1.本發(fā)明屬于食品加工技術(shù)，特別是涉及一種凝膠型大豆分離蛋白、酸奶及其制備方法。

背景技術(shù)：

2.植物蛋白酸奶是一種滿足了消費者對健康需求的新型酸奶產(chǎn)品，其中大豆酸奶產(chǎn)品接受度較高，市場份額占比較多。消費者對植物蛋白酸奶的期望主要集中在營養(yǎng)、低負擔(dān)以及口感上。但市面上的產(chǎn)品更傾向于追求良好的風(fēng)味以及豐富的種類，原料多為添加乳清蛋白或乳糖的豆乳，以及牛奶
?
豆乳復(fù)配液，這種原料生產(chǎn)出來的大豆酸奶仍未滿足消費者對0乳糖的追求。個別不添加乳糖的產(chǎn)品為了改善酸奶口味，使用了新鮮豆?jié){或添加了大豆油的豆奶粉為原料，酸奶中膽固醇的含量依舊不符合消費者對健康的期望。
3.大豆分離蛋白是以低溫脫溶大豆粕為原料生產(chǎn)的一種全價蛋白類食品添加劑。隨著對其功能特性研究的深入，如何將其應(yīng)用于健康食品中已成為產(chǎn)品開發(fā)的熱點。大豆分離蛋白可代替膳食中部分蛋白，促使人們達到營養(yǎng)攝取的均衡。從成分方面看，大豆分離蛋白粉去除了營養(yǎng)抑制因子，食用傳統(tǒng)豆制品的不適反應(yīng)也被消除。由此認為大豆分離蛋白在酸奶領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，值得我們?nèi)L試開發(fā)。
4.綜上，本發(fā)明將選取大豆分離蛋白為酸奶原料，研發(fā)符合消費者期待的低負擔(dān)酸奶產(chǎn)品。同時也對對其形成凝膠的機理進行探究，以期為飲品行業(yè)發(fā)展健康酸奶市場、研發(fā)0負擔(dān)飲品提供思路與理論基礎(chǔ)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

5.發(fā)明目的：針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種凝膠型大豆分離蛋白、酸奶及其制備方法。
6.技術(shù)方案：本發(fā)明所述的一種凝膠型大豆分離蛋白，其制備方法包括以下步驟：
7.(1)取豆粕溶解在去離子水中，調(diào)整ph至7.5
?
8.5，攪拌后離心，收集上清液調(diào)整ph值至4
?
5，離心收集沉淀物；
8.(2)沉淀物用去離子水清洗，沉淀物被溶解在去離子水中，調(diào)整ph值至8
?
10，超聲波處理；
9.(3)繼續(xù)高壓均質(zhì)處理后，調(diào)整ph值至7
?
8.5，冷凍干燥后為凝膠型大豆分離蛋白。
10.步驟(1)中，豆粕主要指低溫粕或者冷榨粕，市售即可，低溫粕加工過程中溫度低于60℃，蛋白質(zhì)含量>50％。
11.其中，所述豆粕按照1：8
?
20(m:m)的質(zhì)量比溶解在去離子水中。
12.步驟(1)中，攪拌后離心是指攪拌1
?
3h，然后在4000
?
12000g離心力下離心20
?
40min(4
?
25℃)。
13.步驟(1)中，離心收集沉淀物是指在4000
?
12000g離心力下離心15
?
40min(4
?
25℃)。
14.步驟(2)中，沉淀物用去離子水清洗1
?
5次。
15.步驟(2)中，超聲波處理是指超聲波功率200
?
400w，溫度4
?
25℃，時間10
?
50min。
16.步驟(3)中，高壓均質(zhì)均質(zhì)壓力10
?
50mpa，均質(zhì)循環(huán)次數(shù)1
?
6次，均質(zhì)溫度4
?
40℃。
17.本發(fā)明制備所得凝膠型大豆分離蛋白，其蛋白質(zhì)含量大于90％。
18.本發(fā)明所述的一種大豆蛋白凝固型酸奶，包括以下重量百分含量的各個組分：凝膠型大豆分離蛋白2
?
10％，糖4
?
8％，余量為無菌水。
19.其中，所述糖可以為蔗糖、乳糖、果葡糖漿、蜂蜜或者其他代糖等。優(yōu)選蔗糖。
20.優(yōu)選的，所述大豆蛋白凝固型酸奶包括以下重量百分含量的各個組分：凝膠型大豆分離蛋白2
?
10％，蔗糖4
?
8％，余量為無菌水。
21.最優(yōu)選的，所述大豆蛋白凝固型酸奶包括以下重量百分含量的各個組分：凝膠型大豆分離蛋白5％，蔗糖6％，余量為無菌水。
22.進一步的，所述大豆蛋白凝固型酸奶的制備方法，包括以下步驟：
23.(1)取配方量的凝膠型大豆分離蛋白與蔗糖混合均勻，加入少量無菌水，完全溶解后再將剩余無菌水加入，進行高速剪切，然后溶脹；
24.(2)加熱至60
?
90℃，高壓均質(zhì)；
25.(3)滅菌，接種發(fā)酵菌發(fā)酵。
26.步驟(1)中，所述高速剪切是指8000
?
20000轉(zhuǎn)/min，1
?
6min，以確保蛋白與糖完全溶解且分布均勻。置于4
?
25℃溶脹12
?
24h。
27.步驟(2)中，使用高壓均質(zhì)機在5
?
50mpa壓力下進行均質(zhì)，均質(zhì)循環(huán)次數(shù)1
?
6次，溫度4
?
40℃。
28.步驟(3)中，滅菌鍋設(shè)置為80
?
95℃、10
?
30分鐘。滅菌后靜置冷卻到30
?
47℃后進行接種發(fā)酵菌，發(fā)酵5
?
25h。發(fā)酵結(jié)束后放入4℃冰箱后熟10
?
48h。
29.步驟(3)中，所述發(fā)酵菌為配比1：1：1：1：1的嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌、長雙歧桿菌、乳雙歧桿菌、植物乳桿菌。
30.步驟(3)中，所述發(fā)酵菌接種量為0.1
?
0.5％。
31.有益效果：本發(fā)明首先制備得到純植物凝膠型大豆分離蛋白，相比較于常規(guī)植物蛋白產(chǎn)品，本發(fā)明凝膠型大豆分離蛋白脂肪含量更低、蛋白質(zhì)含量更高，且富含益生元。本發(fā)明利用上述凝膠型大豆分離蛋白進行發(fā)酵，所述發(fā)酵菌劑也是通過篩選獲得，成功發(fā)酵獲得高蛋白質(zhì)含量、低脂、富含益生元、不添加增稠劑的健康酸奶。相對于普通酸奶而言，植物蛋白酸奶不含動物脂肪，不含反式脂肪酸、膽固醇、乳糖等可能引起不健康的動物性成分，對于乳糖不耐、對奶制品過敏的人群十分友好。與其他植物酸奶相比較，本發(fā)明產(chǎn)品中的脂肪含量更低，因而口感清爽清甜，不油膩的特點尤為突出。此外，本產(chǎn)品的蛋白質(zhì)含量更高，更容易滿足人們對蛋白質(zhì)營養(yǎng)素的需求。
附圖說明
32.圖1是不同大豆分離蛋白添加量的酸奶發(fā)酵10h凝膠倒置狀態(tài)圖；
33.圖2是不同大豆分離蛋白添加量的酸奶凝膠表觀粘度；
34.圖3是不同大豆分離蛋白添加量的酸奶凝膠表觀粘彈性；
35.圖4是5％酸奶不同發(fā)酵時間的凝膠狀態(tài)；
36.圖5是5％酸奶不同發(fā)酵時間的凝膠白度；
37.圖6是5％酸奶不同發(fā)酵時間的凝膠亮度；
38.圖7是5％酸奶不同發(fā)酵時間的凝膠微觀結(jié)構(gòu)；
39.圖8是5％酸奶不同發(fā)酵時間的凝膠持水性；
40.圖9是5％酸奶不同發(fā)酵時間的凝膠強度；
41.圖10是5％酸奶不同發(fā)酵時間的凝膠表觀粘度；
42.圖11是5％酸奶不同發(fā)酵時間的凝膠粘彈性；
43.圖12是5％酸奶不同發(fā)酵時間的凝膠相對恢復(fù)率；
44.圖13是5％酸奶不同發(fā)酵時間的凝膠d(3,2)值與d(4,3)值；
45.圖14是5％酸奶不同發(fā)酵時間的凝膠ph值；
46.圖15是市售大豆分離蛋白添加的酸奶發(fā)酵凝膠倒置狀態(tài)圖。
具體實施方式
47.下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作出詳細說明。
48.實施例1
49.凝膠型大豆分離蛋白的制備：
50.低溫豆粕被溶解在去離子水中(按照1：12的比例)，然后調(diào)整ph值至8。該溶液攪拌2h用以提取大豆蛋白，然后在4000g離心力下離心30min(4℃)。收集上清液并調(diào)整ph值至4.5。然后在4000g離心力下離心20min(4℃)，收集沉淀物。沉淀物用去離子水清洗兩次。之后，沉淀物被再次溶解在去離子水中，并調(diào)整ph值至9.0，同時輔助超聲波處理，超聲波功率400w，溫度25℃，時間20min。之后調(diào)整ph值至7.5，冷凍干燥后為凝膠型大豆分離蛋白，其蛋白質(zhì)含量大于90％。
51.實施例2
52.凝膠型大豆分離蛋白的制備：
53.低溫豆粕被溶解在去離子水中(按照1：20的比例)，然后調(diào)整ph值至8.5。該溶液攪拌3h用以提取大豆蛋白，然后在12000g離心力下離心40min(4℃)。收集上清液并調(diào)整ph值至4.5。然后在12000g離心力下離心40min(4℃)，收集沉淀物。沉淀物用去離子水清洗兩次。之后，沉淀物被再次溶解在去離子水中，并調(diào)整ph值至10.0，同時輔助超聲波處理，超聲波功率400w，溫度25℃，時間50min。之后調(diào)整ph值至7.5，冷凍干燥后為凝膠型大豆分離蛋白，其蛋白質(zhì)含量大于90％。
54.實施例3不同凝膠型大豆分離蛋白添加量的考察
55.酸奶凝膠的制備：
56.制備流程為：蛋白、糖混勻
→
加水高速剪切
→
溶脹
→
高壓均質(zhì)
→
滅菌
→
接種
→
分裝
→
發(fā)酵
→
后熟
57.分別將2％、4％、5％、6％的實施例1制備所得凝膠型大豆分離蛋白與6％的蔗糖混勻后，加入少量煮沸冷卻的水溶解粉末，完全溶解后再將剩余水量補齊并進行高速剪切，以確保蛋白與糖完全溶解且分布均勻。置于4℃冰箱溶脹15h。溶脹結(jié)束后將料液加熱至85℃，使用高壓均質(zhì)機在20mpa壓力下進行均質(zhì)。滅菌鍋設(shè)置為95℃、15分鐘。滅菌后靜置冷卻到45℃后進行接種及定量分裝工作。完成后將料液放入酸奶發(fā)酵箱發(fā)酵10h。結(jié)束后放入4℃
冰箱后熟24h。其中發(fā)酵菌劑為購自江蘇微康生物科技有限公司的混合發(fā)酵劑(包括等比例的嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌、長雙歧桿菌、乳雙歧桿菌、植物乳桿菌)，接種量為0.2％。
58.將發(fā)酵容器傾斜觀察并記錄凝膠顏色、析水情況以及凝固狀態(tài)。
59.表觀粘度的測定：取適量形態(tài)完整的酸奶凝膠置于ta流變儀測試臺上進行穩(wěn)態(tài)剪切。測量條件為60mm帕爾貼，間距100μm，溫度25℃，剪切速率0.1
?
300s－1。設(shè)置wait for temperature以保證測量前樣品達到25℃，與測量過程中溫度一致。記錄不同蛋白濃度的酸奶凝膠表觀粘度。
60.粘彈性的測定：使用ta流變儀測試臺在線性粘彈區(qū)內(nèi)對酸奶凝膠進行頻率震蕩測試。測量條件為60mm帕爾貼、間距100μm，溫度25℃，角頻率0.1
?
100rad/s,恒定應(yīng)變0.1％。測量前應(yīng)保證樣品溫度為25℃。記錄不同蛋白濃度的酸奶凝膠的儲能模量(彈性模量g’)及損耗模量(粘性模量g”)。
61.數(shù)據(jù)處理：實驗數(shù)據(jù)平行三次，采用spss軟件來進行方差分析(anova)，置信區(qū)間95％(p<0.05)。作圖采用origin8.0軟件。
62.實驗結(jié)果
63.1、不同大豆分離蛋白添加量的酸奶凝膠的狀態(tài)
64.結(jié)果如圖1所示，其中，a：蛋白含量2％；b：蛋白含量4％；c：蛋白含量5％；d:蛋白含量6％。根據(jù)圖示可見，在大豆分離蛋白添加量為2％時，發(fā)酵10h無法形成穩(wěn)固凝膠。添加量在4％
?
5％范圍內(nèi)時，酸奶凝膠的強度與穩(wěn)定性隨著添加量的提升而在逐步提升。添加量為5％和6％的時候，酸奶凝膠狀態(tài)較為理想。但當添加達到6％時，酸奶凝膠與4％、5％時相比的色澤明顯泛黃，對大豆分離蛋白酸奶的品質(zhì)產(chǎn)生了一定的影響，推測由于大豆分離蛋白粉末自身為微黃色，添加過多會對凝膠色澤產(chǎn)生不良影響。
65.2、不同大豆分離蛋白添加量的酸奶凝膠的表觀粘度
66.結(jié)果如圖2所示，由圖可見2％、4％、5％、6％的大豆酸奶在增速過程中，表觀粘度均隨剪切速率的提高而下降，說明大豆發(fā)酵蛋白酸奶為假塑性流體，有著典型的剪切稀化特性。凝膠強度越強，剪切稀化特性也就越強。同時，表觀粘度值的大小也可以反映出凝膠體系的情況，表觀粘度較高，說明凝膠體系較為緊密；反之則疏松。大豆酸奶在剪切速率為50s
?
1時的表觀粘度(η50)可以反應(yīng)出酸奶的潤滑感與厚實度，體現(xiàn)為感官上的爽滑粘稠感。圖中表觀粘度值隨添加量提高而提高的趨勢體現(xiàn)了大豆分離蛋白的含量對酸奶凝膠的質(zhì)量有著積極意義。4％與5％之間粘度值有著較大的差異，但在5％提高到6％時，體現(xiàn)的并不明顯。同樣4％與5％的η50值差異較大，5％與6％之間差異并不顯著。從流變特性上來看，5％與6％的η、η50值都較為接近，差異不大，均有著良好的厚實度及粘彈性，考慮到成本問題，生產(chǎn)中添加5％的大豆分離蛋白最佳。
67.3、不同蛋白添加量的酸奶凝膠的粘彈性
68.儲能模量(彈性模量)是儲存在樣品中的由形變產(chǎn)生的應(yīng)力，用于衡量樣品彈性用g’來表示；損耗模量(粘性模量)是指在樣品中損失的那部分能量，用于衡量樣品粘性特征，用g”表示。圖3通過不同蛋白添加量的酸奶凝膠的儲能模量與彈性模量對比，來對凝膠質(zhì)量進行評價。圖中不同蛋白添加量的酸奶凝膠均為g’大于g”，說明彈性成分占優(yōu)勢，樣品有著類固體特征。g’值隨著大豆分離蛋白添加量的提升而增大，說明蛋白濃度越高的酸奶凝膠彈性越大，結(jié)構(gòu)越緊密。同時g”值也有著與g’相同的變化趨勢。由圖可見，蛋白添加量為6％
的凝膠粘彈性最佳，5％次之，兩者差異不大。4％與2％的粘彈性較差，凝膠結(jié)構(gòu)疏松不緊密。從產(chǎn)品外觀上來說，濃度為6％的酸奶凝膠由于大豆分離蛋白含量高，凝膠呈現(xiàn)出了明顯的豆黃色，對產(chǎn)品造成了負面影響。
69.實施例4不同發(fā)酵時間的考察
70.將5％的實施例1制備所得大豆分離蛋白與6％的蔗糖混勻，加入煮沸冷卻的水溶解粉末并進行高速剪切。置于4℃冰箱溶脹15h。溶脹結(jié)束后將料液加熱至85℃，使用高壓均質(zhì)機在20mpa壓力下進行均質(zhì)。滅菌鍋設(shè)置為95℃、15分鐘。滅菌后靜置冷卻到45℃后進行接種及定量分裝工作。完成后將料液放入酸奶發(fā)酵箱發(fā)酵0h、5h、10h、15h、20h。結(jié)束后放入4℃冰箱后熟24h。其中發(fā)酵菌劑為購自江蘇微康生物科技有限公司的混合發(fā)酵劑(包括等比例的嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌、長雙歧桿菌、乳雙歧桿菌、植物乳桿菌)，接種量為0.2％。
71.對凝膠酸奶形狀特征、各項指標等進行觀察測定。
72.凝膠狀態(tài)觀察：將發(fā)酵容器傾斜觀察凝膠顏色、析水情況以及凝固狀態(tài)。
73.色度的測定：使用色度儀對酸奶凝膠的色度進行測量。記下l*、a*、b*值以便計算白度。其中l(wèi)*值為亮度，a*值為紅綠色度，b*值為黃藍色度。白度計算公式如下：
[0074][0075]
微觀結(jié)構(gòu)的觀察
[0076]
蛋白染料的配制：稱取0.5mg異硫氰酸熒光素溶于5ml二甲亞砜中，避光存放。
[0077]
測定方法：用蓋玻片邊緣挑取少量酸奶凝膠，均勻刮布在載玻片中央。向凝膠薄層上滴加5μl熒光染料染色后，蓋上蓋玻片，使用熒光顯微鏡進行觀察并拍照。
[0078]
持水性的測定：將空離心管的質(zhì)量記為m0,各取不同發(fā)酵時間的酸奶凝膠1.5ml與離心管中，稱重并記錄為m1。隨后在4℃下，以10，000
×
g的速度離心15分鐘。離心結(jié)束后丟棄上清液，對沉淀與管進行稱重，記為m2。使用whc公式進行計算：
[0079][0080]
凝膠強度的測定：使用質(zhì)構(gòu)儀,測定前探頭速度為1mm/s；測定中探頭速度1mm/s；測定后探頭速度1mm/s。探頭使用p/36r柱形探頭，力量感應(yīng)元10kg，觸發(fā)力8n，測定距離為凝膠厚度的10％。
[0081]
流變性的測定
[0082]
表觀粘度的測定，同實施例2，記錄不同發(fā)酵時間的酸奶凝膠的表觀粘度。
[0083]
粘彈性的測定：同同實施例2，記錄不同發(fā)酵時間的酸奶凝膠的儲能模量(彈性模量g’)及損耗模量(粘性模量g”)。
[0084]
粒度的測定：將不同發(fā)酵時間的酸奶樣品攪拌均勻后，添加1％的樣品量到粒度儀中進行測量。
[0085]
ph值的測定：將不同發(fā)酵時間的酸奶凝膠攪拌均勻后使用ph計進行測量，每個樣品平行測量三次。
[0086]
感官評定：由五人組成評價小組，按照下表的要求對大豆分離蛋白酸奶進行感官評價，取平均值進行評分。感官評價指標如下表所示：
[0087]
表大豆分離蛋白酸奶感官評定標準
[0088][0089]
實驗結(jié)果
[0090]
1、不同發(fā)酵時間的酸奶凝膠的狀態(tài)
[0091]
結(jié)果如圖4所示，其中，a：發(fā)酵時間0h；b：發(fā)酵時間5h；c：發(fā)酵時間10h；d：發(fā)酵時間15h；e：發(fā)酵時間20h。根據(jù)圖示可見，發(fā)酵0h和5h時，大豆分離蛋白溶液尚未形成凝膠，發(fā)酵5h及以后均形成酸奶凝膠，在容器倒立的情況下，10h、15h、20h的酸奶凝膠均處于穩(wěn)固狀態(tài)。同時可觀察到，發(fā)酵10h、15h的凝膠邊緣光滑，而發(fā)酵20h的凝膠邊緣不規(guī)則，推測凝膠網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生了一定的收縮情況。
[0092]
在形成凝膠以后，10h、15h、20h凝膠表面均有少量流動水分存在，推測可能43℃發(fā)酵結(jié)束后于4℃冰箱后熟過程中有冷凝水形成并滴落于凝膠表面。通過觀察表面流動水份，發(fā)現(xiàn)20h的酸奶凝膠表面流動水分明顯多于10h和15h，且表面流動水中含有少許凝膠碎片，由此推測發(fā)酵20h時凝膠產(chǎn)生了析水現(xiàn)象，與凝膠網(wǎng)絡(luò)發(fā)生收縮的推測相符。
[0093]
2、不同發(fā)酵時間的酸奶凝膠的色度
[0094]
結(jié)果如圖5所示，對不同發(fā)酵時間的酸奶白度進行了計算，可得出在0
?
15h范圍內(nèi)，酸奶凝膠的白度與發(fā)酵時間有著正相關(guān)性，白度在發(fā)酵15h的時候達到了頂峰，隨后發(fā)酵20h的酸奶凝膠白度與發(fā)酵15h時并無顯著差異。酸奶的亮度值(l*)的變化也可體現(xiàn)出一些凝膠的特性。亮度值較大的凝膠其結(jié)構(gòu)更加致密、成分更加均勻，使得光線的反射增加，亮度值較低則體現(xiàn)凝膠結(jié)構(gòu)疏松或成分不均勻。如圖6所示，發(fā)酵10h酸奶凝膠由于發(fā)酵不完全，形成的凝膠不緊密所以亮度值偏低；20h的凝膠亮度和15h相比雖然沒有顯著差異但有所下降，推測由于凝膠收縮現(xiàn)象導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了些微分布不均一的現(xiàn)象。
[0095]
3、不同發(fā)酵時間的酸奶凝膠的微觀結(jié)構(gòu)
[0096]
利用熒光顯微鏡可以直觀地檢測到大豆分離蛋白在發(fā)酵過程中形成的凝膠結(jié)構(gòu)
的變化。如圖7所示，a：發(fā)酵時間5h；b：發(fā)酵時間10h；c：發(fā)酵時間15h；d：發(fā)酵時間20h，大豆分離蛋白在發(fā)酵5h時正在聚集，尚未形成凝膠網(wǎng)絡(luò)；發(fā)酵10h時凝膠網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)形成，但較為疏松稀薄，缺少厚度；發(fā)酵15h的大豆分離蛋白形成了緊密厚實的聚集體，邊緣光滑質(zhì)地均一；發(fā)酵20h的蛋白凝膠網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)了一定程度的破裂現(xiàn)象，結(jié)構(gòu)不連續(xù)致使質(zhì)地不均。
[0097]
4、不同發(fā)酵時間的酸奶凝膠的持水性
[0098]
持水力可表征凝膠結(jié)構(gòu)的均一性和穩(wěn)定性。如圖8所示，酸奶凝膠的持水性在發(fā)酵15h時達到最佳，20h次之，10h較差。說明大豆分離蛋白在發(fā)酵15h后形成的凝膠結(jié)構(gòu)緊密、均一且連續(xù)，使得水分更好地被包裹在網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中。
[0099]
5、不同發(fā)酵時間的酸奶凝膠的凝膠強度
[0100]
凝膠強度反映了酸奶凝膠的硬度。如圖9所示，在10
?
20h范圍內(nèi)，酸奶凝膠的硬度呈現(xiàn)上升趨勢。硬度的變化與蛋白分子間作用力以及化學(xué)鍵的形成有著密切的聯(lián)系。同時，對于酸奶而言，凝膠硬度并非越高越好，譬如在接近等電點時，大豆分離蛋白的電荷降低，分子間斥力減小，蛋白質(zhì)分子出現(xiàn)隨機聚集，表現(xiàn)為凝膠脫水收縮成為粗凝膠，其硬度大、彈性差、表面粗糙析水多，并不是理想狀態(tài)。所以仍應(yīng)與彈性等性質(zhì)結(jié)合進行綜合評判。
[0101]
由凝膠狀態(tài)來看，發(fā)酵時間適當延長可使酸奶凝膠的結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)更為緊密，持水力上升，同時白度、亮度也有所提高；但超過發(fā)酵終點后，凝膠出現(xiàn)析水現(xiàn)象，結(jié)構(gòu)出現(xiàn)一定程度的破裂。
[0102]
6、不同發(fā)酵時間的酸奶凝膠的流變性
[0103]
(1)不同發(fā)酵時間的酸奶凝膠的表觀粘度
[0104]
大豆分離蛋白酸奶凝膠為假塑性流體，有著典型的剪切稀化特性；凝膠強度越強，剪切稀化特性也就越強；表觀粘度較高，說明凝膠體系較為緊密；50s
?
1時的表觀粘度(η50)可以反應(yīng)出酸奶的潤滑感與厚實度。如圖10所示，發(fā)酵時間的延長使得酸奶凝膠的表觀粘度值也隨之提高，10h到15h增長顯著，15h與20h的粘度值增長不明顯。η50值也有著類似的變化趨勢，10h與15h差異較大，15h與20h之間差異不顯著。
[0105]
(2)不同發(fā)酵時間的酸奶凝膠的粘彈性
[0106]
儲能模量(g’)用于衡量樣品彈性，損耗模量(g”)用于衡量樣品粘性特征。如圖11所述，酸奶凝膠的g’和g”值隨時間延長而增大，說明酸奶凝膠在發(fā)酵20h時粘彈性最佳，發(fā)酵15h次之，發(fā)酵10h的粘彈性較差。
[0107]
從流變特性上來看，η、η50、g’、g”、e1、e2以及蠕變相對恢復(fù)率都隨著發(fā)酵時間的延長而增大，使得酸奶凝膠良好的厚實度及粘彈性。
[0108]
7、不同發(fā)酵時間的酸奶凝膠的粒度
[0109]
粒徑分析采用特定的儀器與方法來對樣品體系的粒徑特性進行表征。若樣品粒徑分布越接近正態(tài)分布，則說明體系越穩(wěn)定。對于食品而言，粒徑的大小和分布對食品的質(zhì)量與感官有著重要的影響。平均粒徑越小，其口感越細膩；粒徑分布峰越高越窄時，體系更為穩(wěn)定。如圖12所示的發(fā)酵過程對大豆分離蛋白料液粒徑的影響，5
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15h間，大豆蛋白出現(xiàn)聚集，聚合成蛋白團，凝膠網(wǎng)絡(luò)逐步形成，并隨時間的變化趨于規(guī)則緊密，體現(xiàn)為粒徑逐漸增大、分布峰逐漸集中。15
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20h間粒徑分布峰無明顯變化，凝膠結(jié)構(gòu)處于穩(wěn)定期。圖13a、b反映了表面積體積平均粒徑與體積四次矩平均徑與發(fā)酵時間在0
?
20h范圍內(nèi)成正比。即發(fā)酵15h、20h的酸奶凝膠體系均有較高的穩(wěn)定性，但20h平均粒徑較大，可能對感官評價造成一
定的負面影響。
[0110]
8、不同發(fā)酵時間的酸奶凝膠的ph值
[0111]
結(jié)果如圖14，根據(jù)圖示可見，隨著發(fā)酵時間的增加，酸奶的ph值在不斷下降。由于ph逐漸臨近大豆蛋白的等電點，分子間靜電排斥作用下降，蛋白更加凝集，會導(dǎo)致酸奶凝膠硬度、粒徑等發(fā)生變化。
[0112]
9、不同發(fā)酵時間的酸奶凝膠的感官評價如下表所示
[0113]
表不同發(fā)酵時間的酸奶凝膠的感官評價結(jié)果
[0114][0115]
注：采用單因素anova檢驗方法分析，同一列不同字母表示不同發(fā)酵時間酸奶凝膠的顯著性差異(p<0.05，n＝5)。
[0116]
從感官評價的角度來說，發(fā)酵20h的酸奶凝膠由于發(fā)酵時間最長，ph值最低，這對產(chǎn)品的風(fēng)味造成了負面影響。同時較大的粒徑、過強的粘彈性與較低的持水性也不利于酸奶凝膠的口感。
[0117]
綜上，大豆分離蛋白添加量的提高對酸奶凝膠的穩(wěn)固性和粘彈性有著積極的影響，但大豆分離蛋白本身為微黃色粉末，添加過多對凝膠的穩(wěn)固性和粘彈性沒有更進一步的積極影響，反而會導(dǎo)致酸奶凝膠白度降低，影響外觀，同時增加生產(chǎn)成本。在本實驗2％、4％、5％、6％的梯度中，大豆分離蛋白最佳添加量為5％。
[0118]
發(fā)酵時間對大豆分離蛋白酸奶凝膠的各項性能有著密切的影響。在本發(fā)明0h、5h、10h、15h、20h的時間梯度里。發(fā)酵時間與酸奶凝膠的色度、粘彈性、蠕變恢復(fù)性、粒徑、ph均呈正相關(guān)，但越接近發(fā)酵終點，這種正向影響越有限，發(fā)酵15h和20h的凝膠各項性質(zhì)差異并不顯著。但發(fā)酵時間延長并不總是具有積極影響，發(fā)酵20h的酸奶凝膠的微觀結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破裂，同時持水性也顯著降低。平均粒徑的增大、ph和持水性的降低致使發(fā)酵20h的酸奶凝膠產(chǎn)生了析水多、顆粒感重、風(fēng)味過酸等一系列問題，感官評價分數(shù)較低。所以從食品產(chǎn)品研發(fā)的角度來看，發(fā)酵15h的酸奶凝膠最符合要求，其價值最高。
[0119]
實施例5凝膠型大豆分離蛋白酸奶的制備
[0120]
將10％的大豆分離蛋白與4％的蔗糖混勻，加入煮沸冷卻的水溶解粉末并進行高速剪切。置于4℃冰箱溶脹15h。溶脹結(jié)束后將料液加熱至90℃，使用高壓均質(zhì)機在50mpa壓力下進行均質(zhì)。滅菌鍋設(shè)置為95℃、30分鐘。滅菌后靜置冷卻到47℃后進行接種及定量分裝工作。完成后將料液放入酸奶發(fā)酵箱發(fā)酵15h。結(jié)束后放入4℃冰箱后熟48h。其中發(fā)酵菌劑為購自江蘇微康生物科技有限公司的混合發(fā)酵劑(包括等比例的嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌、長雙歧桿菌、乳雙歧桿菌、植物乳桿菌)，接種量為1％。
[0121]
對比例1
[0122]
將實施例3中的凝膠型大豆分離蛋白換成市售大豆分離蛋白(上海源葉生物科技有限公司)，發(fā)酵菌種為購自昆山佰生優(yōu)生物科技有限公司的乳酸菌復(fù)合發(fā)酵(等比例的保
加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌、嗜酸乳桿菌、植物乳桿菌、干酪乳桿菌)，其余操作均同實施例3。
[0123]
發(fā)酵后觀察凝膠酸奶狀態(tài)，如圖15所示，a：未發(fā)酵大豆蛋白溶液；b：乳酸菌復(fù)合發(fā)酵大豆蛋白5h；c：乳酸菌復(fù)合發(fā)酵大豆蛋白10h；d：乳酸菌復(fù)合發(fā)酵大豆蛋白15h；e：乳酸菌復(fù)合發(fā)酵大豆蛋白20h。根據(jù)圖示可見，發(fā)酵后的大豆蛋白會有形成凝膠的趨勢，但是即使發(fā)酵20h后的仍然不能形成完整的凝膠。
[0124]
理論上講，對比例1的發(fā)酵劑中增加了另外兩種乳酸菌，即嗜酸乳桿菌和干酪乳桿菌，其在酸奶發(fā)酵過程中是有利于發(fā)酵的進行的。而在實施例2中的發(fā)酵劑中的雙歧桿菌，主要是起到益生元的功效，對發(fā)酵沒有貢獻。所以，理論上講對比例中所用的發(fā)酵劑更適合于酸奶的制作，然而結(jié)果因為蛋白的原因沒有形成酸奶。

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