食品畢業(yè)論文

1、畢業(yè)項(xiàng)目項(xiàng)目類別: 畢業(yè)論文 項(xiàng)目名稱: 紫薯酸奶工藝研究 院 系 : 食品與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院 專 業(yè) : 食品營(yíng)養(yǎng)與檢測(cè) 姓 名 : 付翔宇 學(xué) 號(hào) : 0104111209 班 級(jí) : 養(yǎng)檢112 指導(dǎo)教師: 沈旸 2014年 05 月 13 日誠(chéng) 信 聲 明本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)項(xiàng)目報(bào)告/論文紫薯酸奶工藝研究是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立研究、寫(xiě)作的成果。論文中所引用是他人的無(wú)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(biāo)明。本聲明的法律結(jié)果由本人獨(dú)自承擔(dān)。 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(píng)定方法對(duì)配料的加入比例進(jìn)行試驗(yàn)，確定最終的最佳

2、配料比。通過(guò)原料配比和發(fā)酵條件的實(shí)驗(yàn)，確定最佳工藝條件。得出其最優(yōu)配方：紫薯漿與復(fù)原奶配比為4:6、蔗糖添加量6%、菌種接種量5%、發(fā)酵時(shí)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(shí)可行，并且口感純正，風(fēng)味獨(dú)特，是一種對(duì)人體有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的保健型酸奶。關(guān)鍵詞：紫薯營(yíng)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(shí)驗(yàn)材料3 2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備3 2.3紫薯酸奶制作工藝流程3 2.4 操作要點(diǎn)3 2.5紫薯酸奶的配方優(yōu)化4 2.6感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)53結(jié)果與分析6 3.1 原料配比單因素試驗(yàn)6 3.2發(fā)酵條件單因素試

3、驗(yàn)7 3.3紫薯酸奶優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果94.結(jié)論12參 考 文 獻(xiàn)13致 謝14紫薯酸奶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及工藝研究1. 緒論1.1. 酸奶的概念目前市場(chǎng)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(guò)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(diǎn)，而且某些方面經(jīng)加工過(guò)程還揚(yáng)長(zhǎng)避短，成為更加適合于人類的營(yíng)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(guò)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(yíng)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(yíng)養(yǎng)成分外，在發(fā)酵過(guò)程中乳酸奶酸菌還可產(chǎn)生人體營(yíng)養(yǎng)所必須的多種維生素，如VB1、VB2、VB6、VB12等。特別是對(duì)乳糖消化不良的人群，吃酸奶也不會(huì)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(lái)源，雖然說(shuō)酸奶的營(yíng)養(yǎng)成分取決于原料奶的來(lái)源和成分，但是一般說(shuō)，酸奶比原料奶的成分都有所提高，一方面因?yàn)樵腺|(zhì)量的要求高，另一方

5、面因?yàn)橛行┧崮讨谱髦屑尤肷倭磕谭?。所以一般?lái)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?cè)絹?lái)越重視健康，為了吃得營(yíng)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(yíng)養(yǎng)大家都已熟悉和認(rèn)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(yíng)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?yàn)樗翘烊粡?qiáng)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(guò)血腦屏障清除自由基保護(hù)大腦細(xì)胞的物質(zhì)，同時(shí)能減少抗生素給人體帶來(lái)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(gè)不錯(cuò)的搭配。紫薯的營(yíng)養(yǎng)價(jià)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(dòng)脈硬化、防癌、抗癌、清除自由基、抑制膽固醇、補(bǔ)血、益氣、潤(rùn)肺、養(yǎng)顏的功效，是當(dāng)前無(wú)公害、綠色、有機(jī)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(diǎn)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(hù)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(duì)100多種疾病有預(yù)防和治療作用，被譽(yù)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(yíng)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(guò)氧化物酶的活性提高，說(shuō)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(diǎn)。硒是人體必需的微量元素之一，具有抗癌、保護(hù)心肌等功能。硒是谷胱甘肽過(guò)氧化物酶的組成成分，對(duì)清除體內(nèi)自由基有特殊的貢獻(xiàn)。

8、它可以抑制癌細(xì)胞中DNA的合成和癌細(xì)胞的分裂與生長(zhǎng)，預(yù)防一些癌癥的發(fā)生，還可以增強(qiáng)機(jī)體免疫力。紫薯中還含有豐富的膳食纖維，膳食纖維對(duì)促進(jìn)消化和排泄固體廢物有著舉足輕重的作用，適量地補(bǔ)充膳食纖維，可以使腸道中的食物增大變軟，促進(jìn)腸道蠕動(dòng)，加快排便速度，有防止便秘和降低腸癌的風(fēng)險(xiǎn)，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(yíng)養(yǎng)價(jià)值及銷售前景我國(guó)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(kāi)發(fā)利用2。另外，我國(guó)乳源不足，特別是鮮乳的供應(yīng)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(shí)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(dá)到動(dòng)植物營(yíng)養(yǎng)互補(bǔ)，又能降低生產(chǎn)成本3。因此，合理開(kāi)發(fā)利用紫薯薯資源，使之代替乳源和糖源，對(duì)我國(guó)乳酸工業(yè)的發(fā)展和農(nóng)產(chǎn)品資源的開(kāi)發(fā)利用是有意義的。2. 材料與方法2.1 實(shí)驗(yàn)材料紫薯 江蘇省淮安市青浦區(qū)城南市場(chǎng)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(jí)。2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備電熱恒溫培養(yǎng)箱，重慶市永恒實(shí)驗(yàn)器材廠；電子天平，上海精天電子儀器廠；pHS-3C酸度計(jì)，成都世紀(jì)方舟科技有限公

10、司，實(shí)驗(yàn)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(diǎn)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(fù)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(lái)決定。菌種恢復(fù)活力后逐級(jí)進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)以獲得生產(chǎn)發(fā)酵劑。2.4.2紫薯奶的預(yù)處理原料配比后經(jīng)雙層紗布過(guò)濾，濾液預(yù)熱至6065進(jìn)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(duì)料液進(jìn)行殺菌，控制殺菌溫度808

11、5，時(shí)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(jìn)行后熟。后熟溫度為05，時(shí)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(wú)霉變。無(wú)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(jìn)行打漿，根據(jù)漿液的流動(dòng)性、穩(wěn)定性、顏色和香氣進(jìn)行綜合評(píng)定，以確定最佳料水比。2.5.2紫薯奶的制備奶粉預(yù)處理后，按照不同比例與紫薯漿配比后，根據(jù)其流動(dòng)性、穩(wěn)定性、顏色和香氣進(jìn)行綜合評(píng)定，以確定紫薯液與復(fù)原奶的比配。2.5.3蔗糖添加量對(duì)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(guò)單因素試驗(yàn)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(yàn)根據(jù)以上單因素試驗(yàn)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(jìn)行正交優(yōu)化試驗(yàn)8，根據(jù)感官評(píng)價(jià)采用極差分析法確定最佳原料比。2.5.5菌種接種量對(duì)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(shí)間5 h的條件下，菌種接種量分別為3%、4%、5%、6%、7%，以感官評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo)，確定最佳接種量4。2.5.6培養(yǎng)溫度對(duì)紫薯酸奶品質(zhì)的影響在上訴實(shí)驗(yàn)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(shí)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(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo)，確定最佳發(fā)酵溫度。2.5.7發(fā)酵條件優(yōu)化試驗(yàn)本設(shè)計(jì)考察了接種量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間對(duì)酸奶品質(zhì)的影響，按正交表進(jìn)行正交優(yōu)化試驗(yàn)，根據(jù)感官評(píng)價(jià)采用極差分析法確定最佳工藝組合。2.6感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)表1感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) 組織狀態(tài)/30 分口感/40 分風(fēng)味/30 分表面柔滑、無(wú)或少量乳清析出細(xì)膩柔和、粘稠性好質(zhì)地均勻、無(wú)氣泡（25-30分）酸甜適中細(xì)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(guò)酸或者過(guò)甜口感粗糙、難以接受（0-19）無(wú)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(yàn)3.1.1 紫薯漿與復(fù)原奶配比對(duì)紫薯奶品質(zhì)的影響實(shí)驗(yàn)將發(fā)酵時(shí)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(duì)紫薯酸奶品質(zhì)的影響，紫薯漿（紫薯：水=1:4）與復(fù)原奶配比對(duì)紫薯酸奶奶品質(zhì)的影響見(jiàn)圖1 圖1 紫薯漿與復(fù)原奶配比對(duì)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(duì)凝乳狀態(tài)、酸奶的特色風(fēng)味和口感均有一定變化，加入過(guò)量使酸奶的特殊風(fēng)味和口感較

15、差，當(dāng)紫薯薯漿與復(fù)原奶體積比為46時(shí)，成品特色風(fēng)味較明顯，凝乳狀態(tài)較好，總體評(píng)價(jià)較高。3.1.2蔗糖的添加量對(duì)紫薯酸奶奶品質(zhì)的影響本產(chǎn)品中糖用蔗糖來(lái)計(jì)算，糖的添加量的多少可改善產(chǎn)品口感質(zhì)量及其風(fēng)味，因此要適當(dāng)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(shí)間5 h的條件下，對(duì)蔗糖不同的添加量4%、5%、6%、7%進(jìn)行感官評(píng)分。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3所示圖2 蔗糖的添加量對(duì)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(shí)，質(zhì)地良好，特色風(fēng)味、凝乳狀態(tài)和口感各方面均較好；而蔗糖過(guò)多時(shí)（7%）酸奶甜度過(guò)高，影響特色紅薯風(fēng)味的體現(xiàn)，也會(huì)抑制乳酸菌的生

16、長(zhǎng)。當(dāng)蔗糖的添加量為4%時(shí)，口感粗糙，稍苦。而當(dāng)添加量為7%，則口感過(guò)甜。當(dāng)添加量為6%時(shí)為較優(yōu)水平。3.2發(fā)酵條件單因素試驗(yàn)3.2.1菌種接種量對(duì)紫薯酸奶品質(zhì)的影響試驗(yàn)將紫薯漿與牛乳比例、發(fā)酵時(shí)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(duì)紫薯薯酸奶品質(zhì)影響。菌種接種量對(duì)紫薯酸奶品質(zhì)的影響見(jiàn)圖3。圖3菌種接種量對(duì)紫薯酸奶品質(zhì)的影響結(jié)果表明，當(dāng)接種量為5%時(shí)，酸奶質(zhì)地均勻，無(wú)乳清析出，酸甜適中，特色風(fēng)味突出；而當(dāng)接種量較低（3%）時(shí)，酸奶凝乳狀態(tài)不佳，大量乳清析出；接種量較高（7%）時(shí)，酸奶雖質(zhì)地均勻，無(wú)乳清析出，但味略酸。3.3.2發(fā)酵時(shí)間對(duì)紫薯酸奶品

17、質(zhì)的影響試驗(yàn)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(shí)間4h、4.5h、5h、5.5h、6h對(duì)紅薯酸奶品質(zhì)的影響。發(fā)酵時(shí)間對(duì)紫薯酸奶品質(zhì)的影響見(jiàn)圖4。圖4發(fā)酵時(shí)間對(duì)紫薯酸奶品質(zhì)的影響結(jié)果表明，當(dāng)發(fā)酵時(shí)間5h時(shí)，酸奶質(zhì)地均勻，無(wú)乳清析出；而當(dāng)發(fā)酵時(shí)間較短時(shí)（4h）時(shí)，酸奶凝固但強(qiáng)度不夠，大量乳清析出，特色風(fēng)味沒(méi)有形成，基本無(wú)酸奶的口感。3.3.3發(fā)酵溫度對(duì)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(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo)，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(duì)紫薯酸奶品

18、質(zhì)的影響由圖6可知，當(dāng)培養(yǎng)溫度為41時(shí)，感官評(píng)分較低。培養(yǎng)溫度43時(shí)，感官評(píng)分最高，為較優(yōu)水平。3.3紫薯酸奶優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果采用 L9(45)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，以紫薯漿與復(fù)原奶配比、蔗糖的添加量、菌種接種量、發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵溫度 5個(gè)因素，每個(gè)因素設(shè)計(jì) 4 個(gè)水平，通過(guò)感官評(píng)定，對(duì)黑色混合調(diào)制乳樣品進(jìn)行客觀的分析，從而選出最佳配方8。正交因素水平見(jiàn)表 2，正交結(jié)果見(jiàn)表 3。 表2 正交因素水平見(jiàn)表水平 因素/% 紫薯漿與復(fù)原奶配比 （A）蔗糖添加量%（B） 菌種接種量%（C）發(fā)酵時(shí)間h（D） 發(fā)酵溫度（E） 16:4444.54125:5555.04234:6665.54343:7776.044表3正

19、交實(shí)驗(yàn)表試驗(yàn)號(hào)ABCDE實(shí)驗(yàn)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(fù)原奶配比菌種接種量發(fā)酵時(shí)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(píng)分最高，故紫薯酸奶優(yōu)化方結(jié)果為：紫薯漿與復(fù)原奶配比為4:6、蔗糖添加量6%、菌種接種量5%、發(fā)酵時(shí)間5h、發(fā)酵溫度43。進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，此時(shí)感官評(píng)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(shí)間5 h。按此參數(shù)生產(chǎn)的紫薯酸