（食品科学专业论文）益生菌Lcasei+Zhang对发酵乳质地、风味及感官特性的影响.pdf

摘要 将21 株s t r e p t o c o c c u s t h e r m o p h i l u s ( s t h e r m o p h i l u s ) 分别与益生菌 l a c t o b a c i l l u sc a s e iz h a n g ( l c a s e iz h a n 9 1 以1 0 l0 7 c f u g 的添加量复配发酵 进行酸乳制备，发酵结束( p h = 4 5 ) 于4 冷藏2 4 h 后对发酵乳进行感官鉴 评。同时将s t h e r m o p h i l u s 以2 0 10 7 c f u g 的添加量单独发酵做为对照， 研究添加益生菌l c a s e iz h a n g 对发酵乳感官品质的影响。从21 株s t h e r m o p h i l u s 中选取两株比较有代表性的菌株s t h e r m o p h i l u sb 3 和s t h e r m o p h i l u sd 2 ，采取相同的试验条件进行发酵乳制备后4 1 2 冷藏2 8 d ，于 l 、7 、1 4 、2l 和2 8 d 分别取样，测定发酵乳样品的酸度、活菌数、粘度、 脱水收缩性、全质构和挥发性风味物质并对其进行感官鉴评。经对数据进 行主成分分析后，结果表明： 1 即使是从同一类传统乳制品中分离到的s t h e r m o p h i l u s ，其制各的发酵 乳感官特征差异也比较大。 2 发酵乳样品4 储藏2 8 d 过程中，益生菌三c a s e iz h a n g 具有非常好的 稳定性，复配及单独发酵制各的样品中益生菌活菌数均大于10 8 c f u g 。 3 益生菌l c a s e iz h a n g 与s t h e r m o p h i l u s 复配发酵有利于提高发酵乳挥 发性风味物质的含量。 4 益生菌l c a s e iz h a n g 与s t h e r m o p h i l u s 复配发酵，在短期储藏过程中 ( 1 7 d ) 可赋予产品较高的硬度、脆度、胶性和耐嚼性，较低的凝聚性、 回复性和黏着性。 5 益生菌l c a s e iz h a n g 与s t h e r m o p h i l u s 复配发酵，可提高发酵乳制品 的感官品质。 6 发酵乳的质量受储藏时间的影响，7 14 d 时产品具有最好的感官品质。 7 发酵乳的物理特性及其挥发性风味物质的含量与其相对应的特定感官 鉴评指标之间存在相关性。 关键词：益生菌三c a s e iz h a n g ；发酵乳；全质构分析；挥发性风味物质； 感官鉴评：主成分分析 i n f l u e n c eo fp r o b i o t i cl a c t o b a c i i l u sc a s e iz h a n go na r o m a g e n e r a t i o n ，t e x t u r ea n dse n s o r yc h a r a c t e r i s t i c so f f e r m e n t e dm i l k a b s t r a c t e f f e c to fp r o b i o t i c e a s e lz h a n go ns e n s o r yc h a r a c t e r i s t i c s w a s s t u d i e d ， a n dl e a s e l z h a n g w a si n o c u l a t e d o fy o g u r t w i t h2l s t r e p t o c o c c u s t h e r m o p h i l u s s t r a i n s ( s t h e r m o p h i l u s ) f o r f e r m e n t e dm i l k p r e p a r a t i o n ，b o t h a tl e v e lo f1x10 7c f u g 2 1 s t h e r m o p h i l u ss t r a i n sw e r e i s o l a t e df r o mt r a d i t i o n a lf e r m e n t e dm i l kp r o d u c t si nt h ew e s to fc h i n aa n dw a s i n o c u l a t e da tl e v e lo f2 107 c f u ga sc o n t r 0 1 t h es e n s o r yc h a r a c t e r i s t i c so f f e r m e n t e dm i l kw e r ed e t e r m i n e da f t e rs t o r a g ea t4 f o r1d w i t ht h e i d e n t i c a le x p e r i m e n t a lc o n d i t i o n ，s t h e r m o p h i l u s b 3a n ds t h e r m o p h i l u sd 2 w e r es e l e c t e df o rt h ef u t u r er e s e a r c h t h ep hv a l u e ，t h ev i a b l ec o u n t so fs t h e r m o p h i l u sa n dl c a s e iz h a n g ，v i s c o s i t y ，s y n e r e s i s ，t e x t u r ep r o f i l e ，v o l a t i l e c o m p o u n d sa n ds e n s o r yc h a r a c t e r i s t i cso ff e r m e n t e dm i l kw e r ed e t e r m i n e d d u r i n gt h er e f r i g e r a t e ds t o r a g eo f1d ，7d ，14d ，21 da n d2 8d t h er e s u l t s s h o w e dt h a t ： 1 s t h e r m o p h i l u s s t r a i n si s o l a t e df r o mt h es a m et y p eo ft r a d i t i o n a l f e r m e n t e dm i l kp r o d u c t se x h i b i t e dd i f f e r e n ts e n s o r yc h a r a c t e r i s t i c s 2 t h ep r o d u c t sf e r m e n t e dw i t h e a s e lz h a n ge x h i b i t e dh i g hv i a b l ec o u n t ( 10 s c f u g ) a f t e r2 8d a y so fr e f r i g e r a t e ds t o r a g e t h er e s u l t ss u g g e s t e d t h a t 三c a s e iz h a n gs h o w e dg o o dp o t e n t i a lf o ra p p l i c a t i o ni nf u n c t i o n a l f o o d sa n dh e a l t h r e l a t e dp r o d u c t s 3 t h ep r o d u c t sf e r m e n t e dw i t hl c a s e iz h a n ga n ds t h e r m o p h i l u ss t r a i n s e x h i b i t e dh i g h e rc o n t e n to ft h ev o l a t i l ec o m p o s i t i o n 4 t h ep r o d u c t sf e r m e n t e dw i t hl e a s e lz h a n ga n ds t h e r m o p h i l u ss t r a i n s e x h i b i t e dh i g h e r ，h a r d n e s s ，f r a c t u r a b i l i t y ，g u m m i n e s sa n dc h e w i n e s s 5 t h ep r o d u c t sf e r m e n t e dw i t hl c a s e iz h a n ga n ds t h e r m o p h i l u ss t r a i n s e x h i b i t e dh i g h e rs e n s o r ys c o r e s 6 t h ef e r m e n t e dm i l ke x h i b i t e dh i g h e rs e n s o r yq u a l i t y d u r i n g t h e r e f r i g e r a t e ds t o r a g eo f7 14d 7 t h e r e w e r ec o r r e l a t i o nb e t w e e nv o l a t i l ec o m p o s i t i o na n dt h es e n s o r y q u a l i t yo fo d o r ，p h y s i c a l c h a r a c t e r i s a t i o na n dt h e s e n s o r yq u a l i t yo f a p p e a r a n c e k e yw ords ：l c a s e iz h a n g ；f e r m e n t e dm i l k ；t e x t u r ep r o f i l ea n a l y s i s ； v o l a t i l e c o m p o u n d s ；s e n s o r yc h a r a c t e r i s t i c s ；p r i n c t p a l c o m p o n e n ta n a l y s i s dire c t e db y ：pro f s u ntia n s o n g a p p i ic a n tf orm s s t erd e g r e e ：g u oz h u a n g ( f o o d s c i e n c e ) ( f o o ds c i e n c ea n de n g i n e e r i n gc o l l e g e ，i n n e rm o n g o l i aa g r i c u l t u r a lu n i v e r s i t y ，h u h h o t 0 1 0 0 18 ，c h i n a ) 内蒙古农业大学研究生学位论文独创声明 本人申明所呈交的学位论文是我本人在导师指导下进行的研究 工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的 地方外，论文中不包括其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包 括为获得我校或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料，与我一 同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说 明并表示谢意 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任 论文作者签名：堑坐 日 期：竺二，：生：竺 导师指导研究生学位论文的承诺 本人承诺：我的研究生呈2 型兰所呈交的学位论文是在 我指导下独立开展研究工作及取得的研究结果，属于我现任岗位职务 工作的结果，并严格按照国家及学校有关学术道德规范的规定要求而 获得的研究结果。如果违反，我必须接受按国家及学校有关规定的处 罚处理并承担相应导师连带责任 指导教师签名： 白玉拴 日 期：坦艺：主：型 内蒙古农业大学研究生学位论文版权使用授权书 本人完全了解内蒙古农业大学有关保护知识产权的规定，即：研 究生在攻读学位期间论文工作的知识产权单位属内蒙古农业大学。本 人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位为内蒙 古农业大学，且导师为通讯作者，通讯作者单位亦署名为内蒙古农业 大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电 子文档，允许论文被查阅和借阅学校可以公布学位论文的全部或部 分内容( 保密内容除外) ，采用影印、缩印或其他手段保存论文。 论文作者签名：堑丝 指导教师签名：袖：承垃 日 期：竺2 ；珥 内蒙古农业大学硕士学位论文 1 引言 1 1 益生菌l a c t o b a c i l l u sc a s e iz h a n g 益生茵l a c t o b a c i l l u sc a s e iz h a n g ( l c a s e iz h a n g ) 是分离自内蒙古自治 区锡林郭勒盟地区传统发酵酸马奶中的一株益生菌，经16 sr d n a 同源性 分析与g e n eb a n k 中标准菌株工6 c a s e ia t c c 3 3 4 的同源性为1 0 0 3 。经 研究表明该菌株具有良好的耐酸性、人工胃肠液耐受性及胆盐耐受性r 3 ， 对免疫系统具有显著的调节作用口一1 ，饲喂该茵体能显著降低高脂血症大鼠 血清胆固醇和低密度脂蛋白质量分数b 1 ，货架期内具有极好的稳定性1 。 益生菌上c a s e iz h a n g 的全基因组序列测定和图谱绘制于2 0 0 8 年5 月l8 日全部完成，并向g e n b a n k 提交。这是我国第1 个完成的乳酸菌基因全序 列的测定n 1 。由于益生茵三c a s e iz h a n g 分离自具有几千年历史的中国传统 发酵乳制品酸马奶中，因而其菌种的益生特性更加符合中国人群的生理特 点。 1 2优良发酵乳发酵剂的筛选 优良的乳酸菌可以赋予发酵乳良好的酸度、质构以及风味1 。发酵乳 最终的乳酸含量以及在产品制作过程中其酸化的速率均与发酵使用的菌株 有关1 。发酵乳的粘度以及硬度等质构指标也与菌株有关n p l l3 。此外，不 同的乳酸菌菌株制备的发酵乳其挥发性风味物质也存在较大的差异钔。虽 然采用商业发酵剂制备的发酵乳产品在市场上备受欢迎，但是也有相当一 部分消费者倾向于从传统乳制品分离得到菌株制备的产品，因为这些菌株 能赋予产品特有的风味和质构n 钔。因而，越来越多的研究人员从不同的乳 制品中分离乳酸菌株，并对其进行鉴定和发酵特性研究，这些乳制品主要 包括生牛乳“们、发酵乳m 1 以及奶酪钉n 卜卸3 。乳酸菌的胞外多糖影响着 酸奶的硬度、光滑度、粘度和组织状态，因而现在相当多的酸奶发酵剂中 加入了产粘菌株强。 不同的研究人员对优良的乳酸菌筛选指标也不相同：许本发建议采用 乳酸茵酸化能力、后酸化能力、产香味物质的能力和蛋白分解能力等指标 对菌株进行筛选心副；s t e n b y 提出酸度、风味( 低、中或高浓度乙醛) 、粘 度、发酵条件即短时培养或长时培养，不同噬菌体模式来筛选用于发酵剂 的菌株n 钉。 嗜热链球菌( s t r e p t o c o c c u st h e r m o p h i l l u s ) 是商业上较为常用的发酵菌 株，其与保加利亚乳杆菌( l a c t o b a c i l l u sb u l g a r i c u s ) 复配发酵可以赋予产品 较好的风味和质地。s t h e r m o p h i l l u s 是典型的牛乳微生物，生长的最适培 养基是乳，其形态为球形或卵形，一般成对或成链状生长，可利用乳中的 2 益生菌c a s e iz h a n g 对发酵乳质地、风昧及感官特性的影响 乳糖生产l ( 十) 型乳酸、乙醛和丁二酮。一些菌株能够产生胞外多糖( e p s ) ， 维生素b 和一些能够促进e p s 产量的氨基酸n 卜矧。 、 。 1 3 顶空固相微萃取法 顶空固相微萃取法( s o l i d p h a s em i c r o e x t r a c t i o n ，s p m e ) 其主要的过程 主要是将基质中的风味物质吸附到纤维头上，然后通过加热使其在气相色 谱柱中分离并被分析他们。s p m e 具有操作简单及灵敏度能够适应法规要求 等特点，因而广泛的用于分析各种食品基质中挥发性、半挥发性、极性以 及半极性的风味物质，这些食品基质主要包括奶酪n 7 。2 引、酸奶n 卜3 们、饮料n 以及植物油h 羽。顶空固相微萃取法虽然简单但其受纤维头类型、平衡时间、 平衡温度以及解吸附的温度有关。3 引。 1 4全质构分析法 食品质地是与以下三方面的感觉有关的物理性质，即用手或手指对 食品的触摸感，目视的外观感觉，口腔摄入时的综合感觉，包括咀嚼 时感到的软硬、黏稠、酥脆、滑爽等5 1 。 f 圈1咀嚼试验力一时间质地特征曲线 注：图片及各指标的定义均摘自于屠康著食品物性学 第1 3 3 页 为了揭示质地的本质以及对其进行更准确的描述和控制，因而仪器测 内蒙古农业大学硕士学位论文 3 定成为表现质地的方法之一。把对食品质地的感官评价称为主观评价法， 把用仪器对食品质地定量的评价方法称为客观评价法。全质构质地分析 ( t e x t u r ep r o f i l ea n a l y s i s ，t p a ) 作为一种客观的评价方法是让仪器模拟人的 咀嚼动作，一般为模拟牙齿两次压缩和拉伸动作，记录并绘出力与时间的 关系，从中找出与人感官评价对应的参数。t p a 部分参数的定义以及特征 描述如下所示们： ， 脆度( f r a c t u r a b i l i t y ) ：t p a 曲线第一压缩周期中第一个峰处力值，对应 了试样的屈服点，表征在此点质构开始遭到破坏，反映了试样脆性。 硬度( h a r d n e s s ) ：t p a 曲线第一压缩周期中最高峰处力值，反映了试样 对变形抵抗的性质。 t 凝聚性( c o h e s i v e n e s s ) ：即a r e a2 a r e al ，反映了咀嚼试样时，试验颗粒 抵抗受损并紧密连接，使试验保持完整的性质。 黏着性( a d h e s i v e n e s s ) ：面积a r e a3 ，下压一次后将探头于试样中拔出所 需能量大小，反映了咀嚼试样时，试样对上腭、牙齿、舌头等接触面黏着的 性质。 弹性( s p r i n g i n e s s ) ：两次压缩周期中下压时间比t 2 t l ，反映了试样如果 受到彻底挤压，在一段时间内变形恢复的能力。 回复性( r e s i l i e n c e ) ：即a r e a4 a r e a5 ，反映了试样以弹性变形保存的能 量，是试样受压后快速恢复变形的能力。 胶性( g u m m i n e s s ) ：硬度与凝聚性的乘积，用于描述半固态物质的特性。 耐嚼性( c h e w i n e s s ) ：硬度、凝聚性与弹性三者乘积，反映了试样对咀嚼 的持续抵抗性。 1 5课题研究的内容、目的及意义 1 。5 1课题研究的内容 2 l 株s t h e r m o p h i l u s 制各的发酵乳感官品质的研究， 添加益生菌三c a s e iz h a n g 对2 1 株st h e r m o p h i l u s 发酵乳制品感官 品质影响的研究， 从同一类传统乳制品中( 乳饼、酸山羊奶、酸牦牛奶、蒙古牛乳饼) 分离到的& t h e r m o p h i l u s 其发酵乳感官品质是否具有共性的研究， 选取2 株具有代表性的s t h e r m o p h i l u s 单独发酵及与益生菌l c a s e i z h a n g 复配发酵，储藏期间( 4 、2 8 d ) 其产品的物理特性( 全质构、粘 度、脱水收缩) 、微生物指标及挥发性风味物质的研究， 各物理特性指标主成分分析的研究， 各挥发性风味物质指标主成分分析的研究， 4 益生菌厶c a s e iz h a a g 对发酵乳质地、风味及感官特性的影响 各物理特性及挥发性风味物质指标同感官鉴评指标相关性分析的研究。 1 5 2课题研究目的和意义 近年来，商业用酸奶发酵剂的研究日益透彻，其发酵产品的质量也日 趋稳定。然而国内商业用酸奶发酵剂在使用上也存在着一些问题：目前 国内使用的发酵剂多为科汉森及丹尼斯克等国外公司提供，国内缺乏具有 自主知识产权的菌株。目前国内使用的得到公认的益生茵菌株多分离自 国外人体或乳制品中，其是否适合中国人的体质依然需要进一步的研究和 讨论。酸奶发酵剂发酵制备的产品其风味较为单一，然而消费者比较倾 向于传统的发酵乳制品所具有的特殊风味和质地。 本试验的目的在于评价从中国西部传统乳制品中分离得到2 l 株s t h e r m o p h i l u s 发酵产品的感官品质，寻求其产品感官品质的特点及添加益 生菌工c a s e iz h a n g 对产品的影响，为益生茵c a s e iz h a n g 的进一步商业 应用提供数据支持。同时研究发酵乳的各物理特性指标和挥发性风味物质 指标同感官鉴评指标的相关性，并为下一步筛选适合于发酵乳制各的菌株 摸索方法和提供思路。 2 材料与方法 2 1 优良s t h e r m o p h i l u s 菌株的筛选 2 1 1菌株及其来源 益生菌三c a s e iz h a n g 直投式发酵剂由内蒙古农业大学乳品生物技术 与工程教育部重点实验室生产，其活菌数为2 o 1 0 1 1 c f u g 。 试验用2 1 株s t h e r m o p h i l u s 菌株由内蒙古农业大学乳品生物技术与工 程教育部重点实验室分别于2 0 0 4 2 0 0 5 年自我国西部传统乳制品中分离得 到，其菌株编号及详细来源信息如表l 所示。 2 1 2菌株培养条件及发酵剂的制备 & t h e r m o p h i l u s 冻干菌粉接种于添加5 西红柿汁的脱脂乳中( 1o 脱 脂粉、1 酵母粉) 4 2 培养2 4 h 活化后，以2 接种量接种于m l7 液体培 养基中活化三代。将第三代m 17 液体培养基离心收集菌体( 3 0 0 0 9 m i n ， 10 m i n ) ，并用p b s 缓冲盐溶液( 0 8 n a c i ，0 0 2 k h 2 p 0 4 ，0 “5 n a 2 h p 0 4 ， w v ) 悬浮制得菌悬液，置4 备用。取0 5 9 菌悬液用灭菌生理盐水梯度 稀释至适当倍数后，采用ml7 固体培养基，4 2 需氧培养4 8 h 计其中5 t h e r m o p h i l u s 活菌数。 内蒙古农业大学硕士学位论文 5 a 1 a 3 a 5 b 1 b 3 b 5 b 7 c 1 c 3 c 5 d 2 i m a u 4 0 0 1 5 i m a u 4 0 0 17 i m a u 4 0 0 1 9 i m a u 4 0 1 3 7 i m a u 4 0 1 3 9 i m a u 4 0 1 4 2 i m a u 4 0 1 4 4 i m a u 5 0 0 0 7 i m a u 5 0 1 0 2 i m a u s 0 1 5 7 i m a u 5 0 1 6 4 酸牦牛奶 酸牦牛奶 酸牦牛奶 酸山羊奶 酸山羊奶 酸山羊奶 酸山羊奶 山羊奶乳饼 山羊奶乳饼 山羊奶乳饼 蒙古牛乳饼 a 2 a 4 a 6 b 2 b 4 b 6 b 8 c 2 c 4 d l i m a u 4 0 01 6 i m a u 4 0 0 2 0 i m a u 4 0 01 8 i m a u 4 0 1 3 8 i m a u 4 0 1 4 0 i m a u 4 0 1 4 3 i m a u 4 0 1 4 6 i m a u 5 0 1 0 1 i m a u 5 0 1 0 9 i m a u 5 0 1 6 0 酸牦牛奶 酸牦牛奶 酸牦牛奶 酸山羊奶 酸山羊奶 酸山羊奶 酸山羊奶 山羊奶乳饼 山羊奶乳饼 蒙古牛乳饼 2 1 3发酵乳样品的制备 全脂复原乳( 蔗糖6 5 、全脂粉1 1 5 ) 预热至6 0 ，高压均质( 一 段2 0 m p a ，二段4 m p a ) ，9 5 5r a i n 杀菌，冷却至4 2 并接入发酵剂， 于4 2 培养至p h 值为4 5 ，迅速置于冰水中冷却至4 。 其中益生菌工c a s e iz h a n g 与s t h e r m o p h i l u s 单独发酵时各菌株接种量 均为2 10 7 g 发酵乳；复配发酵时添加量均为1 10 7 g 发酵乳。 2 1 4发酵乳样品p h 值的测定 发酵乳样品冷却至17 - - 2 0 c ，采用精密p h 计( 雷磁p h s 3 c ，海精密 科学仪器有限公司) 测量p h 值。 2 1 5发酵乳感官鉴评 2 1 5 1感官鉴评小组的组成 感官鉴评小组由7 名女性3 名男性共10 名大学生自愿者组成，年龄在 19 2 3 岁，l0 名志愿者经常饮用发酵乳且其中部分成员接受过食品感官 鉴评课程的培训。 2 1 5 2感官鉴评小组的培训 6 益生菌l c a s e iz h a n g 对发酵乳质地、风味及感官特性的影响 表2发酵乳暮官鉴定指标的参照标准 t a b l e2s e n s o r yl a n g u a g ef o rd e s c r i p t i v es e n s o r ye v a l u a t i o no ff e r m e n t e dm i l kp r o d u c t s 感官评价指标指标定义或参照标准 乳清析出 块状 细腻性 表面粗糙 表观 烧杯表面乳清的总量 肉眼可见的块状 发酵乳表面的平滑和光泽 用小勺舀取部分酸奶，其切面的光滑性 酸臭味 蒸煮味 酸味 发酵乳特有气味 奶油味 气味 感官鉴评小组讨论制定 脱脂乳8 5 。c 加热3 0r a i n 0 0 8 柠檬酸溶液 0 6 6p p m 乙醛2 牛奶 3 8 鲜奶油 酸度 涩味 苦味 甜味 发酵乳特有风味 风味 lg l 柠檬酸水溶液 。 口腔中干燥的感觉，品尝红酒后口腔留下的感觉 0 5g l 咖啡因水溶液 1 6g l 蔗糖水溶液 o 6 6p p m 乙醛1 2 牛奶 保形能力 拉丝性 平滑性 稠度 油腻性 粉质 产品总体得分 质地 用小勺舀取部分酸奶，看其在一定时间内保持 自身形态的能力 丝状物断开前其长度越长则粘度越大 不存在可见固体颗粒的程度 定义水的稠度为1 ，发酵乳添加15 非脂乳固体为9 品尝3 8 鲜奶油 0 5 l o 5 脂肪的牛奶加入3 0 9 面粉 综合表观、气味、风味及质地等方面指标 后对产品总的喜好程度 感官鉴评小组接受两次时间为两小时的培训，小组成员要求对发酵乳的 表观、气味、风味和质地进行评价。其中，表观指标包括乳清析出( f r e ew h e y ) 、 块状( 1 u m p y ) 、细腻性( g l o s s y ) 、表面粗糙( c o a r s e ) ：气味指标包括酸臭味 ( r a n c i d ) 、蒸煮昧( c o o k e d ) 、酸味( s o u r ) 、发酵乳特有气味( t h eo d o ra t t r i b u t eo f 内蒙古农业大学硕士学位论文 7 y o g u r t ) 和奶油味( b u t t e r y ) ；风味指标包括酸度( a c i d ) 、涩味( a s t r i n g e n t ) 、苦味 ( b i t t e r ) 、甜味( s w e e t ) 和发酵乳特有风味( t h et a s t ea t t r i b u t eo fy o g u r t ) ；质地指标 包括保持保形能力( m a i n t e n a n c eo fs h a p e ) 、稠度( t h i c k ) 、拉丝性( r o p y ) 、平滑性 ( s m o o t h ) 、油腻性( o i l y ) 和粉状( f l o u r y ) 。 每次培训过程中，分别向感官鉴评小组成员提供四种国产知名发酵乳， 以帮助其对发酵乳中各项指标进行定义和参照。发酵乳感官鉴定指标的参 照标准如表2 所示7 。3 。 2 1 5 3发酵乳的感官鉴评试验 发酵乳感官鉴评试验中发酵乳的评价指标同2 1 5 2 。感官鉴评得分采 用9 分制，其中1 代表极厌恶或感官鉴评指标不明显，9 代表极喜欢或感 官鉴评指标极明显。感官鉴评试验步骤为： 发酵乳4 储藏2 4 h 一对发酵乳进行表观评价( 乳清析出、表面是否粗 糙) 一用汤匙接触发酵乳，轻轻拿起观察汤匙底部粘附的发酵乳( 拉丝 性) _ 舀起一勺发酵乳，首先观察其在汤匙中的保持自身形态的情况， 然后对发酵乳进行破乳，并采用吸闻法进行风味评价( 乙醛风味、蒸煮味、 奶油味、酸臭味、酸味) 一对发酵乳部分质地指标进行评价( 粘度、平 滑性) _ 发酵乳入口对发酵乳风味( 酸度、涩味、苦味、甜味、无味) 和质地指标( 腻性、粉状) 进行评价。 2 2发酵及储藏期间菌株发酵特性的研究 2 2 1发酵乳样品的制备 通过s t h e r m o p h i l u s 发酵乳产品的感官评价试验选取两株具有代表性 的菌株，使其分别单独以及与益生菌c a s e iz h a n g 复配发酵，发酵乳制备 方式同2 1 3 。制备好的发酵乳样品于4 储藏2 8 d ，并分别于ld 、7 d 、1 4 d 、 21d 及2 8 d 取样测定相关指标。 2 2 2发酵乳样品p h 值的测定 发酵乳样品p h 值测定方法同2 1 4 。 2 2 3发酵乳样品中微生物指标的测定 ，o 5 9 发酵乳样品用灭菌生理盐水梯度稀释至一定倍数后，采用各选择 培养基平板倾注法，测定s t h e r m o p h i l u s 和益生茵l c a s e iz h a n g 的活菌数。 对s t h e r m o p h i l u s 的选择培养，采用m 17 固体培养基，4 2 需氧培养 4 8 h o 】。 8益生菌l c a s e iz h a n g 对发酵乳质地、风味及感官特性的影响 对益生菌l e a s e lz h a n g 的选择培养，采用m r s - v ( 万古霉素10 m g l ) 固体培养基，3 7 c 需氧培养4 8 h h 。 2 2 4发酵乳样品中物理指标的测定 2 2 4 1脱水收缩敏感性和粘度测定 称取l5 0 9 发酵乳样品，置于带有滤纸( 双圈牌中速定性滤纸，浙江新 华纸业有限公司) 的漏斗中，21 放置9 0 r a i n ，收集滤液并称重。 脱水收缩敏感性( ) = ( 滤液重g 样品重量g ) 10 0 将发酵乳样品调温至2 0 2 2 ，采用b r o o k f i e l dd v 1v i s c o m e t e r 粘度仪( b r o o k f i e l de n g i n e e r i n gl a b o r a t o r i e s ，i n c ，m i d d l e b o r o ，m a ) 4 4 转子 进行测定，其中转子转速为1 0 0 r p m 、扭矩为1 0 - - 10 0 、测定时间为3 0 s 。 2 2 4 2全质构的测定 将发酵乳样品调温至2 0 2 2 ，采用t a x t 2 质构测试仪( s t a b l em i c r o s y s t e r m ，g o d a l m i n gu k ) s m sp 2 5 平底柱形探头( 直径2 5 e r a 、高4 e r a ) 进行测定。测定条件为：测前速率5 0 m m s 、测试速率2 0 m m s 、测后速率 2 0 m m s ，探头进入距离2 0 r a m ，两次压缩之间停留时间5 s 。利用质构数据 分析软件由全质构曲线计算得到脆度( f r a c t u r a b i l i t y ) 、硬度( h a r d n e s s ) 、凝聚 性( c o h e s i v e n e s s ) 、黏着性( a d h e s i v e n e s s ) 、弹性( s p r i n g i n e s s ) 、回复性 ( r e s i l i e n c e ) 、胶性( g u m m i n e s s ) 、耐嚼性( c h e w i n e s s ) 值。 2 2 5发酵乳中挥发性风味物质的测定 2 2 5 1 聚二甲基硅氧烷f p d m s ) 纤维头萃取 在15 m l 装有磁力搅拌器的顶空瓶中加入3 m l 饱和n a c i 溶液，3 9 发酵乳 样品，l5 u l0 0 0 1 的壬酸甲酯的甲醇溶液，4 0 平衡1o m i n ，插入p d m s 纤 维头，4 0 吸附4 0 m i n ，g c 解吸3 m i n ，用于g c m s 分析。其中，s p m e 手动 迸样手柄及8 5 u m p d m s 萃取头购于上海安谱科学仪器有限公司( 美国 s u p e l c oc o s 0 造) 。 2 2 5 2 气相色谱( g c ) 、质谱( m s ) 条件 气相色谱质谱联用仪由美国f i n n i g a n 质谱公司生产，其型号为t r a c e m s 。 气相色谱( g c ) 条件：分流方式为不分流，色谱柱为d b w a x ( 3 0 m ) 。 程序升温为4 0 保持4 m i n ，以5 m i n 的升温速度升至10 0 ，以1 0 m i n 的升温速度升至2 2 0 保持5 m i n 。载气为氦气，体积流量为0 8 m l m i n ， 内蒙古农业大学硕士学位论文 9 生样口温度为2 5 0 。 质谱( m s ) 条件：e i 电离源，电子能量为7 0 e v ，灯丝电流为0 2 0 m a ， 睑测器3 5 0 v ，扫描范围为3 3 4 5 0 a m u ，离子源温度为2 0 0 c 。 2 2 5 3挥发性风味物质定性和定量方法 未知化合物经计算机检索同时与t n i s tl i b r a r y ( 10 7 ke o m p o u n s ) 和 w i l e vl i b r a r y ( 3 2 0ke o m p o u n s ，v e r s i o n6 o ) 相匹配。仅报道匹配度和纯度 大于8 0 0 ( 最大值10 0 0 ) 的鉴定结果h 。 通过计算已知浓度壬酸甲酯( 5 i t g m 1 ) 与待检测化合物的峰面积的比 值，从而得到样品中检测化合物的浓度1 。 2 3数据分析 每个发酵乳样品各指标的测定均作三个平行样。a n o v a 分析、主成 分分析及相关性分析均采用s a s9 0 软件( s a si n s t i t u t ei n c ，c a r y u s a ) ， 其中a n o v a 分析在p 0 0 5 ) 。通过比较发酵乳产品喜好程度可知产品在苦味、油 腻性、粉质、涩味、块状、表面粗糙等指标上得分较低，即产品在这七个 指标上不存在质量缺陷问题。 1 0 益生菌厶c a s e iz h a n g 对发酵乳质地、风昧及感官特性的影响 寰3 发酵乳样品各感官鉴评指标的平均值范围、f 值以及显著性 t a b l e3m e a nr a n g e s fv a l u e s ，a n ds t a t i s t i c a ls i g n i f i c a n c e so ff e r m e n t e dm i l kd e s c r i p t o r s 平均值范围 f 值显著性 乳清析出 块状 细腻性 表面粗糙 表观总体得分 3 2 - 8 8 2 3 - 3 4 5 2 - 7 0 2 2 - 4 0 5 2 7 0 酸臭味 蒸煮味 酸味 酸奶特有气味 奶油味 气味总体得分 2 8 - 6 8 2 4 - 4 2 4 4 - 5 9 5 2 7 4 3 8 - 4 9 5 8 - 6 8 酸味 涩味 苦味 甜味 酸奶特有风味 风味总体得分 4 5 7 4 2 0 - 3 6 1 1 一1 3 3 0 - 4 3 1 4 - 6 6 1 3 - 6 5 保形能力 稠度 拉丝性 平滑性 油腻性 粉质 质地总体得分 产品总得分 7 2 - 8 0 5 4 - 6 3 2 2 - 3 6 3 4 - 6 3 1 7 - 2 6 1 8 - 2 7 5 0 - 6 2 2 2 - 6 7 表观 气味 风味 质地 4 5 6 0 2 8 0 5 4 3 6 0 1 5 6 3 9 4 n s n s 1 6 8 0 6 4 0 3 l 0 7 2 5 2 8 6 9 5 n s n s n s 3 9 7 0 5 3 0 4 2 0 6 8 0 5 7 o 3 8 0 1 8 3 1 9 n s n s n s n s n s n s 注：n sp = o 0 5 差异不显著尸见0 5 ： 尸n0 1 ：户口0 0 1 通过对市售的l 7 个品牌的原昧酸奶进行感官鉴评试验，h a r p e rsj 等人 内蒙古农业大学硕士学位论文 ” 亦发现产品在苦味、油腻性、粉质、涩味等指标上得分较低，因而其对产 品的总得分影响较小“1 。这种现象的发生可以说明：4 储藏ld 时以上部 分质量缺陷问题的发生可能与发酵用菌株无关，s t h e r m o p h i l u s 与益生菌三 c a s e iz h a n g 复配发酵时，短储藏期内三c a s e iz h a n g 不会促使产品苦味、油 腻性、粉质、涩味、块状、表面粗糙、油腻性的质量缺陷问题的发生。 以上部分质量缺陷问题的发生是否与储藏时间有关还需进一步的研究。 通过比较发酵乳产品喜好程度，可发现所有产品均具有较好的保形能 力和较差的拉丝性能。所有发酵乳产品的平滑性、酸味、稠度以及酸奶特 有气味适中，具有较高的细腻性。但产品的气味、风味、质地以及产品总 体得分中等，这说明s t h e r m o p h i l u s 单独及其与c a s e iz h a n g 复配发酵制 备的产品质量一般，其产品感官鉴评总体得分均低于商业发酵剂y c x 1l 发酵制各的产品( 数据未显示) 。h e k m a ts 研究结果与本研究结果相同，其 以益生菌上r e u t e r ig c 1 4 和lr h a m n o s u sg r 1 单菌发酵生产发酵乳时发 现样品的表观、风味、质地和喜好程度总体得分均低于由商业发酵剂制备 的发酵乳钉，其原因在于商业发酵剂一般情况下均含有s t h e r m o p h i l u s 和 上d e l b r u e c k i is u b s p b u l g a r i c u s ，两种菌株具有共生关系，前者主要产香味 物质而后者主要产酸，因而通过筛选后其发酵制得的酸奶产品具有较好的 感官品质。 表4发酵乳感官鉴评得分主成分的特征值和方差贡献率 t a b l e4 t h ee i g e n v a l u ea n dc o n t r i b u t i o nr a t eo fv a r i a n c eo ft h ep r i n c i p a la n a l y s i s o ft h ef e r m e n t e dm i l kd e s c r i p t o r sf r o mt h et r a i n e dp a n e l 1 2 益生菌三c a s e i z h a n g 对发酵乳质地、风昧及感官特性的影响 为了进一步了解2 1 株t h e r m o p h i l u s 发酵乳的感官特征，特对所有发 酵乳样品的各感官鉴评指标得分进行主成分分析。主成分分析法是把多个 指标转化为少数几个综合指标的一种统计分析法盯。其采取一种降维的方 法，找出几个综合因子并使这些综合因子尽量的代表原来众多的变量和信 息量，而且彼此不相关，从而达到简化的目的。该方法在食品尤其是发酵 乳感官鉴评数据的处理中具有较广泛的应用h 。 主 成 分 n ，一、 o j 崎 琴 ，一 乳清析出 一 ， ， f i 、酸臭味，一，。 、一一巴一一一一 0 罗腻性 ： 保形lt + 一 j 嘬观总体得分 1 o- o 5o o0 51 0 主成分1 ( 5 9 8 0 ) 图2发酵乳感官鉴评的主成分1