一種雙歧桿菌發(fā)酵香蕉乳飲料的研制方法
香蕉屬色蕉科( Musaceae)色蕉屬（Musal），原產(chǎn)我國南部。根據(jù)測定，其含有豐富的糖、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、粗纖維、礦物質(zhì)及維生素A、B、C、E[2]。香蕉熱量高，每百克果肉含碳水化合物20 9、蛋白質(zhì)1.2 9、脂肪0.6 9；含淀粉以及多種氨基酸；礦物質(zhì)中鉀含量較多，每百克果肉含472 mg。每百毫升香蕉原汁含葡萄糖5.62 9，果糖3.54 9，蔗糖13.9 g。香蕉果實中還含有豐富的胡蘿卜素、煙酸、核黃素和硫胺素，以及少量鎂、銅和硫。目前我國香蕉飲料的研究與生產(chǎn)大多限于果汁飲料，而乳酸發(fā)酵飲料的相關報道較少。改變傳統(tǒng)的加工思路，在防治褐變、保持原有風味等方面進行技術性研究，研發(fā)營養(yǎng)豐富、風味獨特的香蕉乳酸發(fā)酵制品，將使我國香蕉產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益。
1 材料與方法
1.1材料與儀器
1.1.1試驗材料
香蕉（普通香蕉，市售）；脫脂奶粉（市售）；抗壞血酸（維生素C）；雙歧桿菌菌粉：北京川秀科技有限公司；蒸餾水。
1.1.2儀器與設備
勻漿機；恒溫培養(yǎng)箱；超凈工作臺；高壓滅菌鍋；烘箱；實驗室常用玻璃器皿；水浴鍋；阿貝折光計（測量范圍0-80qo；精確度±0.1%）；組織搗碎機。
1.2方法
1.2.1工藝流程設計
香蕉清洗切成黃豆粒大小一添加護色劑（抗壞血酸）一加水勻漿（香蕉與水質(zhì)量比1：2）一加l 00-/0脫脂鮮牛乳一巴氏殺菌( 80℃/10 min)一降溫一接種（菌種需復水活化）一裝瓶搖勻-恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)一檢驗一包裝貯存一成品
1.2.2菌種的活化
通過發(fā)酵劑的復水活化，可使其更快適應發(fā)酵環(huán)境，縮短發(fā)酵遲滯期。以表觀糖度為4%-50-/0的滅菌香蕉果汁作為活化液，與雙歧桿菌菌粉以10：1的比例進行復活，復水活化時間為25-30 min，每隔5-10 min震蕩直至有大量氣泡產(chǎn)生為止，活化溫度為35℃。
1.3工藝條件的優(yōu)化
1.3.1單因素試驗
1.3.1.1 護色劑的添加量
由于香蕉經(jīng)榨汁后易被氧化發(fā)生褐變，所以需要添加適量的護色劑（抗壞血酸），以保持原有的色澤。分別按照0.1%，0. 15%和0.20-/0的添加量進行對照試驗，以選擇最佳使用量。
1.3.1.2雙歧桿菌的接種劑量
雙歧桿菌的接種劑量分別為1%，1.5%和20-/0，添加適量護色劑，在35℃條件下發(fā)酵24 h，進行感官
評價。
1.3.1.3發(fā)酵溫度
發(fā)酵溫度分別控制為30℃，35℃和38℃，添加適量護色劑（抗壞血酸），接種劑量為1 .50-/0，發(fā)酵24h，進行感官評價。
1.3.1.4發(fā)酵時間
發(fā)酵時間分別控制為20，24和30 h添加適量護色劑，接種劑量為1.5%，在35℃條件下發(fā)酵，進行感官評價。
1.3.2四因素三水平正交試驗
為了綜合考慮各因素對感官品質(zhì)的影響，在單因素試驗的基礎上，設計了四因素三水平正交試驗(L。(34))，以發(fā)酵后的感官評價分數(shù)為指標，確定四因素的最優(yōu)組合以及排列順序。正交試驗設計見表1。
1.4產(chǎn)品可溶性固形物含量的測定
根據(jù)國標測定產(chǎn)品的可溶性固形物含量(方法見CB/T 12143-2008)，并5GB/T 31121-2014“果蔬汁類及其飲料”國家標準中的相關要求進行對比。
1.5感官評分標準
產(chǎn)品感官評分標準見表2。
2結果與分析
2.1單因素試驗
2.1.1護色劑添加量對香蕉乳酸發(fā)酵飲料感官品質(zhì)的影響
根據(jù)評分標準對添hclo.1%，0.15%和0.2%hL壞血酸的產(chǎn)品進行感官評價，評分結果如圖l所示。由圖可知護色劑添加量為0.15%時產(chǎn)品的感官評分最高。
由試驗結果得出，在新鮮香蕉汁中添加0.15%的抗壞血酸，其護色時間明顯延長，所制得產(chǎn)品色澤較好，為乳白色。
2.1.2雙歧桿菌的接種劑量對香蕉乳酸發(fā)酵飲料感官品質(zhì)的影響
根據(jù)評分標準對雙歧桿菌接種量分別為l%，1.5%和20-/0的發(fā)酵產(chǎn)品進行感官評價，評分結果如圖2所示。由圖2可知當發(fā)酵劑接種量為1.5%時產(chǎn)品的感官評分最高。接種劑量過低，由于發(fā)酵劑的發(fā)酵能力下降，出現(xiàn)了發(fā)酵不完全，產(chǎn)品酸度不夠，口感不佳等現(xiàn)象；接種量過高時，由于過度發(fā)酵生成了過量乙醇，從而影響了產(chǎn)品的感官品質(zhì)。
2.1.3發(fā)酵溫度對香蕉乳酸發(fā)酵飲料感官品質(zhì)的影響
根據(jù)評分標準，對發(fā)酵溫度分別為30℃，35℃和38℃的發(fā)酵產(chǎn)品進行感官評價，評分結果如圖3所示。由結果可知當發(fā)酵溫度為35 cc時產(chǎn)品的感官評分最高。接種溫度過低，由于發(fā)酵劑的活性與發(fā)酵速度 下降，容易出現(xiàn)發(fā)酵不完全，產(chǎn)品酸度不夠，口感不佳等現(xiàn)象；在同一發(fā)酵時間里，接種量過高，由于過度發(fā)酵生成過量乙醇以及其他酯類，容易產(chǎn)生邪味，降低產(chǎn)品的感官評分。
2.1.4發(fā)酵時間對香蕉乳酸發(fā)酵飲料感官品質(zhì)的影響
根據(jù)評分標準對發(fā)酵時間分別為20，24和30 h的發(fā)酵產(chǎn)品進行感官評價，評分結果如圖4所示。因發(fā)酵時間超過20 h后發(fā)酵產(chǎn)品中的乙醇體積分數(shù)偏高，從而影響了產(chǎn)品風味。同時高體積分數(shù)乙醇影響乳酸菌的生長。若發(fā)酵時間少于20 h，由于發(fā)酵不足，無法體現(xiàn)發(fā)酵果汁特有的醇香和淡淡的酯香。
2.2香蕉乳酸發(fā)酵飲料的四因素三水平正交試驗
為了綜合考慮各因素對香蕉乳酸發(fā)酵飲料品質(zhì)的影響，在單因素試驗的基礎上，設計了四因素三水平正交試驗，Lg(34)，以發(fā)酵后香蕉乳酸發(fā)酵飲料的感官評價分數(shù)為指標，確定四因素的最優(yōu)組合以及排列順序。根據(jù)表1所列出因素水平，設計試驗與評分結果如表3。根據(jù)表格得知，9種發(fā)酵條件所得產(chǎn)品，感官評分最高的是第1組。
對正交試驗結果進行極差分析，所得結果如表4所示。綜合表3與表4，比較試驗中4個因素的R值大小可看出，4個因素的主次關系是：C>B>D>A。
2.3產(chǎn)品可溶性固形物含量的測定
可溶性固形物含量測得結果為6. 360-/0，按照規(guī)定，發(fā)酵果蔬汁飲料中可溶性固形物含量最低值為5.0%，因此該產(chǎn)品符合國家標準。
3結論
在設計雙歧桿菌發(fā)酵香蕉乳飲料工藝的基礎上，通過研究護色劑添加量、發(fā)酵菌接種量、發(fā)酵溫度和發(fā)酵時間對產(chǎn)品感官品質(zhì)的影響，確定了工藝條件范圍，并通過正交試驗得到結論：發(fā)酵溫度對產(chǎn)品感官影響最大，其次為雙歧桿菌的接種量和發(fā)酵溫度，影響最小的是護色劑添加量。最佳工藝條件為：抗壞血酸0.15%，雙歧桿菌接種量1.5%，發(fā)酵溫度35℃，發(fā)酵時間20 h。經(jīng)發(fā)酵，所得產(chǎn)品呈淡黃色，口感細膩、潤滑，并具有香蕉的果香味，爽口的醇香及淡淡的酯香味，可溶性固形物含量為6.360-/0。此方法另一優(yōu)勢在于加工過程中未添加蔗糖，因此可作為高血糖人群日常健康飲品。
4摘 要
在設計雙歧桿菌發(fā)酵香蕉乳飲料工藝流程的基礎上，通過研究各單因素（護色劑添加量、雙歧桿菌接種量、發(fā)酵溫度和發(fā)酵時間）對香蕉汁乳酸發(fā)酵的影響，確定了工藝條件范圍，并通過正交試驗得到：發(fā)酵溫度對產(chǎn)品感官影響最大。根據(jù)單因素及正交試驗得到的最佳工藝條件為：抗壞血酸0.1 5fX,，雙歧桿菌接種量1.5%，發(fā)酵溫度35oC;發(fā)酵時間2()h。
