食品科学与技术的国际杂志 2009年，第44期，第560~566页 用非洲豆薯生产酸奶样品的生化组成和储藏稳定性

Ebiokpo Rebecca Aminigo,* Lloyd Metzger & Peggy Sue Lehtola

美国圣保罗地区明尼苏大学食品科学与营养系

(在2008年5月16号收稿，2008年8月26号公认修改后的文章) 摘 要：非洲豆薯生产的酸奶样品的生化和储藏特性是被确定了。从黄豆分钟提

取出来的用热水冲的牛奶补充了4%的乳蛋白浓缩物，0.15%的乳品钙，和0.5%的明胶（单独或合成）。在牛奶中加入嗜热链球菌和保加利亚乳酸菌在43℃发酵3~5小时。被补充的样品是一种均匀凝胶不像没有补充的酸奶样品。总固体，蛋白质，脂肪，灰分，乳酸杆菌数，透明度和粘度通过补充是被改善了。核黄素和抗氧化剂是被减少了；常量元素和硫胺素分别增加了15.6%和16.7%，另一个原因是因为发酵。产品在4℃的储藏稳定性是被改进了由于补充物质和搅拌。北补充物质的产品在不到两周的时间内pH从4.45变化到了4.54和微生物数量从2.6*106增加到1.6*108。

关键词：非洲豆薯 乳酸发酵 保加利亚乳杆菌 Sphenostylis stenocarpa

嗜热链球菌 酸奶。

介绍 豆科植物构成的人类营养膳食蛋白质的重要来源.然而，各种不同的豆科植物包括非洲豆薯由于各种原因未被利用。以非洲豆薯为例，它的种植需要连续的煮沸4～6小时控制抗营养物质还有豆腥味和苦味。非洲豆薯不好的性质是相似于那些主要由豆腥味和含有抗营养因子组成和很难煮熟的毛豆。后者的可接受性是很好的被改善了通过细菌和真菌发酵。那些在东方国家广泛消费被发酵的大豆产品包括印尼豆豉，水豆豉，和腐乳。酸奶替代品是由大豆和其他一些豆科植物包括花生，豇豆和绿豆组成。少量的发酵产品是由非洲豆薯的提取物包括奶酪类似物生产的。蔬菜牛奶是由土著微生物和一个酸奶样品发酵而成。由乳酸菌和少孢根霉发酵的地面种子也是被报道了。除了改善的多种豆科植物为基础的食物以外，豆科植物为基础的乳酸发酵作用延长了货架期和改善了牛奶的营养价值。然而冷冻，乳酸发酵的的货架期仍然不超过3周和发酵剂培养基含有丰富的酸奶。由非洲豆薯制成的酸奶替代品的化学组成的信息事很少的在文学作品上和它的储藏特性是并没别评价过。这篇论文的目的是去评价非洲豆薯酸奶的生化组成和储藏特性。

一、原料和方法 1. 原料

从里克路市场，哈科特港，尼日利亚，购买的非洲豆薯，用聚乙烯包装的豆子送到实验室和在4℃以下保存。冷冻保存从美国威斯康星州麦迪逊罗地亚公

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食品科学与技术的国际杂志 2009年，第44期，第560~566页 司购买的嗜热链球菌和德氏乳杆菌。

2. 非洲豆薯酸奶的生产

非洲豆薯种子是被碾碎在样品厂和经过0.5毫米的筛子筛选获得粉末。非洲豆奶是由面粉制备的。每种豆子面粉是在80-85℃热水（1：4 种子：水）被混合在实验室的搅拌机里搅拌3分钟。由此产生的泥浆是透过两层折叠的奶酪布和粗颗粒在滤筛过滤10分钟以除去。非洲豆奶的滤出液包含约8.0%总固体量和3.7%粗蛋白。

非洲豆奶是被补充大约4%牛乳蛋白提取物其中包含56%的蛋白质，0.15%的乳品钙和0.5%明胶。每次补充30克和不补充的非洲豆奶用粘度速测仪加热到95℃（在10分钟内），持续这个温度搅拌20分钟然后冷却到43℃。这个热处理的牛奶是被接种了2%发酵剂培养物，在43℃乳化5小时。这个酸奶在4℃冷藏一昼夜以待分析。酸奶生产的工艺流程图如下图一：

二、分析步骤

1.酸奶样品的pH是被测定用一个组合玻璃电极和一个pH测定仪。

总固体量，灰分，脂肪，粗蛋白糖含量，维生素是被测定由ＡＯＡＣ程序。

1kg非洲豆薯 粉碎 面粉 混匀3分钟[1：4 豆薯：热水（80-85℃）] 豆薯浆

弃去固体杂质 粗滤布过滤10分钟

豆薯奶（滤出液） 添加4%的乳蛋白浓缩物，0.15%的乳品 钙，和0.5%的明胶混匀 加热+搅拌（95℃，20分钟）

冷却到43℃

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食品科学与技术的国际杂志 2009年，第44期，第560~566页 接种 （2%德氏乳杆菌，保加利亚嗜热链球菌）

在43℃下发酵3-5小时

酸奶样品

图1是豆薯酸奶的生产流程图

（低聚糖是977.20，核黄素和硫胺分别是970.65和981.15）。矿物成分的测定由电感耦合等离子体发射光谱法（吉姆·法赛尔和肯·奈斯利，1974；达尔基斯特＆克内尔，1978）。

抗氧化活性的测定采用的米勒等人的方法，（2000年）有一些修改。该试剂2-5甲氧基，7，8四甲基-2羧酸和95％2,2 -二苯基- 1 -苦基是从Sigma – Aldrich化学公司购买的（圣路易斯，密苏里州，美国）。这种样品（10-100mg）是被存放在250毫升的锥形烧瓶（来自Sigma – Aldrich公司 圣路易斯，密苏里州，美国）中，其中包含101微升的95％2,2 -二苯基- 1 -苦基在50%水溶性甲醇里。烧瓶是被浸泡在35℃的振动水浴锅里四小时（每分钟循环一百次）。被过滤的混合物在517nm的波长下测定吸光度使用米尔顿罗伊分光光度计（罗切斯特，纽约，美国）。 2.流变学测量和乳清排水

称取30g在4℃冷藏一整夜的酸奶样品，在10℃下搅拌5分钟在快速粘度分析仪（模式的RVA - 4，纽波特科学，沃里列伍德，澳大利亚）和把粘度值记录下来。未被搅拌和冷却搅拌的豆薯奶样品和商品香草味大豆酸奶（白波公司，博尔德，美国）的乳清排水是被测定使用Puvanethiran等方法（2002）。在21±1℃浸泡2小时以上的50g样品乳清排水量是被测出。

3.色泽测定

豆薯奶样品的色泽的L，a，b值是被阿麦克贝斯色度计（美能达公司，大阪，日本）测定。色度计是被校准用一个白色的校准瓷砖（L=97.3，a=-0.77，b=2.39）。L代表白色，而a和b分别表示红绿和黄蓝。

4.微生物分析

稀释10倍的酸奶样品是用0.1％，蛋白胨制成和统计总异养细菌，霉菌和酵母菌的数量是使用标准色号的方法。测定在32℃下发酵48小时的乳酸菌的数量是通过计数盘使用乳酸菌琼脂法（胰实验室，底特律，密歇根州，美国）。

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食品科学与技术的国际杂志 2009年，第44期，第560~566页 5.统计分析

数据是被分析使用单向方差分析（统计分析软件，1998）。两种方法的显著差别（P<0.05）是被测定由邓肯的多因素变化测试。

三、结果和讨论

1.生化成分，流变性和物理性质

豆薯奶在发酵期间的PH值的变化如图2所示。被补充了乳蛋白浓缩物和乳品钙的豆薯奶的PH值在发酵的头一个小时下降的很快然后逐渐下降。发酵2小时后，这些样品的PH减小到大约4.5.对照样品的PH值在发酵期间逐渐下降和最低的PH值在发酵5小时后达到4.78。补充了营养物质的酸奶发酵3-5小时后会形成凝胶类产品而没有添加的酸奶在发酵5小时不会形成凝胶类似物。在早期的研究中，拉奥等人（1988年）发现5小时的发酵是足够获得酸奶的稠度在强化的豆奶中。

图2 豆薯牛奶在储藏期间PH值的变化

酸奶的一般组成是列于表1。结果显示被补充了乳蛋白浓缩物，乳品钙和明胶的显著性（P≤0.05）的酸奶固体总量，蛋白质，脂肪，灰分含量是增加了。被补充了乳蛋白浓缩物，乳品钙和明胶的总固体含量是稍微低于最高固体含量（15%-17%）来自豆浆酸奶（格拉纳塔＆莫尔，1996年）。豆薯牛奶和豆薯酸奶的矿物，维生素和寡聚糖成分见表2.有机形式的常量元素特别是钙增加了一点通过补充营养物质，他们的含量在发酵后是增加了0.71-15.6%。豆类在发酵期间钙和磷含量的增加是更早就被报道过由（神田等人，1976年；凡德尔里特等，，

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