食品畢業(yè)論文

1、畢業(yè)項目項目類別: 畢業(yè)論文 項目名稱: 紫薯酸奶工藝研究 院 系 : 食品與營養(yǎng)工程學院 專 業(yè) : 食品營養(yǎng)與檢測 姓 名 : 付翔宇 學 號 : 0104111209 班 級 : 養(yǎng)檢112 指導教師: 沈旸 2014年 05 月 13 日誠 信 聲 明本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)項目報告/論文紫薯酸奶工藝研究是本人在指導老師的指導下，獨立研究、寫作的成果。論文中所引用是他人的無論以何種方式發(fā)布的文字、研究成果，均在論文中以明確方式標明。本聲明的法律結(jié)果由本人獨自承擔。 作者簽名： 月 日 摘 要:以紫薯和酸奶為主要原料制備紫薯酸奶，利用感官評定方法對配料的加入比例進行試驗，確定最終的最佳

2、配料比。通過原料配比和發(fā)酵條件的實驗，確定最佳工藝條件。得出其最優(yōu)配方：紫薯漿與復原奶配比為4:6、蔗糖添加量6%、菌種接種量5%、發(fā)酵時間5h、發(fā)酵溫度43。 根據(jù)結(jié)果表明，紫薯酸奶生產(chǎn)工藝切實可行，并且口感純正，風味獨特，是一種對人體有營養(yǎng)價值的保健型酸奶。關(guān)鍵詞：紫薯營養(yǎng)成分；紫薯味；酸奶；工藝目 錄 1. 緒論1 1.1. 酸奶的概念1 1.2. 紫薯酸奶的概念12. 材料與方法3 2.1 實驗材料3 2.2 實驗設(shè)備3 2.3紫薯酸奶制作工藝流程3 2.4 操作要點3 2.5紫薯酸奶的配方優(yōu)化4 2.6感官評定標準53結(jié)果與分析6 3.1 原料配比單因素試驗6 3.2發(fā)酵條件單因素試

3、驗7 3.3紫薯酸奶優(yōu)化試驗結(jié)果94.結(jié)論12參 考 文 獻13致 謝14紫薯酸奶的營養(yǎng)價值及工藝研究1. 緒論1.1. 酸奶的概念目前市場上酸奶制品多以凝固型、攪拌型和添加各種果汁果醬等輔料的果味型為多。酸奶是以新鮮的牛奶為原料，經(jīng)過巴氏殺菌后再向牛奶中添加有益菌（發(fā)酵劑），經(jīng)發(fā)酵后，再冷卻灌裝的一種牛奶制品。酸奶不但保留了牛奶的所有優(yōu)點，而且某些方面經(jīng)加工過程還揚長避短，成為更加適合于人類的營養(yǎng)保健品。面粉經(jīng)發(fā)酵制成饅頭就容易消化吸收，牛奶發(fā)酵制成酸奶也有同樣效果，發(fā)酵過程使奶中糖、蛋白質(zhì)有20%左右被分解成為小的分子（如半乳糖和乳酸、小的肽鏈和氨基酸等）。奶中脂肪含量一般是3%-5%.經(jīng)

4、發(fā)酵后，乳中的脂肪酸可比原料奶增加2倍。這些變化使酸奶更易消化和吸收，各種營養(yǎng)素的利用率得以提高。酸奶由純牛奶發(fā)酵而成，除保留了鮮牛奶的全部營養(yǎng)成分外，在發(fā)酵過程中乳酸奶酸菌還可產(chǎn)生人體營養(yǎng)所必須的多種維生素，如VB1、VB2、VB6、VB12等。特別是對乳糖消化不良的人群，吃酸奶也不會發(fā)生腹脹、氣多或腹瀉現(xiàn)象。鮮奶中鈣含量豐富，經(jīng)發(fā)酵后，鈣等礦物質(zhì)都不發(fā)生變化，但發(fā)酵后產(chǎn)生的乳酸，可有效地提高鈣、磷在人體中的利用率，所以酸奶中的鈣磷更容易被人體吸收。酸奶還是鈣的良好來源，雖然說酸奶的營養(yǎng)成分取決于原料奶的來源和成分，但是一般說，酸奶比原料奶的成分都有所提高，一方面因為原料質(zhì)量的要求高，另一方

5、面因為有些酸奶制作中加入少量奶粉。所以一般來講，飲用一150克的酸奶，可以滿足10歲以下兒童一天所需鈣量的1/3、成人鈣量的1/5。1.2. 紫薯酸奶的概念現(xiàn)在人們越來越重視健康，為了吃得營養(yǎng)，也在不斷創(chuàng)新食物的搭配，早餐吃塊紫薯再配上牛奶就是一例1，牛奶的營養(yǎng)大家都已熟悉和認可了，紫薯是近幾年走上老百姓餐桌的，它除了具有普通紅薯的營養(yǎng)成分外，還富含硒元素和花青素，還有8種維生素和磷、鐵等10多種礦物元素，其中，最為大家青睞的就是花青素，因為它是天然強效自由基清除劑，也就是大家熟知的抗氧化劑，花青素具有小分子結(jié)構(gòu)，是唯一能透過血腦屏障清除自由基保護大腦細胞的物質(zhì)，同時能減少抗生素給人體帶來的一

6、些危害。紫薯美麗的顏色也是含有花青素的緣故，所以早餐用紫薯和牛奶是一個不錯的搭配。紫薯的營養(yǎng)價值明顯高于普通紅薯，其中蛋白質(zhì)、賴氨酸、銅、錳、鉀、鋅的含量高于普通紅薯的 38 倍， 尤其是碘和硒的含量比普通紅薯高出20 倍以上。紫薯具有降血壓、抗衰老、抗突變、改善肝功能、防便秘、防動脈硬化、防癌、抗癌、清除自由基、抑制膽固醇、補血、益氣、潤肺、養(yǎng)顏的功效，是當前無公害、綠色、有機食品中首推的保健食品。紫薯中含有大量的花青素是其最重要的特點之一?；ㄇ嗨仡惿鼐哂袃?yōu)異的抗氧化性、抗突變和抗癌活性，是一類極具前途的功能型食品添加劑和保健食品基料，是人類發(fā)現(xiàn)的防治疾病，維護人類健康最直接、最有效、最安

7、全的自由基清除劑，其清除自由基的能力是 VC 的 20 倍，VE 的 50倍，對100多種疾病有預防和治療作用，被譽為繼水、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、維生素、礦物質(zhì)之后的第七大營養(yǎng)物質(zhì)2。從紫薯中提取花青素苷酸化水粗提物，用不同濃度的酸化水粗提物給12月齡的小鼠灌入胃中，結(jié)果表明小鼠體內(nèi)血清總抗氧化能力大大提高，血清中丙二醛含量下降，血清中超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過氧化物酶的活性提高，說明紫薯花苷提取物具有明顯的抗生物氧化作用，可以延緩衰老。紫薯中含有豐富的硒是其另一重要特點。硒是人體必需的微量元素之一，具有抗癌、保護心肌等功能。硒是谷胱甘肽過氧化物酶的組成成分，對清除體內(nèi)自由基有特殊的貢獻。

8、它可以抑制癌細胞中DNA的合成和癌細胞的分裂與生長，預防一些癌癥的發(fā)生，還可以增強機體免疫力。紫薯中還含有豐富的膳食纖維，膳食纖維對促進消化和排泄固體廢物有著舉足輕重的作用，適量地補充膳食纖維，可以使腸道中的食物增大變軟，促進腸道蠕動，加快排便速度，有防止便秘和降低腸癌的風險，還能治療痔瘡、糖尿病、心臟病、高膽固醇和肥胖病等多種疾。1.2.1 紫薯酸奶的營養(yǎng)價值及銷售前景我國紫薯薯資源極為豐富，具有廣闊的前景，但目前紫薯產(chǎn)品較為單一，加工利用水平低等因素制約了其的開發(fā)利用2。另外，我國乳源不足，特別是鮮乳的供應極不平衡，加上成本較高，也制約了酸乳發(fā)展。用紫薯薯與鮮奶配合發(fā)酵制成的紫薯薯酸奶，有

9、紫薯薯的特有香味，同時增加了酸奶纖維素、維生素和多種微量元素含量，減少脂肪含量，既可達到動植物營養(yǎng)互補，又能降低生產(chǎn)成本3。因此，合理開發(fā)利用紫薯薯資源，使之代替乳源和糖源，對我國乳酸工業(yè)的發(fā)展和農(nóng)產(chǎn)品資源的開發(fā)利用是有意義的。2. 材料與方法2.1 實驗材料紫薯 江蘇省淮安市青浦區(qū)城南市場出售；鮮牛乳 快鹿乳業(yè)生產(chǎn)；白砂糖 淮安白玫廠生產(chǎn)；保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌。羧甲基纖維素、阿拉伯膠、黃原膠、明膠、瓜爾豆膠、海藻酸鈉 江蘇信仁食品添加劑有限公司提供，均為食品級。2.2 實驗設(shè)備電熱恒溫培養(yǎng)箱，重慶市永恒實驗器材廠；電子天平，上海精天電子儀器廠；pHS-3C酸度計，成都世紀方舟科技有限公

10、司，實驗室其他常用儀器。2.3紫薯酸奶制作工藝流程 紫薯清洗蒸熟去皮糊化調(diào)配均質(zhì)殺菌冷卻薯泥成品3 鮮牛奶滅菌添加白砂糖接菌種發(fā)酵混合冷藏2.4 操作要點2.4.1菌種的活化選用保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌(1:1)混合為發(fā)酵劑4。以滅菌脫脂復原奶為種子培養(yǎng)基，將2種菌分別接種于試管培養(yǎng)基中，4243攝氏度下活化1224 h后，保存于05冰箱中，活化的次數(shù)根據(jù)菌種的活力來決定。菌種恢復活力后逐級進行擴大培養(yǎng)以獲得生產(chǎn)發(fā)酵劑。2.4.2紫薯奶的預處理原料配比后經(jīng)雙層紗布過濾，濾液預熱至6065進行均質(zhì)，均質(zhì)壓力控制在20 MPa左右5。2.4.3滅菌采用巴氏殺菌法對料液進行殺菌，控制殺菌溫度808

11、5，時間30 min6。2.4.5發(fā)酵將料液裝瓶置40 45培養(yǎng)箱中發(fā)酵35 h。2.4.6后熟將酸奶冷卻至10后放入冰箱進行后熟。后熟溫度為05，時間為1224 h72.5紫薯酸奶的配方優(yōu)化2.5.1紫薯漿制備 選取無霉變。無腐爛的新鮮紫薯清洗干凈后切塊，于微波爐內(nèi)加熱5 min后，采用不同的料水比(m:v)進行打漿，根據(jù)漿液的流動性、穩(wěn)定性、顏色和香氣進行綜合評定，以確定最佳料水比。2.5.2紫薯奶的制備奶粉預處理后，按照不同比例與紫薯漿配比后，根據(jù)其流動性、穩(wěn)定性、顏色和香氣進行綜合評定，以確定紫薯液與復原奶的比配。2.5.3蔗糖添加量對紫薯酸奶品質(zhì)的影響 蔗糖的添加量是影響酸奶質(zhì)量的重

12、要因素，通過單因素試驗確定蔗糖的較優(yōu)添加量。2.5.4紫薯酸奶原料配比優(yōu)化試驗根據(jù)以上單因素試驗結(jié)果，以紫薯與水的比例、紫薯漿與牛乳的比例、蔗糖添加量為影響因素，按照正交表L9(45)進行正交優(yōu)化試驗8，根據(jù)感官評價采用極差分析法確定最佳原料比。2.5.5菌種接種量對紫薯酸奶品質(zhì)的影響 在紫薯漿比例為1:4，紫薯奶比例為4:6，蔗糖添加量6%，培養(yǎng)溫度43，培養(yǎng)時間5 h的條件下，菌種接種量分別為3%、4%、5%、6%、7%，以感官評分為評價指標，確定最佳接種量4。2.5.6培養(yǎng)溫度對紫薯酸奶品質(zhì)的影響在上訴實驗的基礎(chǔ)上，控制在紫薯漿比例為1:4，紫薯奶比例為4:6，蔗糖添加量6%，接種量5%

13、、培養(yǎng)時間5 h的件下，發(fā)酵溫度分別為41，42，43，44攝氏度，以感官評分為評價指標，確定最佳發(fā)酵溫度。2.5.7發(fā)酵條件優(yōu)化試驗本設(shè)計考察了接種量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時間對酸奶品質(zhì)的影響，按正交表進行正交優(yōu)化試驗，根據(jù)感官評價采用極差分析法確定最佳工藝組合。2.6感官評定標準表1感官評定標準 組織狀態(tài)/30 分口感/40 分風味/30 分表面柔滑、無或少量乳清析出細膩柔和、粘稠性好質(zhì)地均勻、無氣泡（25-30分）酸甜適中細膩柔和（35-40分）有酸奶特殊香氣以及紫薯味且濃郁、協(xié)調(diào)（25-30分）表面柔滑，有乳清析出粘稠性欠佳有分層、少量氣泡（15-24分）酸甜比例稍有失調(diào)口感些許粗糙不盡柔和

14、、尚能接受（20-34）酸奶味濃紫薯味淡（15-24分）表面粗糙、大量乳清析出、分層明顯或有大塊顆粒狀凝塊（0-15分）過酸或者過甜口感粗糙、難以接受（0-19）無紫薯味、甚至有異味（1-14）3結(jié)果與分析3.1 原料配比單因素試驗3.1.1 紫薯漿與復原奶配比對紫薯奶品質(zhì)的影響實驗將發(fā)酵時間、白砂糖添加量分別設(shè)為5 h和7%，研究了紫薯漿與鮮牛奶的比例對紫薯酸奶品質(zhì)的影響，紫薯漿（紫薯：水=1:4）與復原奶配比對紫薯酸奶奶品質(zhì)的影響見圖1 圖1 紫薯漿與復原奶配比對紫薯酸奶品質(zhì)的影響結(jié)果圖2表明，紫薯薯漿含量的增加對凝乳狀態(tài)、酸奶的特色風味和口感均有一定變化，加入過量使酸奶的特殊風味和口感較

15、差，當紫薯薯漿與復原奶體積比為46時，成品特色風味較明顯，凝乳狀態(tài)較好，總體評價較高。3.1.2蔗糖的添加量對紫薯酸奶奶品質(zhì)的影響本產(chǎn)品中糖用蔗糖來計算，糖的添加量的多少可改善產(chǎn)品口感質(zhì)量及其風味，因此要適當添加是即為重要的。分別以紫薯漿比例為1:4，紫薯奶比例為4:6，接種量5 %，培養(yǎng)溫度43攝氏度。培養(yǎng)時間5 h的條件下，對蔗糖不同的添加量4%、5%、6%、7%進行感官評分。實驗結(jié)果如圖3所示圖2 蔗糖的添加量對紫薯酸奶品質(zhì)的影響結(jié)果由圖2表明，蔗糖添加量為6%時，質(zhì)地良好，特色風味、凝乳狀態(tài)和口感各方面均較好；而蔗糖過多時（7%）酸奶甜度過高，影響特色紅薯風味的體現(xiàn)，也會抑制乳酸菌的生

16、長。當蔗糖的添加量為4%時，口感粗糙，稍苦。而當添加量為7%，則口感過甜。當添加量為6%時為較優(yōu)水平。3.2發(fā)酵條件單因素試驗3.2.1菌種接種量對紫薯酸奶品質(zhì)的影響試驗將紫薯漿與牛乳比例、發(fā)酵時間和蔗糖添加量分別設(shè)為46、5h和6%，研究了菌種接種量3%、4%、5%、6%、7%對紫薯薯酸奶品質(zhì)影響。菌種接種量對紫薯酸奶品質(zhì)的影響見圖3。圖3菌種接種量對紫薯酸奶品質(zhì)的影響結(jié)果表明，當接種量為5%時，酸奶質(zhì)地均勻，無乳清析出，酸甜適中，特色風味突出；而當接種量較低（3%）時，酸奶凝乳狀態(tài)不佳，大量乳清析出；接種量較高（7%）時，酸奶雖質(zhì)地均勻，無乳清析出，但味略酸。3.3.2發(fā)酵時間對紫薯酸奶品

17、質(zhì)的影響試驗將紅薯漿與牛乳比例、乳酸菌接種量、蔗糖添加量分別設(shè)為46、5%和6%，研究了發(fā)酵時間4h、4.5h、5h、5.5h、6h對紅薯酸奶品質(zhì)的影響。發(fā)酵時間對紫薯酸奶品質(zhì)的影響見圖4。圖4發(fā)酵時間對紫薯酸奶品質(zhì)的影響結(jié)果表明，當發(fā)酵時間5h時，酸奶質(zhì)地均勻，無乳清析出；而當發(fā)酵時間較短時（4h）時，酸奶凝固但強度不夠，大量乳清析出，特色風味沒有形成，基本無酸奶的口感。3.3.3發(fā)酵溫度對紫薯酸奶品質(zhì)的影響在紫薯漿與牛乳比例為4:6、蔗糖添加量6%、接種量5%的條件下，分別在41、42、43、44 下發(fā)酵5 h，以感官評分為評價指標，確定最佳發(fā)酵溫度。結(jié)果如圖6所示圖6發(fā)酵溫度對紫薯酸奶品

18、質(zhì)的影響由圖6可知，當培養(yǎng)溫度為41時，感官評分較低。培養(yǎng)溫度43時，感官評分最高，為較優(yōu)水平。3.3紫薯酸奶優(yōu)化試驗結(jié)果采用 L9(45)正交試驗設(shè)計，以紫薯漿與復原奶配比、蔗糖的添加量、菌種接種量、發(fā)酵時間、發(fā)酵溫度 5個因素，每個因素設(shè)計 4 個水平，通過感官評定，對黑色混合調(diào)制乳樣品進行客觀的分析，從而選出最佳配方8。正交因素水平見表 2，正交結(jié)果見表 3。 表2 正交因素水平見表水平 因素/% 紫薯漿與復原奶配比 （A）蔗糖添加量%（B） 菌種接種量%（C）發(fā)酵時間h（D） 發(fā)酵溫度（E） 16:4444.54125:5555.04234:6665.54343:7776.044表3正

19、交實驗表試驗號ABCDE實驗結(jié)果111111712122228131333383414444685212347862214375723412778243217793134279103243181113312487123421387134142378144231479154324180164413279K1303306312314309K2307316326323316K3334327318321323K4316311304302312k175.7576.57878.577.25k276.757981.580.7579k383.581.7579.580.2580.75k47977.757675.578R7.755.25 5.50 5.30 3.50 由表3可知：影響混合調(diào)制乳感官品分的主次關(guān)系有小到大紫薯漿與復原奶配比菌種接種量發(fā)酵時間蔗糖添加量發(fā)酵溫度，即正交最佳優(yōu)水平A3A3A2A2A3在該條件下所配制的感官評分最高，故紫薯酸奶優(yōu)化方結(jié)果為：紫薯漿與復原奶配比為4:6、蔗糖添加量6%、菌種接種量5%、發(fā)酵時間5h、發(fā)酵溫度43。進行驗證實驗，此時感官評分為92分。4.結(jié)論紫薯酸奶的最佳原料配比和發(fā)酵工藝為：紫薯漿比例1:4，紫薯奶配比4:6，蔗糖量6%，菌種接種量5%、發(fā)酵溫度43，發(fā)酵時間5 h。按此參數(shù)生產(chǎn)的紫薯酸