
酸奶富含优质蛋白质和益生菌,更利于人体吸收。同时,酸奶还具有改善肠道健康、调节胆固醇代谢、抗肿瘤等功能。随着消费者生活水平的不断提高,对酸奶的功能性和营养性的要求也不断升高,具有高营养物质及独特风味的酸奶已成为未来产品的发展趋势。天麻作为高营养物质,可以作为酸奶的发酵原料,制作出一款具有独特风味的天麻酸奶。此外,发酵作为一种独特的加工工艺,微生物代谢往往会显著影响活性成分。例如,Zhang等将苦养叶进行发酵、发现苦养叶中的芦丁和ink-id="link-1769737126886-0.47616902858988164">槲皮素含量随发酵时间均呈现先上升后下降的变化趋势,并与其抗氧化能力的变化相对一致。
综上所述,本研究以天麻和奶粉为主要原料,研制天麻酸奶。通过感官评价,以单因素试验和模糊数学评价结合响应面试验,优化得到天麻酸奶的最佳工艺条件、分析其理化指标、抗氧化活性和挥发性风味物质,并探究在发酵过程中天麻活性成分含量的动态变化规律,以期为天麻在发酵食品的开发和应用提供参考。
01
天麻干,湖北省罗田县九资河镇展鹏中药材专业合作社;奶粉,郑州市祥云食品有限公司;蔗糖,广州福正东海食品有限公司;乳酸菌酸奶发酵剂(保加利亚乳杆菌(Lactobacilus delbruecki subsp. bulgaricus)、ink-id="link-1769737126886-0.4800431442642401">嗜热链球菌(Streptococcus thermophils)、嗜酸乳杆菌(Lactobacilus acidophi)、乳双歧杆菌(Bidobacterium lactis)、德氏乳杆菌乳亚种(Lactobacilus delbrueckilsubsp. lactis)、干酪乳杆菌(Lactobacilus casei)、副干酪乳杆菌(Lacticaseibacilus paracasei)、瑞士乳杆菌(Lactobacilus helveticus)、ink-id="link-1769737126888-0.6083698860843016">两歧双歧杆菌(Bidobacterium bihdum)、动物双歧杆菌(Bifdobacterium animalis)、长双歧杆菌(Bidobacteriumlongum)、短双歧杆菌(Bidobacterium breve)、青春双歧杆菌(Bidobacterium adolescentis)、发酵乳杆菌(Lactobacils fermentum)、鼠李糖乳杆菌(Lactobacilus rhamnosus)、罗伊氏乳杆菌(Limosilactobacilus reuteri)、格氏乳杆菌(Lactobacilusgasseri)、植物乳杆菌(Lactobacilus plantarum)、乳酸乳球菌乳脂亚种(Lactococcus lactis subsp. cremoris)、乳酸乳球菌双乙酰亚种(Lactococcus lactis subsp. diacetvactis)、乳,酸乳球菌乳酸亚种(Lactococcus lactis subsp. lactis)、费氏丙酸杆菌谢氏亚种(Propionibacterium freudenreichil subsp, shermanil)、乳,双歧杆菌BB-12 (Bifdobacterium animalis subsp. lactis BB-12)、嗜酸乳杆菌(Lactobacilus rhamnosus)HN001),北京川秀科技有限公司。
02
感官评价
02
感官评价
参考周紫洁等的方法,并稍加修改。对天麻酸奶的组织状态、色泽、口感、风味四个方面进行感官评价。感官评价由10名受过专业培训的人员组成评价小组完成,评分体系满分100分。天麻酸奶感官评分标准见表2。

参考郭奇慧等的方法构建模糊数学感官评价模型,首先选取组织状态(u)、色泽(u)、口感(ug)、风味(ug)作为评价因素集,确定因素集U,即U-{u,42,43,4)。其次,参考刘俊艳等的方法,建立天麻酸奶的等级集N,以优(n;)、良(n)、中(n3)、差(ny)组成天麻酸奶每个因素的等级集,即N-(n,n2,ng;n4),其中m、n2、n3、n对应的分值分别为90、80、70、60分。评议小组采用权重问卷调查法,对天麻酸奶的各个因素项目重要性进行量化打分,通过统计分析确定组织状态、色泽、口感、风味的权重值。具体权重分布见表3。

根据单因素试验结果,选取天麻汁添加量(A)、蔗糖添加量(B)、发酵时间(C)作为自变量,利用Design Expert软件,采用Box-Behnken法进行响应面优化试验设计。固定发酵剂添加量为0.2%,发酵温度为43 ℃,以感官评分(T)作为响应值,进行天麻酸奶发酵工艺优化,试验设计及结果见表5。

对表5进行多元回归拟合,得到天麻酸奶感官评分(7)对天麻汁添加量(A)、蔗糖添加量(B)、发酵时间(C)的二次多元回归方程模型:7=88.94-0.486 3A+0.806 2B+0.067 5C-0.67AB-0.077 5AC-1.09BC-4.7542-5.29B2-3.3℃。回归模型的方差分析见表6。
根据方差分析结果,该模型的P<0.0001,说明该二次多元回归模型的影响达到极显著水平(P<0.01)。其次,模型的失拟性检验P-0.366 9>0.05,证明该模型与实际实验拟合性充分,失拟不显著[28],表明回归方程模型可用于天麻酸奶工艺优化试验结果的分析与预测。该模型的决定系数为0.993 5,校正决定系数R。为0.9818,证明该模型对试验结果的拟合程度较好,能解析99.35%的响应变化,仅存在0.65%的总变异,模型响应值变化有98.18%来源于所选变量。响应值(7)的变异系数C.V-0.644 3%<5%,表明试验精度高,可靠性高。由回归系数显著性可知,二次项A2、B2、C对结果影响极显著(P<0.01),一次项A、B,交互项BC对结果影响显著(P<0.05),其余项对结果影响不显著,三个因素对感官评分的影响程度:B(蔗糖添加量)>A(天麻汁添加量)>C(发酵时间)。

响应面图曲面变化越陡峭,等高线呈椭圆型且越密集时,说明各因子对响应值影响越大,且两因子存在交互作用。如图4所示,交互项BC中随着蔗糖添加量和发酵时间的增加,响应面曲面呈现出先上升后下降的趋势且曲面较陡峭,同时,等高线图呈较密集的椭圆形,说明其对响应值影响较显著(P<0.05),与回归模型方差分析结果一致。

本研究以天麻和全脂奶粉为主要原料制备天麻酸奶,通过单因素和模糊数学评价法结合响应面试验,以感官评分为评价指标,优化确定了天麻酸奶的最佳工艺条件为:天麻汁添加量48%,蔗糖添加量4%,发酵时间8 h。在此条件下发酵制备的天麻酸奶组织状态良好,酸甜协调适中,兼具天麻特色风味与酸奶本味,感官品质良好。理化指标检测结果表明,该工艺制备的天麻酸奶酸度为(83.6+0.3)T、蛋白质含量为(3.78+0.05)g/100 g、脂肪含量为(3.56±0.19)g/100 g,各项指标均符合国家标准(GB 19302-2025)要求。抗氧化能力测定结果发现,天麻汁的添加可以有效提高酸奶的抗氧化能力,其中接近最佳工艺的样品C对羟基自由基清除率达92.34%,与0.1 mol/LVC阳性对照组清除能力相近。挥发性风味物质分析结果表明,发酵工艺可有效去除天麻汁中2,4-二叔丁基苯酚等异味相关物质,改善产品适口性。此外,本研究建立的天麻素和对羟基苯甲醇机制匹配定量分析方法,经方法学验证准确度与稳定性良好;对发酵过程中两种活性成分的动态变化规律的探究,揭示了其含量波动与微生物代谢的关联机制。本研究结果为天麻资源的深加工利用及功能性酸奶产品的开发提供了理论依据与技术支撑。
来源:感官科学与评定。封面图及文章配图来源:创客贴。
参考文献:陈炜,田玉超,刘畅.天麻酸奶的制备、品质分析及发酵过程中活性成分变化规律[J/OL].保鲜与加工,1-19[2026-01-29].
提醒:文章仅供参考,如有不当,欢迎留言指正和交流。且读者不应该在缺乏具体的专业建议的情况下,擅自根据文章内容采取行动,因此导致的损失,此公众号运营方不负责。如文章涉及侵权或不愿我平台发布,请联系处理。




