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嗜熱鏈球菌發(fā)酵乳對(duì)全蛋液起泡性、pH、黏度、表面張力的影響（一）
來(lái)源：食品與發(fā)酵工業(yè) 瀏覽 44 次 發(fā)布時(shí)間:2024-12-24
本文主要研究嗜熱鏈球菌發(fā)酵乳對(duì)全蛋液起泡性的影響。隨著發(fā)酵乳含量的增加(0%～50%w/w)，ST5-24 h發(fā)酵乳與全蛋液混合物的黏度逐漸增加(17.9～197.3 mPa·s)，pH值逐漸降低(7.75～4.95)；Zeta電位先降低再增加，且在25%左右達(dá)到最小值；表面張力整體呈下降趨勢(shì)。全蛋液與發(fā)酵乳混合物的起泡能力在發(fā)酵乳含量小于30%時(shí)有降低的趨勢(shì)但變化較??；混合物的泡性穩(wěn)定性整體呈先上升(38～71 min)后下降(71～30 min)趨勢(shì)，且在25%時(shí)達(dá)到最大值71 min(全蛋液的1.9倍)。此外，由泡沫微觀結(jié)構(gòu)的變化也可以看出，添加一定量的發(fā)酵乳可以增加液膜的彈性，從而顯著提高全蛋液的泡沫穩(wěn)定性。研究發(fā)現(xiàn)，在無(wú)蔗糖等穩(wěn)泡劑添加的情況下，發(fā)酵乳的添加可以顯著增加全蛋液泡沫的穩(wěn)定性，且在一定量的添加范圍內(nèi)對(duì)起泡能力影響不大。
蛋液作為烘焙行業(yè)必備的原料，對(duì)其起泡能力及泡沫穩(wěn)定性功能性質(zhì)的研究將為蛋糕的工業(yè)生產(chǎn)提供堅(jiān)實(shí)的理論依據(jù)。但近年來(lái)對(duì)蛋液的研究重點(diǎn)主要集中在雞蛋蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)和蛋清的起泡性等方面，而全蛋液由于其結(jié)構(gòu)與組成的復(fù)雜多樣性并沒(méi)有得到應(yīng)有的重視。目前主要是通過(guò)改變蛋糖比、加工工藝條件、熱變性及添加多糖型泡沫穩(wěn)定劑的物理改性方法或者酶水解改性的方法來(lái)改善蛋液起泡性，從而改善蛋糕生產(chǎn)品質(zhì)。
發(fā)酵乳是利用乳酸菌對(duì)乳的同型乳酸發(fā)酵作用而得到的具有獨(dú)特質(zhì)構(gòu)、風(fēng)味和較高營(yíng)養(yǎng)保健功能的乳制品。研究表明，在蛋清中添加不同種類的牛奶蛋白可以增加蛋白的充氣能力，并且在糖和蛋液的混合物中加入酸牛奶可以通過(guò)改變黏度來(lái)增加泡沫的穩(wěn)定性。此外，多數(shù)研究表明通過(guò)改變蛋白液的酸堿度可以適當(dāng)提高蛋清的起泡性并增加其泡沫穩(wěn)定性，發(fā)酵乳中的乳酸等有機(jī)酸可以調(diào)節(jié)蛋液的pH從而改變蛋液的起泡性。如果發(fā)酵乳的添加可以改善全蛋液的起泡性，在烘焙工業(yè)上不僅可以提高產(chǎn)品的口感和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝，更適應(yīng)了人們追求無(wú)糖及低糖產(chǎn)品的趨勢(shì)。
本研究創(chuàng)新性的將發(fā)酵乳添加到全蛋液中，通過(guò)測(cè)定二者混合物的pH、黏度、表面張力、起泡性等性質(zhì)的變化探究發(fā)酵乳在蛋液起泡性質(zhì)上的作用。
1材料與方法
1.1材料與試劑
鮮雞蛋(購(gòu)于超市，蛋白質(zhì)含量為11.21%)，雀巢高熱脫脂乳粉(蛋白質(zhì)含量為32.0%)，嗜熱鏈球菌ST5P-134(華南理工大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)，下文簡(jiǎn)稱ST5)。
1.2儀器與設(shè)備
SW-CJ-2G雙人單面凈化工作臺(tái)，蘇州凈化設(shè)備有限公司；PYX-DHS·400-BS恒溫培養(yǎng)箱，北京市醫(yī)療設(shè)備廠；pHS-25指針型pH計(jì)，上海雷磁儀器有限公司；NDJ-1型旋轉(zhuǎn)式黏度計(jì)，上海恒平科學(xué)儀器有限公司；SM-168廚師機(jī)，深圳市牧人王電器五金制品有限公司；NANO ZS納米粒度及Zeta電位分析儀，英國(guó)Malvom公司；DSA20光學(xué)接觸角測(cè)試儀器，德國(guó)KRUSS；XSP-BM-3CA光學(xué)顯微鏡，上海上光新光學(xué)科技有限公司。
1.3樣品制備
1.3.1發(fā)酵乳的制備
10%脫脂乳粉復(fù)溶液，50～60℃下攪拌水化20 min使其充分溶解，90～95℃滅菌10 min，立即冷卻至室溫，無(wú)菌條件下接種(接種量5×106CFU/mL，CFU：菌落數(shù))，37℃下發(fā)酵24 h，即ST5-24 h發(fā)酵乳。
1.3.2樣品處理
新鮮雞蛋打蛋去殼，攪拌均勻。將全蛋液與發(fā)酵乳混合，使發(fā)酵乳含量為0%、5%、10%、15%、…、50%?；旌弦河秒妱?dòng)攪拌器在200 r/min轉(zhuǎn)速下攪拌30 s混合均勻。
1.4實(shí)驗(yàn)方法
1.4.1 pH的測(cè)定
用pHS-25型酸度計(jì)測(cè)定樣品的pH值，每個(gè)樣品平行3次，取平均值。
1.4.2黏度的測(cè)定
將全蛋液與發(fā)酵乳混合液在冰箱中靜置15 min，15℃下用NDJ-1型旋轉(zhuǎn)式黏度計(jì)測(cè)定黏度，測(cè)定條件為：1號(hào)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)速30 r/min，選取第30 s的數(shù)據(jù)為測(cè)量值，每個(gè)樣品平行3次，取平均值。
發(fā)酵乳黏度測(cè)量條件：15℃，3號(hào)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)速12 r/min，每個(gè)樣品平行3次，取平均值。
1.4.3 Zeta電位的測(cè)定
取1g發(fā)酵乳含量為0%、5%、10%……50%的混合液，用相應(yīng)pH值的緩沖溶液稀釋100倍。采用NANO ZS納米粒度及Zeta電位分析儀測(cè)定樣品的Zeta電位，每個(gè)樣品平行3次，取平均值。
1.4.4表面張力的測(cè)定
取適量發(fā)酵乳含量為0%、5%、10%…50%的混合液，采用全自動(dòng)表面張力儀測(cè)定樣品的表面張力，每個(gè)樣品平行5次，取平均值。
測(cè)量條件：25℃，針頭粗外徑1.82 mm，液滴體積為3μL。
1.4.5泡沫性質(zhì)的測(cè)定
起泡能力和泡沫穩(wěn)定性的測(cè)定參照PHILLIPS等人的方法，并略加修改。取200 g全蛋液與發(fā)酵乳混合液水浴加熱至30℃，SM-168廚師機(jī)6檔攪打20 min。攪打結(jié)束后，輕輕提起打蛋籠，立即用塑料抹刀將泡沫放入2個(gè)500 mL的呈倒圓錐形的底部開(kāi)有3 mm小孔的容器中，稱量其質(zhì)量且整個(gè)過(guò)程要在攪打結(jié)束2 min內(nèi)完成。裝有泡沫的容器用保鮮膜密封，室溫下靜置5 h，期間不斷測(cè)量析出液體的質(zhì)量并拍照記錄泡沫結(jié)構(gòu)的變化。平行3次實(shí)驗(yàn)，取平均值。
起泡能力采用充氣能力(Foam overrun)表示：
式中：Wm為100 mL攪打前全蛋液與發(fā)酵乳混合物的質(zhì)量；Wf為攪打后100 mL泡沫的質(zhì)量泡沫穩(wěn)定性(FS)用析出液體的質(zhì)量為泡沫質(zhì)量1/2時(shí)的時(shí)間表示。
1.4.6泡沫微觀結(jié)構(gòu)的觀察分析
將剛攪打結(jié)束的泡沫樣品平鋪在表面皿上形成薄薄的一層，然后立即用XSP-BM-3CA光學(xué)顯微鏡進(jìn)行觀察，調(diào)節(jié)清晰后用相機(jī)進(jìn)行拍攝。目鏡：16 X；物鏡：10 X。
1.4.7數(shù)據(jù)分析
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)利用SPSS22.0進(jìn)行相關(guān)性分析。