本發(fā)明屬于食品加工領域，具體涉及一種菊芋益生保健酸奶的制作方法。

背景技術：

菊芋又名洋姜、鬼子姜，其營養(yǎng)價值豐富，被聯(lián)合國糧農(nóng)組織稱為“21世紀人畜共用作物”。菊芋的主要成分為菊粉，占菊芋鮮重的15％-20％、干重的70％-80％。菊粉是一類天然果聚糖混合物，是良好的益生元，也是目前發(fā)現(xiàn)的最易溶解的膳食纖維，具有增殖人體內(nèi)益生菌、預防腸道腫瘤、治療便秘、控制血糖等多種功效。2009年衛(wèi)生部批準菊粉為新食品資源，2012年衛(wèi)生部公布增加菊芋作為新資源食品菊粉的生產(chǎn)原料。

酸奶是以新鮮牛、羊奶為原料，經(jīng)過益生菌發(fā)酵而制得的生物發(fā)酵食品，是目前最受消費者歡迎的乳制品之一。酸奶不僅保留了原料中原有的營養(yǎng)物質(zhì)，還產(chǎn)生了大量生物活性物質(zhì)，成為更加適合于人類的營養(yǎng)保健品。經(jīng)微生物發(fā)酵后原料乳中的乳糖和蛋白質(zhì)得到分解，使人體更容易消化和吸收。另外，酸奶還具有促進胃液分泌、提高食欲、促進消化、抑制腸道腐敗菌繁殖和產(chǎn)生毒素等多種功效。

目前，市場上酸奶品種繁多，主要有凝固型、攪拌型和添加各種果汁果醬等輔料的果味型等。但目前這些產(chǎn)品及其制作工藝還不是很完美，還需進一步改善，比如：酸奶中有一定的益生菌數(shù)量，但益生元含量較少，人體服用后達不到很好的效果；雖然目前部分酸奶中添加了低聚果糖等益生元，但含量極低、成本極高；在保質(zhì)期內(nèi)常溫下益生菌活菌數(shù)量迅速下降；酸奶中糖含量高，眾多肥胖和糖尿病患者不能食用。因此對目前酸奶產(chǎn)品及其工藝技術進行改進是本領域技術人員關注的問題?；谏鲜鰡栴}，本發(fā)明提出了一種菊芋益生保健酸奶及其制作方法。

技術實現(xiàn)要素：

針對目前酸奶及其生產(chǎn)工藝存在的不足，本發(fā)明提出了一種菊芋益生保健酸奶的制作方法。按此方法可獲得具有較好益生功能和保健功能的高品質(zhì)酸奶。

本發(fā)明的目的是通過以下方式實現(xiàn)的：

一種菊芋益生保健酸奶的制作方法，該方法包括以下步驟：

1)菊芋提?。簩⑿迈r菊芋洗凈、去皮、打漿，按重量比1:1～1:1.5向菊芋漿液中加水混勻，加熱至60℃～70℃，并在此溫度下超聲波處理25min～30min得到處理液；

2)分離除雜：將步驟1)處理液趁熱離心15min～20min，取上清液，向上清液中加入皂土和活性炭混合澄清脫色劑8g/L～10g/L，混合均勻，然后靜止12h～14h，再次離心15min～20min，得上清液；

3)牛奶調(diào)配：取新鮮牛奶，加入蜂蜜和乳酸鈣，混合均勻，再按體積比5:1～6:1加入步驟2)中所得上清液，混合均勻，加熱并保持沸騰；

4)接種發(fā)酵：將步驟3)處理的牛奶冷卻至39℃～42℃，加入牛奶質(zhì)量0.5％～1％的保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌和植物乳桿菌混合發(fā)酵劑，攪拌均勻，然后在39℃～42℃條件下進行發(fā)酵，當pH值達到4.5～4.7時發(fā)酵結(jié)束；

5)調(diào)配冷藏：向發(fā)酵好的酸奶中加入1％～3％功能性甜味劑阿拉伯糖和木糖醇混合物，攪拌均勻，然后在2℃～5℃冷藏進行后熟。

步驟1)中所述菊芋為南菊芋9號品種。

步驟1)中超聲波功率為400w～500w。

步驟1)中加熱至60℃～70℃，并進行超聲波處理目的是最大限度的提取菊粉。

步驟2)中趁熱離心是為了避免提取液中菊粉析出。

步驟2)中第一次離心離心力為3500g～4000g，第二次離心離心力為5500g～6000g。

步驟2)混合澄清脫色劑中皂土和活性炭兩者的質(zhì)量比為1:1～2:3。

步驟2)中添加皂土和活性炭混合物不僅使提取液澄清，還能達到脫色的效果。

步驟3)中蜂蜜添加量為牛奶質(zhì)量的1％～1.5％。

步驟3)中添加蜂蜜用來代替蔗糖，不僅改善了酸奶的風味和口感，還增加了其營養(yǎng)成分。

步驟3)中蜂蜜添加量為牛奶質(zhì)量的1％～1.5％，目的是使發(fā)酵結(jié)束后酸奶中還原性糖含量較低。

步驟3)中乳酸鈣添加量為牛奶質(zhì)量的0.01％～0.02％。

步驟3)中加入乳酸鈣可以提高酸奶的凝乳效果，同時也增加了酸奶中鈣離子含量，增加其了營養(yǎng)價值。

步驟3)中沸騰時間為1min～2min，該時間范圍內(nèi)可以進行有效殺菌。

步驟4)混合發(fā)酵劑中保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌和植物乳桿菌三者的質(zhì)量比為1:1:1～1:1:2。

步驟4)中使用混合乳酸菌發(fā)酵劑是為了使發(fā)酵更快、酸奶風味和口感更好。

步驟4)中發(fā)酵時間為3.0h～3.5h。

步驟4)中pH值達到4.5～4.7時，發(fā)酵結(jié)束，此時發(fā)酵液中還原性糖含量在5g/L以下。

步驟5)中阿拉伯糖和木糖醇混合物事先在121℃下滅菌20min。

步驟5)中阿拉伯糖和木糖醇兩者質(zhì)量比為1:1～2:1。添加阿拉伯糖和木糖醇可調(diào)節(jié)酸奶甜度和口感。特別是以功能性甜味劑代替蔗糖增加了酸奶的保健功能，可讓肥胖和糖尿病患者食用。

步驟5)中進行后熟采用的冷藏時間為18h～24h。

本發(fā)明技術的有益效果：

本發(fā)明使用菊粉含量豐富的南菊芋9號菊芋，將其提取液直接加入到牛奶中發(fā)酵，降低了生產(chǎn)成本；大大改善了酸奶的凝乳性和口感，使其更加圓潤、細膩、光滑、飽滿，增加了酸奶的緊密度、粘稠度和平衡性，提高了其穩(wěn)定性；增加了酸奶中益生元含量，提高了酸奶中益生菌數(shù)量、質(zhì)量和存活率，延長了其在酸奶中存活時間；增加了酸奶中膳食纖維含量，大大增加了其營養(yǎng)保健功能；降低了酸奶中還原性糖含量，并以功能性糖代替，不僅可讓肥胖和糖尿病患者食用，還對其有一定的預防和治療作用。

附圖說明

圖1發(fā)酵過程中添加與不添加菊芋提取液酸奶中乳酸菌數(shù)量的變化圖。

圖2常溫存放中添加與不添加菊芋提取液酸奶中乳酸菌數(shù)量的變化圖。

具體實施方式

以下結(jié)合發(fā)明人給出的實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。

實施例1：

取新鮮南菊芋9號菊芋1kg，洗凈、去皮、打漿，向菊芋漿液中加水1kg混勻，加熱至60℃，并在此溫度下超聲波處理30mim，超聲波功率為400w。將超聲波處理液趁熱離心15min，離心力為4000g，取上清液(1.61L)，向上清液中加入皂土和活性炭混合澄清脫色劑12.8g，其中皂土和活性炭各6.4g，混合均勻，然后靜止12h，再次離心15min，離心力為6000g，得上清液1.6L，即為菊芋提取液。

取新鮮牛奶5kg(4.86L)，加入蜂蜜50g、乳酸鈣0.5g，混合均勻，再按體積比5:1加入菊芋提取液0.972L，混合均勻共5.832L(6kg)，加熱至沸，保持沸騰1min。將加熱處理的牛奶冷卻至39℃，加入保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌和植物乳桿菌混合發(fā)酵劑30g，其中每個菌種10g，攪拌均勻，然后在39℃條件下進行發(fā)酵，10h后pH值達到4.6，發(fā)酵結(jié)束。向發(fā)酵好的酸奶中加入事先滅過菌的阿拉伯糖和木糖醇混合物60g，其中阿拉伯糖和木糖醇各30g，攪拌均勻，然后在2℃冷藏24h進行后熟。

上述實施例制得菊芋益生保健酸奶的測試指標如下：

1、感官指標

色澤：色澤均一，呈乳白色；

滋味：酸味柔和、酸甜適口、酵香濃郁；

口感：圓潤、細膩、光滑、飽滿；

組織狀態(tài)：細膩、緊密、均勻、光滑。

2.理化指標

酸度：85°T；pH：4.6；還原糖(除阿拉伯糖)：4.3g/L；低聚果糖(益生元、膳食纖維)：16.3g/L；蛋白質(zhì)：3.1g/100g；脂肪：3.3g/100g

3.微生物指標

乳酸菌7×10⁹CFU/mL

大腸菌群/(MPN/100mL)無檢出；

腸道致病菌(沙門氏菌、志賀氏菌、金黃色葡萄球菌)無檢出

實施例2：

取新鮮南菊芋9號菊芋2kg，洗凈、去皮、打漿，向菊芋漿液中加水3kg混勻，加熱至70℃，并在此溫度下超聲波處理25mim，超聲波功率為500w。將超聲波處理液趁熱離心20min，離心力為3500g，取上清液(4.25L)，向上清液中加入皂土和活性炭混合澄清脫色劑42g，其中皂土16.8g、活性炭25.2g，混合均勻，然后靜止14h，再次離心20min，離心力為5500g，得上清液4.2L，即為菊芋提取液。

取新鮮牛奶20kg(19.44L)，加入蜂蜜300g、乳酸鈣4g，混合均勻，再按體積比6:1加入菊芋提取液3.24L，混合均勻共22.68L(24kg)，加熱至沸，保持沸騰2min。將加熱處理的牛奶冷卻至42℃，加入保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌和植物乳桿菌混合發(fā)酵劑240g，其中保加利亞乳桿菌60g、嗜熱鏈球菌60g、植物乳桿菌120g，攪拌均勻，然后在42℃條件下進行發(fā)酵，8.5h后pH值達到4.5，發(fā)酵結(jié)束。向發(fā)酵好的酸奶中加入事先滅過菌的阿拉伯糖和木糖醇混合物720g，其中阿拉伯糖480g、木糖醇各240g，攪拌均勻，然后在5℃冷藏18h進行后熟。

上述實施例制得菊芋益生保健酸奶的測試指標如下：

1、感官指標

色澤：色澤均一，呈乳白色；

滋味：酸味柔和、酸甜適口、酵香濃郁；

口感：圓潤、細膩、光滑、飽滿；

組織狀態(tài)：細膩、緊密、均勻、光滑。

2.理化指標

酸度：88°T；pH：4.5；還原糖(除阿拉伯糖)：4.8g/L；低聚果糖(益生元、膳食纖維)：14.1g/L；蛋白質(zhì)：2.9g/100g；脂肪：3.1g/100g

3.微生物指標

乳酸菌6×10⁹CFU/mL

大腸菌群/(MPN/100mL)無檢出；

腸道致病菌(沙門氏菌、志賀氏菌、金黃色葡萄球菌)無檢出

以下通過試驗過程進一步說明本發(fā)明的效果：

試驗例1：

比較了發(fā)酵過程中添加與不添加菊芋提取液酸奶中乳酸菌的數(shù)量。

分別以本發(fā)明實施例1方法、實施例2方法和不添加菊芋提取液方法(其余步驟同實施例1)制作酸奶，發(fā)酵過程中每隔2小時測定一次乳酸菌數(shù)量，重復3次求平均值。乳酸菌總數(shù)測定：參照GB 4789.35-2010《乳酸菌檢驗》。結(jié)果如圖1所示。

由圖1結(jié)果可知：在發(fā)酵過程中添加菊芋提取液的實施例1和實施例2酸奶中乳酸菌數(shù)量明顯高于未添加菊芋提取液酸奶中乳酸菌的數(shù)量，說明本發(fā)明方法可促進酸奶發(fā)酵中乳酸菌的生長、增加乳酸菌的數(shù)量。

圖1中數(shù)據(jù)如表1所示：

表1發(fā)酵過程中添加與不添加菊芋提取液酸奶中乳酸菌的數(shù)量

試驗例2：

比較了常溫存放中添加與不添加菊芋提取液酸奶中乳酸菌的數(shù)量。

分別以本發(fā)明實施例1方法、實施例2方法和不添加菊芋提取液方法(其余步驟同實施例2)制作酸奶，然后在20℃～25℃下存放，存放中每隔2天測定一次乳酸菌數(shù)量，重復3次求平均值。乳酸菌總數(shù)測定：參照GB 4789.35-2010《乳酸菌檢驗》。結(jié)果如圖2所示。

由圖2結(jié)果可知：常溫存放過程中添加菊芋提取液的實施例1和實施例2酸奶中乳酸菌數(shù)量明顯高于未添加菊芋提取液酸奶中乳酸菌的數(shù)量，說明按本發(fā)明方法制作的酸奶，其中的乳酸菌生命力更強、存活時間更長。

圖2中數(shù)據(jù)如表2所示：

表2常溫存放中添加與不添加菊芋提取液酸奶中乳酸菌的數(shù)量

試驗例3：

比較了本發(fā)明實施例1酸奶、實施例2酸奶和普通酸奶對糖尿病患者血糖水平的影響。

同一糖尿病患者連續(xù)兩天早晨空腹飲用超市普通酸奶、本發(fā)明實施例1酸奶和本發(fā)明實施例2酸奶150mL，分別在飲用后0小時、1小時、2小時、3小時測定其血糖含量，取兩次測量的平均值。結(jié)果如表3所示：

表3普通酸奶和本發(fā)明酸奶對糖尿病患者血糖水平的影響

由表3可知和普通酸奶相比，本發(fā)明實施例1和實施例2菊芋益生保健酸奶對糖尿病患者血糖升高影響較小，可供糖尿病患者食用。