17%，尽管蜂蜜中矿物质的含量不高，但各种矿物质的比例与人体血液中矿物质成分的比例很接近。将蜂蜜添加到食品中，可以提高人体对矿物质的摄取量，促进生长发育及各组织器官的新陈代谢。营养分析表明，蜂蜜的主要成分葡萄糖和果糖都可以不经过消化作用而直接被人体吸收利用，改善血液的营养状况，而我们日常食用的主要是蔗糖，不但依赖人体代谢转化，也几乎不含任何营养成分。比较而言，蜂蜜这一特性，对于消化机能不健全的老人，幼儿及病人具有重要意义。蜂蜜中含有的大脑神经元所需的能量，在所有的天然食品中居首位。到目前为止，蜂蜜中的检出物除了糖类以外，还含有人体细胞，组织和器官所需要的各种营养物质，如与人体血清浓度相近的多种无机盐，蛋白质，多种维生素和微量元素等。此外，蜂蜜还含有与蜜源相应的功能成分。22 从蜂蜜的营养特色，功能作用来看，现有的营养保健品资源很少有能与之媲美的，蜂蜜所产生的能量比牛奶高约5倍，能够在很短时间内补给人体能量，消除人体疲劳和饥饿，而且不含脂肪。蜂蜜中含有淀粉酶，脂肪酶，转化酶等是食物中含酶最多的一种，可以帮助人体消化，吸收，促进新陈代谢。而蜂蜜中的蔗糖转化酶，淀粉酶，葡萄糖氧化酶，过氧化氢酶和磷酸脂酶等，正是这些酶使蜂蜜具有其他糖类食品所没有的特殊功效。1.1.2蜂蜜的发展前景我国蜂蜜资源丰富，是世界蜂产品生产与消费大国，产量居世界首位，有着悠久的生产、消费历史。2001年中国的蜂蜜产量占世界总产量的19.7%，到了2004年中国的蜂蜜产量达到世界蜂蜜总产量的22%左右。据统计，中国的蜂蜜产量从2001年的254,000吨稳步增长到2004年的286,000吨，2005年中国的蜂蜜生产也是大丰收，约1/2的蜂蜜用于出口。近年来，随着人们生活水平的提高，越来越多的人关注蜂蜜的营养保健功能。在医疗保健品市场上，人们对蜂产品更是情有独钟，但我国蜂产品目前依然是外销大于内销。随着我国加入世贸组织，国际市场对我国进口的蜂蜜质量标准不断的提高，价格却不断的压低，贸易壁垒的不断出现，使蜂蜜的出口受到很大的打击，我国的农业经济和对外贸易因此蒙受了重大损失。这也充分暴露出了我国蜂业生产中存在的弊端，传统的生产模式，流通-加工环节及质量-技术体系等方面都有待完善。另外，我国蜂产品大多仍停留在精炼液体蜂蜜的阶段，蜂蜜品种单一，附加值低。在国内蜂蜜的销售也不尽人意，中国食用蜂蜜有近两千年的历史，拥有世界最庞大的消费人群，但是目前人年均食用蜂蜜不足70g，远远低于日本和欧洲其他各国人均消费量。可喜的是，我国蜂产品内销市场已有长足发展，养蜂业已根本改变单一依赖国外市场的局面。可以断言，再过3-5年，中国将成为世界上各种蜂产品的第一消费大国，内销市场一旦进一步打开，反过来可以促进外销的增长。随着人们对自身健康的重视程度和对产品保健价值的认识程度的增高，人们迫切希望新的保健产品问世。蜂蜜由于其天然性、无污染性、保健性日益受到消费者青睐，给蜜蜂产品的发展带来新的机遇。为了改善目前这种外销不畅，内销不旺的状况，加快蜂蜜的深加工步伐已成当务之急。22 我国目前以蜂蜜为原，辅料加工而成的药品，食品，饮料，糖果以及生活用品等已有上千种系列，但经研究证实，蜂蜜新的作用及用途仍然非常广泛，还有好多未知数等待我们开发和认识。为了更好地开拓国内外市场，我们应借鉴国外的先进经验，大力推进国内蜂蜜产品的开发与应用。食品高新技术将推进食品现代化进程，改变蜂蜜深加工技术落后的面貌。国外的蜂蜜深加工产品主要有，蜂蜜奶酪，蜂蜜干粉，固体蜂蜜，蜂蜜酒，蜂蜜啤酒，牛奶蜂蜜等。蜂蜜作为抗褐变剂和澄清剂常用于葡萄汁加工中。在国内蜂蜜深加工方面，很大程度上只被用作风味添加剂或是作为辅料。喷雾干燥蜂蜜粉和乳化蜂蜜都是新近出现的新型蜂蜜深加工产品。蜂蜜发酵酸奶是利用食品生物技术，采用微生物发酵的原理，以复原牛乳和蜂蜜为原料，将蜂蜜中丰富的糖类转化为乳酸，形成具有酸甜味的半固态蜂蜜酸奶。蜜奶结合，及减少牛奶的消耗量，又为蜂蜜深加工提供一条很好的途径。蜂蜜酸奶在酸奶原有营养结构增加蜂蜜特有的营养成分的保健功效，是一种老少皆宜的营养保健品。1.2红豆乳的营养功能与应用概况豆类蛋白一方面因为营养价值高，资源丰富，原料成本低，另一方面则是因为具有与食品的嗜好性，加工性等相关联的各种功能特性，越来越广泛地应用在食品工业的各个领域。豆类分离蛋白的氨基酸含量平衡，其中8种人体必需氨基酸的含量与肉、鱼、蛋、奶相似，属全价蛋白，组成很接近理想蛋白质构成模式。对于蛋白质含量较高的牛奶和豆乳来说，牛奶资源有限，且胆固醇和饱和脂肪酸含量较高，长期饮用可能引起心血管疾病。豆类是一种来源广、成本低的优质植物性蛋白质来源，其氨基酸组成很接近理想蛋白质构成模式，且豆乳不含胆固醇，不饱和脂肪酸含量高，含有丰富的人体所需的脂肪酸-22 亚油酸，具有软化血管，防治心血管疾病的功效，而没有动物性蛋白的副作用，如引发肥胖症，心血管病，高胆固醇症等。特别是发酵酸豆乳，是以豆奶为主要原料，经乳酸菌发酵加工而成的，部分蛋白质被分解为低分子的胨，肽，氨基酸等物质，营养成分发生改变，易于被人体吸收，不仅营养价值高，而且对改善人体内部的营养结构有很大的好处，能抑制人体肠道的有害菌，能刺激肠壁的蠕动，促进消化液的分泌，其所含的生理活性物质有增强机体免疫能力，具有防癌的作用。所以，无论从营养组成，还是从功能效应来看，豆类蛋白是能取代动物蛋白的最理想的营养佳品。近年来，我国的豆类蛋白产业发展迅速，但与国外比较，应用领域还不是很广泛，除在肉制品和营养品中应用较多外，其他食品门类应用还很少，市场的增长速度也远低于欧美市场，在我国，蛋白质摄入量不足是影响我国人民健康的主要问题之一，豆类分离蛋白蛋白质含量高，食用后又能避免动物蛋白的副作用，还具有生产成本低，过程短，产量大等特点，用以供应市场是一种较好的途径。但豆乳的组成与牛乳不同，虽然豆乳也能提供乳酸菌生长所需的营养物质，能产生凝乳现象，但其酸度不如牛乳，而且乳酸活菌数也低于牛乳。但同时实验表明可酶解后的豆类蛋白中添加适量的葡萄糖，蔗糖，乳糖或脂肪等来替代牛奶发酵，不但含有生物活性物质，功能性多肽，富含多种氨基酸和维生素，而且具有浓郁的发酵风味，而且生产成本比酸牛奶低2.5倍左右，经济效益则高两倍左右，具有良好的发展前景。利用豆乳来替代牛乳来发酵酸奶，国内外研究比较多的是利用黄豆来代替牛奶发酵成大豆酸奶，但是利用红豆制作红豆酸奶的研究还鲜有报道，因此本次实验用红豆作为研究的豆类蛋白来替代牛奶进行发酵培养实验有更深一步的意义。豆类中的红豆被誉为粮食中的红珍珠，红小豆是我国人民喜爱的食药兼用营养丰富的食品。红豆又名红小豆、红豆、赤小豆，因红豆富含淀粉，又被人们称为“饭豆”。红豆是一种美味可口的食品，具有良好的保健功效。据营养学专家介绍，红豆的营养价值很高，属高蛋白、高碳水化合物、低脂肪食物，是人们生活中不可缺少的高营养、多功能的杂粮。营养成分分析表明，每100克红豆含膳食纤维7.7克，含蛋白质21.7克、脂肪0.8克、碳水化合物60.7克，钙76毫克、磷386毫克、铁4.5毫克、硫胺素0.43毫克，核黄素0.16毫克、烟酸2.1毫克。红豆中的膳食纤维有利于润肠通便，预防结石，健美减肥。它与其它豆类一样富含钙、钾、铁、锌、硒等矿物元素及B族维生素，有利于心血管疾病的预防。红豆蛋白质中赖氨酸含量较高，宜与谷类食品混合成豆饭或豆粥食用，一般做成豆沙或作糕点原料。红豆不仅是美味可口的食品，而且是医家治病的妙药。中医学认为，红豆气味甘、酸、平、无毒，有化湿补脾之功效，对脾胃虚弱的人比较适合，在食疗中常被用于高血压、动脉粥样硬化、各种原因引起的水肿及消暑、解热毒、健胃等多种用途。红豆除含蛋白质，脂肪外还含有维生素A、维生素B，维生素C22 和植物皂素以及铝，铜等微量元素和多种矿物质，其含有的较多的皂角甙，可刺激肠道，因此它有良好的利尿作用，能解酒、解毒，对心脏病和肾病、水肿有益；还有较多的膳食纤维，具有良好的润肠通便、降血压、降血脂、调节血糖、解毒抗癌、预防结石、健美减肥的作用；红豆还是富含叶酸的食物。这些都使红豆具有独特的药用价值。而其制作的红豆浆含有其红豆的营养成分，并更容易被人体吸收，不仅营养价值高，而且对改善人体内部的营养结构有很大的好处，可以作为豆类蛋白来和脱脂奶粉相结合进行发酵。1.3酸奶发展概况及趋势随着生活水平的逐渐提高，人们对于食品的口味和营养的追求也越来越高。乳制品作为营养丰富的代表越来越成为更广泛群体的选择。而酸奶作为乳制品中的重要成员，以其独特的风味、极高的营养价值倍受人们青睐。酸奶是采用优质纯鲜牛奶加入白糖均质，经超高温灭菌后接入乳酸茵发酵后制成的一种发酵型乳制品。在发酵过程中，鲜牛奶中的酪蛋白遇酸凝固，成为有弹性的凝块，颜色乳白、气味清香、酸甜可口的酸奶。由于酸奶具有特殊的风味i，保健功效(含生理性细菌及其代谢物，低脂乳，乳品蛋白，短链和中链脂肪酸)、乳糖和蛋白质预消化等，因而广泛地受到消费者的青睐。酸奶按照不同的分类方法有不同的类型，按照脂肪含量可分为全脂型、中脂型和低脂型酸奶；按照自然属性可以分为凝固型、搅拌型和饮料型酸奶。酸奶除了营养成分不但保留了牛奶的所有优点，而且某些方面经加工过程还扬长避短，越来越受到消费者的喜爱。酸奶在营养成分上保证丰富的钙源，饱含各种氨基酸及多种维生素外，也产生了一些生理活性物质如芳香物质，抗生物质，SOD，细胞壁外多糖，活性酶等，对机体功能有显著的调节作用。另外，酸奶中存在大量的活性乳酸菌，能增强消化、促进食欲、维持肠道微生态平衡，促进肠蠕动和机体代谢，人体对酸奶中钙的吸收率几乎比鲜奶增加一倍，因此可以防治老年人骨质酥松和骨折，还有增强机体免疫功能，防治便秘和延缓衰老等作用。食用酸奶还可以缓解乳糖不耐症，降低胆固醇，对预防心血管疾病，抗肿瘤，治疗糖尿病和肝病都有一定的效果。因酸奶中含有乳糖酶，将乳糖分解为葡萄糖和半乳糖，所以能缓解乳糖不耐症。酸奶中特有的益生菌与其他的有机酸、活性酶抗生物质协同对机体功能有显著的调节作用，达到防病治病的功效。益生菌是指指有益于人类的生命和健康的一类肠道生理细菌，如双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪22 乳杆菌等乳酸菌。目前市面上各种酸奶制品品种繁多，有凝固型的、搅拌型的，还有加入不同的果汁、酸甜可口、适应各人不同口味的果汁型酸奶。不管是何种酸奶，其共同的特点都是含有乳酸菌。这些乳酸菌在人体的肠道内繁殖时会分泌对人体健康有益的物质，因此酸奶对人体有较多的好处：减肥，保健等酸奶还具有美容，润肤，固齿，健发等作用，酸奶中含有丰富的氨基酸，维生素和钙，益于头发，眼睛，牙齿，骨骼的生长发育，同时，由于乳酸能改善消化功能，防止便秘，抑制有害物质：酚，吲哚及胺类化合物在肠道内产生和积累，能防止细胞老化，使皮肤白皙而健美，酸奶的保健功能还体现在能抑制肠道内腐败菌的生长繁殖，对便秘和细菌性腹泻有预防的治疗作用。从世界范围来看，酸奶是发展最快的乳制品。欧洲开发乳类新产品的基地，每年新产品中大约7%是各种酸奶，约有近千种酸奶新产品面世。在我国，酸奶产销量的增长速度，也是居其他所有产品增长速度之首，在过去两三年内产销量都以每年40%的速度增长。我国酸奶年产量已达41万吨，占全球年产量的5.26%。国内酸奶市场发展巨大，今后5年仍将是酸奶大发展的时期。随着生活水平的提高，酸奶正朝着嗜好和健康两个方向发展。产品的开发着重于营养强化型和功能型酸奶的研制，如添加有益菌，增加钙质，降低胆固醇以及增加维生素，美容减肥的酸奶等。酸奶作为嗜好性甜品及功能性食品，不仅给人以良好的食感，其营养保健功效也日益显著。近年来，人们为寻找新的卖点，在酸奶中添加果葡糖浆，果糖等甜味剂，维生素族，氨基酸系列，矿物元素，低聚糖系列，益生菌，膳食纤维，核苷酸等功能性原料。与此同时，新型保健酸奶的开发也不拘泥于传统的保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的使用，开始寻找新的肠道益生菌。1.4红豆蜂蜜酸奶课题的立题意义及内容我国蜂蜜产量居世界第一位，资源丰富，在国民经济中占有重要的地位，但是蜂蜜不管是出口还是内销都以原蜜为主，附加值低，价格低廉。在国内，蜂蜜的加工仅以作为辅料添加剂为主，没能更深层次的发挥蜂蜜的作用，销量也不大。为了改善蜂蜜利用局面，寻找新的蜂蜜深加工途径具有重要而现实的意义。红豆在我国资源也很丰富，通过处理得到的红豆乳，其蛋白质含量很高，而且含有人体必需的8种氨基酸，蛋白质结构与牛乳相似，并具有很独特的并受广大消费者喜爱的红豆风味。22 多年来我国乳品业虽然有了较大的发展，但相比较而言，地理环境和气候条件的限制，我国牛乳资源还是相对匮乏。国内外的文献对以豆类蛋白为原料生产的豆类仿乳品的报道很多，而且豆类制品与牛乳制品相比其成本可以降低1/4-1/2。本课题研究的红豆蜂蜜酸奶是以蜂蜜，牛奶和红豆乳结合，利用乳酸菌发酵制得的一种具有蜂蜜，红豆，牛乳等多重营养功效，风味独特的新型保健酸奶。研究结合豆类蛋白的功能特性，以红豆乳部分代替脱脂乳粉用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的混合发酵剂发酵，再添加蜂蜜，初步研究可行的工艺配方，其目的是将红豆利用开发，蜂蜜的深加工，和乳品发展相结合。本实验研制的产品不仅营养更加全面，而且同时具备益生菌酸奶和红豆的营养功效，具有健脑、补血、消除大脑疲劳、调节肠内菌群平衡等作用，并且口感风味独特，有红豆特殊的香味和蜂蜜特有的香甜味，相信产品的市场前景广阔。本实验主要摸索红豆蜂蜜酸奶的工艺条件，从蜂蜜的用量，红豆浆的用量，发酵时间，稳定剂用量，培养温度等方面入手，经多次平行试验，得出了较稳定的工艺参数。22 2材料与方法2.1实验材料表2-1原辅材料名称级别生产厂家红豆食品级——洋槐蜂蜜食品级上海蜂得利健康产业有限公司白砂糖食品级——全脂奶粉食品级雀巢食品公司脱脂奶粉食品级内蒙古伊利实业集团股份有限公司表2-2主要试剂名称级别生产厂家柠檬酸食用级天津市大茂化学试剂厂海藻酸钠食用级广东汕头市西陇化工厂羧甲基纤维素钠食用级天津市大茂化学试剂厂果胶食用级——卡拉胶食用级——碳酸钙食用级——2.2实验仪器表2-3仪器与设备名称型号生产厂家全自动家用豆浆机——山东九阳小家电有限公司调温调湿箱WS/08-01A重庆试验设备厂高压均质机GYB60-6S上海东华高压均质机厂冰箱——海尔集团食品电炉————电子天平JA5003上海安锐自动化仪表有限公司22 2.3红豆蜂蜜酸奶加工工艺流程红豆→清洗→浸泡→沸水灭酶→打浆分离→过滤→红豆浆↓奶粉，水→加蜂蜜，加糖溶化→过滤→滤液→混合→均质→杀菌→冷却→↑稳定剂→水煮化开→滤液接种→发酵→冷藏成品↑发酵剂1、红豆预处理：（1）浸泡：将红豆浸泡于85℃热水中3h，用水量为固液=1：(2.5~3.0)，浸泡水中加入0.1%柠檬酸，目的是防止产生豆腥味，使豆中酯类钝化。（2）灭酶、磨浆：将上述红豆放入约100℃水中热烫5min，使脂肪氧化酶钝化，从而防止油脂氧化产生豆腥味，处理后的红豆加以80℃~90℃的热水用九阳家用豆浆机进行全豆磨浆，总用水量为固：液=1：(6~7)，进一步使酶失活去腥。（3）分离：豆浆过滤除去豆渣，提高豆浆的乳化度，使之细腻，爽滑，制备好的红豆浆用于调合。2、原料乳的预处理选取雀巢全脂奶粉，以30g奶粉加入到200mL的纯净水调和的牛奶作为原料乳，调和出来的原料乳色泽呈乳白色或微黄色，气味芳香，无异味，初步检验后进行过滤，净化处理后方可用于酸奶加工。3、蜂蜜的前处理蜂蜜含有多种有机酸，溶于水呈酸性，8%的蜂蜜溶于水是pH值为4.5左右，如直接加入到原料中将会影响乳酸菌的生长和引起部分乳蛋白变性而影响成品酸奶的品质，因而要中和后才能加入到原料乳之中。具体操作是；原料蜂蜜加水稀释，再加入碳酸钙搅拌均匀，静置15min充分中和。4混合22 按照配方要求，将各种原辅料混合在一起。稳定剂应先用沸水溶化后再加入到红豆浆和牛奶的混合液中，预热均质将混合液加热到60℃，再用均质机在30Mpa下均质。5、杀菌冷却110℃杀菌15min，冷却至43℃。杀菌的目的是将乳中的致病菌和造成产品缺陷的病因菌完全杀死，同时通过杀菌出去原料乳中的氧气，有助于乳酸菌的发育，再是蛋白质变性改善产品的硬度和组织状态，提高粘稠度和防止产品乳清析出的目的。6、接种接入菌种（嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌）后及时封口，42℃发酵8h左右，发酵后要随时抽样检查半成品的酸度和凝固情况。抽样检查时要轻拿轻放，防止震动，以免影响酸奶凝固的组织状态，影响发酵终点的判断，发酵温度要恒温，切忌忽高忽低。7、冷却当发酵终点到来时，应迅速停止发酵并立即从发酵室内取出，以降低乳酸菌的活力和产酸的速度，最有效的方法是冷却，将酸奶取出进行自然冷却。8、冷藏后熟酸奶的风味物质大多是在发酵结束后12-24h产生的，把冷却至室温的酸奶放入0℃~4℃冰箱里冷藏17小时左右后熟，既能产生纯正的风味，又能控制酸变化及抑制酵母、霉菌的生长。2.3.1红豆蜂蜜酸奶工艺中单因素的研究（1）红豆预处理浸泡条件的确定本试验选取四组对比试验来确定红豆的浸泡条件，60℃热水浸泡3h，60℃热水浸泡5h，85℃热水浸泡3h，85℃热水浸泡5h，用水量为固液=1：(2.5~3.0)，浸泡水中加入0.1%柠檬酸。研究浸泡后的红豆的软硬程度和是否还存在豆腥味。（2）稳定剂对成品酸奶感官品质的影响本实验选用海藻酸钠，卡拉胶，羧甲基纤维素钠，果胶四种或其中两种配合使用，得出最佳组合，各种稳定剂添加量分0.05%，0.15%，0.3%三个水平。试验选用红豆浆与牛奶比例为3：2,菌种添加量为0.1%，蜂蜜添加量为7.5%，蔗糖添加量为4%，发酵温度为42℃。研究稳定剂的种类和用量对酸奶的乳清量，酸奶质地和口味的影响。（3）原料乳含脂量对成品酸奶感官品质的影响22 选用雀巢全脂奶粉和伊利脱脂奶粉配制成的原料乳进行发酵作为对比试验。试验选用红豆浆与牛奶比例为3:2,菌种添加量为0.1%，蜂蜜添加量为7.5%，蔗糖添加量为4%，发酵温度为42℃。研究使用两种不同的原料乳对酸奶的乳清析出量和口感的影响。（4）发酵温度对成品酸奶凝乳品质的影响本试验在接种发酵剂后，在不同温度下培养8h，试验的发酵温度分为38℃，42℃，45℃，47℃四个水平，试验选用红豆浆与牛奶比例为3:2,菌种添加量为0.1%，蜂蜜添加量为7.5%，蔗糖添加量为4%。研究酸奶发酵温度对酸奶的和凝乳状态和乳清析出量的影响。（5）发酵时间对成品酸奶感官品质的影响发酵时间分为6h，8h，10h三个水平，试验选用红豆浆与牛奶比例为3:2,菌种添加量为0.1%，蜂蜜添加量为7.5%，蔗糖添加量为4%，发酵温度为42℃。研究发酵时间对酸奶口感和酸奶风味的影响。2.3.2红豆蜂蜜酸奶工艺中主要影响因素的综合研究本实验中，红豆浆和牛奶的比例，菌种添加量，蜂蜜，蔗糖添加量是决定产品口感和风味的比较重要的因素，选用此四因素及水平进行L(3)正交设计试验。各因素水平表如表2-4。表2-4因素水平表因素红豆浆与牛奶比例菌种添加量蜂蜜添加量蔗糖添加量12:30.1%5%2.5%21:10.15%6%4%33:20.2%7.5%5%以酸奶的组织状态、滋味、色泽、香气作为主要感官评定指标，对产品进行感官评定。22 表2-5试验设计表因素试验号ABCD1A1B1C1D12A1B2C2D23A1B3C3D34A2B1C3D35A2B2C1D16A2B3C2D27A3B1C2D28A3B2C1D39A3B3C3D12.3.3感官评定由随机选取的人员对成品酸奶感官评定，项目为组织状态、滋味、色泽、香气。其中色泽（10分）、气味（20分）、滋味（30分）、组织状态（40分）。感官评定指标见表2-6。表2-6感官评定指标色泽（10分）气味（20分）滋味（30分）组织状态（40分）呈乳白色稍带粉红色，均匀一致（8-10分）有突出的红豆、蜂蜜和酸奶的香气，气味协调（16-20分）酸甜适中，有红豆特殊香味和蜂蜜甜味，口感细腻（20-30分）无或有少量乳清析出，均匀细腻，无气泡（30-40分）颜色深浅不一，和产品的色泽接近（6-7分）稍有红豆，蜂蜜和酸奶的香气，气味协调（9-15分）酸甜比例较差，味感不柔和，口感粗糙（10-19分）有乳清析出，均匀细腻，无气泡（20-29分）颜色不恰当，较差（0-5分）无红豆，蜂蜜和酸奶香气，气味不协调（0-8分）无发酵乳酸为，过酸或过甜，可接受性差（0-9分）有大量乳清析出，有气泡或颗粒状凝块（0-19分）22 3结果与分析3.1红豆蜂蜜酸奶工艺中单因素的研究结果分析3.1.1红豆预处理浸泡条件的确定红豆浸泡用水量为固液=1：(2.5~3.0)，浸泡水中加入0.1%柠檬酸。浸泡试验结果如表3-1。表3-1红豆浸泡条件试验结果浸泡条件感官特征综合评价浸泡温度/℃浸泡时间/h603没有完全泡软，有生腥味较差605有生腥味一般853完全泡软，口味纯正良好855略有焦糊味较差红豆在磨浆之前必须进行预处理，将红豆浸泡松软，并淋洗干净出去豆腥味。其目的，一通过浸泡软化红豆细胞组织，以有利于有效成分的溶出和萃取，二是利用高温有效抑制钝化脂肪氧化酶的活性。通过试验发现在浸泡温度为85℃，浸泡时间为3h后，再将红豆放入约100℃水中热烫5min处理后的红豆用80℃~90℃的热水磨浆，能得出口感滑顺，细腻，柔和，无豆腥味，香味纯正的红豆浆。浸泡温度不够高，不能有效使豆中的脂肪氧化酶失去活性。浸泡时间过长，会使豆中的部分淀粉糊化。所以，在红豆的浸泡时要充分考虑使脂肪氧化酶失去活性，减少豆腥味，使红豆组织结构松软，便于有效成分的溶出，萃取，提高可溶性固形物得率。红豆的浸泡中使用85℃热水浸泡和在水中可添加碳酸氢钠或柠檬酸，都可以有缩短浸泡时间，调节pH值和改善蛋白质稳定性的特点。同时经浸泡后通过热烫漂洗也可以使脂肪氧化酶钝化，减少豆腥味，才能使红豆浆味道纯正，使得发酵的酸奶口感细腻柔和。同时，经过多次磨豆过程，发现在采用家用豆浆机进行磨浆时，选择全豆生产。因为豆皮对大豆组织有一定的保护作用，可防止豆粒过多破碎，保护淀粉，蛋白质等有效成分不会过早变性糊化，这样可以减少红豆的营养物质的流失，同时与用去皮红豆制作出来的红豆浆相比，所得豆奶口味较为丰满。22 3.1.2稳定剂对酸奶发酵的影响结果牛奶在70℃以上杀菌时，会产生酪蛋白的脱水，形成不均匀结构。因此，为了防止这种现象的发生，在原料乳中往往添加一些稳定剂，如海藻酸钠，卡拉胶，羧甲基纤维素钠，果胶等。稳定剂对发酵结果的影响见表3-2，CMC和卡拉胶复合使用效果最佳，果胶和CMC复合使用及卡拉胶单独使用次之。稳定剂带有负电荷，在发酵过程中会产生胶凝作用是酸奶凝固。果胶的溶解性不好易结块，同时溶解后的果胶要马上使用，不能存放过久。单独使用CMC并没有起到增稠的效果。CMC和卡拉胶复合使用可以防止乳蛋白沉淀，调整粘度，防止乳清分离，改善组织状态，增加硬度，防止酸奶分层和沉淀，从效果考虑，选用CMC和卡拉胶作为稳定剂使用。用量为CMC0.15g/100ml，卡拉胶0.15g/100ml。表3-2不同稳定剂类型对酸奶质量的影响稳定剂种类稳定剂用量感官评价综合评价（10分）乳清量质地口味CMC0.3%较少较稀良好5卡拉胶0.3%较多较稠良好7CMC+卡拉胶各0.15%少量良好良好9CMC+果胶各0.15%少量偏硬偏酸7CMC+海藻酸钠各0.15%较多良好有少许异味6表3-3不同稳定剂（CMC和卡拉胶）添加量对酸奶质量的影响CMC添加量%卡拉胶添加量%感官评价综合评价（10分）乳清量质地口味0.050.05较多较稀偏甜60.100.10少量良好偏甜70.150.15无良好良好90.250.25无偏稠良好6在相同发酵条件下，CMC和卡拉胶的添加量都按0.05%，0.10%，0.15%，0.25%四个比例进行添加，结果见表3-3。结果表明CMC添加量和卡拉胶添加量均达到0.25%22 时，成品酸奶凝固过度，质地偏稠，口感粗糙，入口如豆腐渣状，而添加量均在0.05%时组织软嫩，乳清析出较多，在考虑综合评价的前提下，选取CMC添加量为0.15%和卡拉胶添加量为0.15%。3.1.3原料乳含脂量对成品酸奶感官品质的影响试验选取雀巢全脂奶粉和伊利脱脂奶粉各选用30g加入到200mL的纯净水调和的牛奶作为原料乳进行发酵。试验选用红豆浆与牛奶比例为3:2,菌种添加量为0.1%，蜂蜜添加量为7.5%，蔗糖添加量为4%，发酵温度为42℃，发酵时间为8h。试验结果如表3-4。表3-4原料乳含脂量对酸奶凝乳品质的影响奶粉种类奶粉含脂量感官状态综合评价全脂奶粉≥3%无乳清析出，口感较细腻较好脱脂奶粉≤0.5%有少量乳清析出一般试验表明全脂奶粉调制出来的原料乳发酵出来的酸奶更具风味，口感比较细腻，风味较好。原料乳的脂肪含量低时，可促进乳清分离，脂肪含量高时，可阻止乳清分离。即如果原料乳脂肪含量偏低容易造成成品酸奶乳清析出，同时当原料乳含有一定的脂肪时，成品酸奶也会产生良好的风味，但全脂奶粉由于含脂量较高，所以在使用全脂奶粉作为配制原料乳时，做好均质的处理，防止脂肪分层，形成均匀分散的稳定状态，可以发酵出凝乳良好的酸奶。3.1.4发酵温度对成品酸奶凝乳品质的影响在发酵培养或贮藏过程中，如果温度过高，则凝固物易发生收缩，造成乳清分离；如果温度过低，蛋白质的水和性过强，会造成乳清分离现象，所以控制发酵温度是非常关键的，同时根据资料分析，嗜热链球菌的最佳培养温度为40-45℃，而保加利亚乳杆菌为42℃左右。试验发酵温度分为38℃，42℃，45℃，47℃四个水平。试验选用红豆浆与牛奶比例为3:2,菌种添加量为0.1%，蜂蜜添加量为7.5%，蔗糖添加量为4%，发酵时间为8h。试验结果如表3-5。22 表3-5发酵温度对酸奶凝乳品质的影响培养温度/℃凝乳状态综合评价38凝乳良好，无乳清析出一般42凝乳良好，无乳清析出较好45凝乳较差，少量乳清析出一般47凝乳较差，多量乳清析出较差由表3-5可得出，在42℃培养下的产酸和凝乳状态最好,38℃下培养产酸不足，蜂蜜味较重，45℃下培养质量一般，47℃下培养时由于温度过高，不适宜乳酸菌的生长，非但产酸不足，凝乳状态也很差。因此，本试验在42℃发酵培养是合适的。这是因为乳酸菌在这温度范围内代谢聚集产生了大量的胞外多糖，扩散到了细胞外，并且乳酸菌利用牛奶中的乳糖发酵产生乳酸，使牛奶的pH值降到4.6左右与乳蛋白的正电荷中和而呈中性，乳蛋白之间的表电斥力减弱，使乳蛋白胶粒逐渐聚成网状凝块，最终呈凝固状态。3.1.5发酵时间对成品酸奶感官品质的影响试验选用红豆浆与牛奶比例为3:2,菌种添加量为0.1%，蜂蜜添加量为7.5%，蔗糖添加量为4%，发酵温度为42℃。表3-6发酵时间对酸奶感观品质的影响编号发酵时间/h口感综合评价16有少量乳清，酸奶味一般较差28细腻，酸奶味较明显，酸度适中优质310有乳清，淡，红豆味不明显一般发酵时间对酸奶感观品质的影响见表3-6。由表3-6可以得出8h的发酵时间得出的红豆蜂蜜酸奶口感较好，品质比较优良。由于使用的菌种是家用的发酵剂，所以发酵时间较一般实验长。从表3-6可得出发酵时间对酸奶的质量影响还是较大，在其他条件相同的条件下，发酵8小时质量为优质，发酵6小时有些偏差，酸奶凝固不良，酸度不足，蜂蜜味较重，起风味欠缺。10小时发酵有些偏长，产酸量过多，组织状态不良，乳清大量析出，风味不良，这说明乳酸菌的产酸能力有一定限度的，并非随着时间延长而无限产酸，在产酸高峰过后，再延长发酵时间，虽酸度有微量提高，但成本会增22 加，而且口感偏离常规要求。因而，发酵时间过长或过短都不能产生品质优良的酸奶。在制作过程中，相同的菌种对酸奶的感官品质，酸度，凝固时间均有影响。随着接种量的增加，凝固时间逐渐缩短，酸度也逐渐增加，本单因素实验采用菌种添加量为0.1%。菌种添加量为0.15%和0.2%可以适当缩短发酵时间用以发酵到品质最好的酸奶。但为了以下的多因素实验中有较强的可比性，实验都采用42℃发酵温度，8h发酵时间。3.2红豆蜂蜜酸奶工艺中多因素的综合研究分析表3-7正交试验分析表实验号因素感官评分ABCD111117821222693133374421238152231706231274731328583213789332188K221244230236K225217238228K251236229233R10932.667表3-7是采用正交表优化条件试验的感官分析结果。对其进行极差分析。极差大表明该因素对指标的影响大，通常为主要因素；极差小表明该因素对指标的影响小，通常为次要因素。对表3-7进行极差分析，从极差R值得知，R>R>R>R,且R和R，R和R22 相近，说明红豆浆与牛奶的比例和菌种添加量对产品质量影响较大，其次为蜂蜜的添加量，最后为蔗糖添加量。用极差分析法可选出ABCD为最佳组合，即红豆浆与牛奶的比例为3：2，菌种添加量为0.1%，蜂蜜添加量为6%，蔗糖添加量2.5%。选取正交试验得分最高组合ABCD和有极差分析法得出最佳组合ABCD进行重复试验。重复试验结果比较稳定，感官得分都在90分左右，组合ABCD得到的红豆蜂蜜酸奶组织细腻，粘稠适中，色泽呈微红色，均匀一致，酸甜适中，具有纯正酸奶的滋味，并具有红豆和蜂蜜特有的清香口味。3.3红豆蜂蜜酸奶感官指标呈乳白色并稍带有浅红色，颜色均匀一致；具有红豆、蜂蜜和酸奶特有香气，气味协调，酸甜适中；口感细腻，组织较均匀；无乳清析出，无肉眼可见的杂质。分析表明，确定在4-6℃的贮藏条件下，产品酸奶风味最佳的贮藏期为7天。超过7天，酸奶凝乳状态不佳，有少量乳清析出，产生过多酸味，不建议食用。22 4.结论与展望4.1结论本文根据原料红豆的风味和色泽再结合蜂蜜的营养相互配合，通过单因素和正交实验的研究，确定了其最佳比例构成，研制出一种风味适宜，营养丰富的红豆蜂蜜酸奶。本论文取得了下述主要成果：1.通过试验发现在浸泡温度为85℃，浸泡时间为3h后，再将红豆放入约100℃水中热烫5min处理后的红豆用80℃~90℃的热水磨浆，能得出口感滑顺，细腻，柔和，无豆腥味，香味纯正的红豆浆。2.采用单因素试验初步确定稳定剂CMC和卡拉胶复合使用效果最佳果胶和CMC复合使用及卡拉胶单独使用次之。3.稳定剂最佳添加量通过单因素试验确定选取CMC添加量为0.15%和卡拉胶添加量为0.15%。达到粘度适中，没有乳清分离和酸奶分层或沉淀，4.试验表明全脂奶粉调制出来的原料乳发酵出来的酸奶更具风味，口感比较细腻，风味较好。5.通过多因素正交实验确定红豆蜂蜜酸奶的最佳比例为红豆浆与牛奶的比例为3：2，菌种添加量为0.1%，蜂蜜添加量为6%，蔗糖添加量2.5%，发酵温度42℃，发酵时间8h，0℃~4℃低温保藏17小时以上，可制得优质红豆蜂蜜酸奶。4.2展望本论文是通过对红豆蜂蜜酸奶的研究，得出较好的配方比例，同时也由于时间和经验不足，对有些问题没能进行深入研究，现在根据实验过程中发现的一些问题并提出以下建议:1.由于实验条件有限，没有对成品酸奶进行乳酸菌数量的测定，还原糖的转化率和蜂蜜营养物质保留程度等进行测定和分析，不能全面地更准确地对其配方的可行性和营养性进行系统的研究。2..红豆蜂蜜酸奶由于冷藏保存更有利于乳酸菌的成长和营养物质的保存，但是同时也会影响到酸奶的香味，不能更好地挥发，不能发出浓郁的香气，应对如何更好地在红豆蜂蜜酸奶不破坏其本身的营养物质的基础上更好地发挥其香气挥发做更深一步的研究。22 我国拥有较丰富的蜂蜜资源，红豆又拥有大众喜欢的风味和人们对用豆类蛋白代替乳粉进行发酵有日益认识的优势。本实验研制的产品不仅营养更加全面，而且同时具备益生菌酸奶和红豆的营养功效，具有健脑、补血、消除大脑疲劳、调节肠内菌群平衡等作用，并且口感风味独特，有红豆特殊的香味和蜂蜜特有的香甜味。因此，可以预计具有保健功能的红豆蜂蜜酸奶具有一定是市场价值，可以满足消费者对产品多样性和保健功能需要。22 参考文献[1]张延利，唐绣敏．酸奶的营养价值与保健功能[J]．营养研究，2005，5：40-42[2]彭艳，赵谋明．大豆蛋白替代牛奶发酵的研究[J]．食品科学，2003，24(2)：86-90[3]孔青，代志强，周伟，等．红豆酸奶的研制[J]．中国酿造，2009，2：179-181[4]吴大伟，黄显彬，刘恒芝．蜂蜜酸奶的研究[J]．广西轻工业，2007，11：4-6[5]王蓓，周晓云。张朝晖．凝固型蜂蜜酸奶的研制[J]．浙江工业大学学报，2004，32(6)：643-647[6]周先汉，刘娴，蒋凯亚，等．凝固型蜂蜜酸奶发酵工艺条件对还原糖转化率的影响[J]．食品科学，2007，28(11)；215-217[7]郑立红张建才李春华,等．牛奶、大豆蛋白复合酸奶的研制[J]．食品与发酵工业，2008,34(4)154-158[8]倪辉，杨远帆．蜂蜜酸奶的研制[J]．食品科学，2002，23：71-74[9]魏明，严成．蜂蜜酸奶的研制[J]．食品科技，2007，9：167-169[10]范铮，孙培龙，赵培城，等．豆乳生产中去除豆腥味的工艺研究[J]．粮油加工与食品机械，2002，6：49-51[11]杨利，刘亚龙，孙建华，等．绿豆蜂蜜营养保健酸奶的研制[J]．食品科技，2006,1：62-64[12]E.R.Farnworth,I.Mainville,M.-P.Desjardins,.et.al.Growthofprobioticbacteriaandbifidobacteriainasoyyogurtformulation[J]．InternationalJournalofFoodMicrobiology116(2007)174-181[13]AnneG..DeBrabandere,JosseG..DeBaerdemaekerEffectsofprocessconditionsonthepHdevelopmentduringyogurtfermentation[J]．JournalofFoodEngineering41(1999)221-22722 致谢本论文是在我的指导教师姜燕的亲切关怀和悉心指导下完成的。她严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从题目的选择到最终完成，姜燕老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。在此向姜老师表示深深的敬意和衷心的感谢！22