食品科學工程畢業論文
導語：隨著社會的發展食科技技術也在不斷成熟，下面是小編給大家介紹的食品科學工程畢業論文，歡迎閱讀。
食品科學工程畢業論文
摘要：本試驗以鮮牛乳為主要原料, 添加杏鮑菇菌汁進行乳酸發酵制成保健酸奶, 通過單因素試驗和正交試驗確定出最佳配方, 結果表明菌汁添加量15%、 蔗糖用量7%、接種量、發酵時間為4.5小時,產品的風味和組織狀態較好, 色澤微黃, 酸甜適中, 口感細膩, 具有杏鮑菇特有的清香味和淡淡的乳香味,同時具有一定的保健功效。
關鍵詞：杏鮑菇；酸奶；保健食品：食品科學工程
前言
杏鮑菇[Pleurotus eryngii (DC.ex.Fr.) Quel]又名刺芹側耳, 隸屬于真菌門、擔子菌綱、傘菌目、側耳科、側耳。杏鮑菇的子實體單生或群生，菌蓋寬2－12cm，初呈拱圓形，后逐漸平展，成熟時中央淺凹至漏斗形，表面有絲狀光澤，平滑、干燥、細纖維狀，幼時蓋緣內卷，成熟后呈波浪狀或深裂， 因其子實體具杏仁香味和菌肉肥厚似鮑魚而得名[1]。 在日本又有西洋側耳、雪茸等美稱, 其菌肉、菌蓋和菌柄脆嫩, 味道鮮美, 具有杏仁香味, 風味獨特, 故有“ 平菇王”、“ 草原上的美味牛肝菌”之美稱, 是近幾年深受國際市場歡迎的珍稀食用菌之一。
杏鮑菇自然分布于意大利、西班牙、法國、德國、摩洛哥、中國新疆和四川西部等地。杏鮑菇的人工馴化工作最早始于意大利國家，并且獲得了成功。我國從20世紀90年代開始引種栽培, 目前福建、浙江、山東、河北、吉林等地已開始小規模生產, 并有大規模發展趨勢。開發杏鮑菇的深加工對提高農產品的附加值, 促進杏鮑菇的產業化發展都有十分重要的意義。
杏鮑菇是一種分解木質素、纖維素能力較強的食用菌，需要有豐富的營養，特別是氮源充足，菌絲生長旺盛，產量更高[2]。所以杏鮑菇食用價值非常高。據分析, 杏鮑菇體內含有18種氨基酸, 其中8種是人體必需氨基酸, 且都是L-型, 易被人體吸收利用, 同時含有豐富的粗蛋白質和寡糖。 中醫認為，杏鮑菇有益氣、殺蟲和美容作用，可促進人體對脂類物質的消化吸收和膽固醇的溶解，經常使用杏鮑菇可降低人體血液中的膽固醇含量，具有明顯的降血壓作用，對胃潰瘍、肝炎、心血管病、腫瘤也具有一定的預防和治療作用，它還含有利尿、健脾胃、助消化的酶類，具有強身、滋補、增強免疫力的功能。若用于保健食品開發,有很大的潛能，是新世紀理想的健康食品。
人類食用發酵乳制品的傳統由來已久，早在公元前3000多年以前，居住在土耳其高原的古代游牧民族就已經制作和飲用酸奶了。最初的酸奶可能起源于偶然的機會。那時羊奶存放時經常會變質，這是由于細菌污染了羊奶所致，但是有一次空氣中的酵母菌偶爾進入羊奶，使羊奶發生了變化，變得更為酸甜適口了。這就是最早的酸奶。牧人發現這種酸奶很好喝。為了能繼續得到酸奶，便把它接種到煮開后冷卻的新鮮羊奶中，經過一段時間的培養發酵，便獲得了新的酸奶。
現代意義上的酸奶(YOGHURT)系指以新鮮牛乳為原料．添加適量的砂糖，經巴氏殺菌和冷卻后加入乳酸菌發酵劑，經保溫發酵而制成的產品。發酵過程使奶中糖、蛋白質有2O％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％。經發酵后，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，各種營養素的利用率得以提高。酸奶由純牛奶發酵而成，除保留了鮮牛奶的全部營養成分外，在發酵過程中乳酸菌還可產生人體營養所必須的多種維生素，如VB1、VB2、VB6、VB12等。特別是對乳糖消化不良的人群，喝酸奶不會發生腹脹、氣多或腹瀉現象[3]。酸奶中的乳酸菌是一種益生菌，益生菌是指當攝入適當劑量有益于改善宿主腸道菌群平衡的活的微生物菌群。乳酸菌能促進機體對營養物的分解、吸收；合成機體所需要的維生素；激發機體免疫力；抑制腸道中對人健康具有潛在危害的菌群；減少腸原性毒素的產生和吸收的作用[4]。
酸奶中所應用的益生菌大多數屬于乳酸桿菌屬和雙歧桿菌屬。其作用與中醫脾胃功能有關，中醫食療養生保健是以調理脾胃功能為基礎，含有乳酸菌的食品具有調理脾胃作用。中醫健脾與乳酸菌在腸道中作用有內在密切聯系，起到相同的養生作用。乳酸菌發酵乳，每毫升含活性乳酸菌80億個，因此是一種能起到調理脾胃的飲食佳品。
酸奶主要有如下功效：
（l）飲用酸奶可克服乳糖不適應癥。有一部分人對鮮奶中的乳糖有過敏癥，進食鮮奶后發生腹瀉、消化不良癥。新鮮的酸奶中存在乳糖酶活性，促進乳糖的分解，防止乳糖不耐癥。因此，乳糖酶不充足的人，可以安心食用。
（2）酸奶可以降低膽固醇。酸奶中含有3-3羥一3甲基戊二酸和乳酸，常飲酸奶，可明顯降低膽固醇含量，從而可預防老年人心血管疾病。
（3）酸奶對便秘和細菌性腹瀉有預防作用。酸奶中產生的有機酸可增加腸蠕動，刺激胃液分泌，并抑制腸內有害病菌。
（4）酸奶能抑制癌。癌的發生主要是細胞的突變，即異常增殖。如何防止增殖就是對癌癥預防的方法，許多動物試驗證明，酸奶具有抑制癌細胞增殖作用，對治癌有一定的效果。
（5）酸奶具有美容作用。常飲酸奶能夠潤膚、明目、固齒、健發。其原因是酸奶中含有豐富的鈣，更易于消化吸收，利用率高。酸奶中豐富的氨基酸有益于頭發；同時，由于酸奶能夠改善消化功能，防止便秘，抑制有害物質如酚吲哚及胺類化合物在腸道內產生和積累，因而能防止細胞老化，使皮膚白晰而健美。
在當今社會，隨著時代進步經濟發展，人們對食品的追求已不再是滿足飽腹感，更多的是對食品營養價值的要求[3]，本文正是針對這一社會現象及時代要求，就乳酸菌、蔗糖、杏鮑菇及一些輔料的用量進行了研究篩選, 確定出一種新的保健型高營養的發酵乳制品的最適配方。
1 材料與設備
1.1 原材料以及輔助材料
原料乳：采用新鮮優質牛奶，產于山西農業大學牧場。理化指標以及微生物指標均達到要求。杏鮑菇：采用的是高品質的杏鮑菇干貨，購于山西農業大學食用菌中心，材料完整無蟲蛀。糖：采用白砂糖，質優價廉，甜度高且純正。發酵劑：采用保加利亞桿菌以及嗜熱鏈球菌的混合發酵劑，具有高的活性穩定劑（CMC羧甲基纖維素、PGA藻酸丙二醇脂、明膠、瓊脂）
1.2 儀器設備
HPP-9272恒溫培養箱 北京東聯哈爾儀器制造有限公司SW-CJ-2DF超凈工作臺 蘇州凈化設備有限公司GYB30-6D均質機 上海東華高壓均質機廠殺菌壺 電子天平 電磁爐 組織破碎機 滴定管等
2 工藝方法及要點
2.1 工藝流程
2.1.1 杏鮑菇菌汁制備工藝杏鮑菇干貨清洗→浸泡復水→去雜切段→蒸熟→冷卻→榨汁→過濾殺菌→冷卻→備用。
2.1.2 杏鮑菇酸奶制作工藝
原料奶→檢驗→過濾凈化→預熱→均質→加熱殺菌→配料→添加杏鮑菇菌汁→冷卻接種→恒溫發酵→冷卻后熟→成品 [6]
2.2 操作要點
2.2.1 杏鮑菇菌汁的制備
挑選 由于本試驗采用杏鮑菇干貨，應挑選無蟲無霉且組織完整的干貨[7]。清洗及復水 將杏鮑菇干貨用自來水清洗干凈，注意干貨有一定脆性，清洗過程中應小心，盡量保證其完整性。挑選好的杏鮑菇干貨放入容器，倒入無污染的自來水浸泡，注意選用涼水，水面要沒過材料。浸泡時間3-4小時為宜，時間過短會導致杏鮑菇復水不足，對后續取汁造成不便，時間過長則會使杏鮑菇內容物溶出過多，造成營養成分
蒸熟 生的杏鮑菇會有一種菌類特有的土腥味，原始味道過于強烈，影響風味。同時考慮到后續的一些工序例如組織破碎需要熟材，所以需要將杏鮑菇進一步加工。水煮會使其內容物溶出過多影響其汁液的濃度，因此采用蒸的方式。具體操作是將材料平鋪于蒸籠之中使之均勻受熱，此時可將紗布鋪于下面達到對紗布殺菌的目的，鍋中加水大火蒸15-20分鐘即可。
切分及破碎 將蒸熟的杏鮑菇切分成小塊去除梗部，放入組織破碎機中破碎，此時應注意破碎機的使用，不可長時間工作，間隔一段時間停止并打開查看破碎情況，直到組織破碎均勻即可，注意應將破碎好的組織以及汁液一并取出。
取汁 試驗過程中發現榨汁機取汁效果不好，出汁率不高，材料浪費，所以采用擠壓的方式取汁。用潔凈殺菌的紗布包裹破碎好的材料，注意紗布應是雙層的，單層取汁雜質 3
過多，擠壓取汁于容器中，這樣的出汁率高。將杏鮑菇原汁殺菌，采用水浴加熱的方式（72-75℃），殺菌10-15分鐘后冷卻備用。杏鮑菇菌汁的制備十分重要，是整個試驗的關鍵，其濃度以及殺菌的控制尤其重要，在操作過程中應當注意。
2.2.2 原料乳的處理[8]
對于用來制作酸乳的原料，其質量要求較高，其中總乳固型物不得低于11.5%，非脂固形物不低于8.5%，用72%的酒精檢驗無絮狀沉淀，酸度小于20T，抗生素檢驗陰性。將檢驗好的原料乳進行均質和加熱殺菌處理后備用。
2.2.3 菌種活化
本試驗采用保加利亞桿菌以及嗜熱鏈球菌的混合發酵劑，為使其具有高的活性，在使用前應當進行活化。把原始菌種按照3%的添加量置于處理好的原料乳中，此步驟在超凈工作臺完成。放入42℃恒溫培養箱中3-4小時，培養出一代菌種，再將一代菌種以同樣步驟接入原料乳培養，如此反復3-4代，培養出高活性的菌種備用
2.2.4 接種 發酵 后熟
在超凈工作臺上將活化好的菌種以及杏鮑菇菌汁接入原料乳，注意應當充分攪拌，使發酵劑與原料乳混合均勻，此時注意原料乳應在常溫，切不可將剛加熱殺菌后的乳直接加發酵劑，容器消毒最好不用消毒液，因為如果沖洗不干凈，會殺死乳酸菌，使發酵失敗。加熱消毒是最安全的方法。
將接種好的乳密封于容器內于42℃恒溫培養至凝乳，終止發酵。注意發酵時間的掌握，防止產酸過度以及乳清析出。將培養好的酸乳放入冰柜保鮮室中進行后熟，此過程中酸乳風味物質繼續產出，最后達到最佳狀態。
2.2.5 質量指標及評分標準
組織10人對杏鮑菇酸奶產品的色澤、風味、組織狀態、口感等進行品嘗評價，并予以打分，最后取其平均分數作為評價結果。表1為質量指標及評分標準。
3 結果與分析
3.1 單因素試驗
3.1.1 杏鮑菇菌汁添加量對產品的影響
菌汁的.添加量是本次試驗的關鍵，不僅關系到產品的風味，還關系到酸乳的凝固狀態的好壞，如果添加過多會使酸奶具有強烈的土腥味，且不容易凝固，添加過少則體現不出本產品的風味特色，本試驗選取添加范圍10%、15%、20%、25%、30%。 試驗結果如下：
圖1杏鮑菇菌汁添加量對產品的影響
由試驗得知當加入15%的菌汁時口感及組織狀態都不錯，色澤風味與普通酸奶區別 5
不大，杏鮑菇特有風味不強烈，當菌汁加入量大于20%時就會有強烈的杏鮑菇味，且口感粗糙，也會出現凝乳不完全的現象，試驗結果以15%的添加量為最佳。
3.1.2 接種量對產品的感官影響
酸奶制品的接種量對產品影響很大，接種過多使得酸奶酸度過大，影響風味，接種量少會造成酸奶無法凝固。傳統酸奶接種量一般在3%-4%之間為宜，故此次試驗取接種量分別是2%、3%、4%、5%。在恒溫箱中培養，結果如下：
圖2 接種量對產品的感官影響
由圖中可以看到，接種量在4%時感官評價最高，在各方面有較好品質，并且酸度適宜，凝固穩定。當小于4%時酸乳凝固不完全，酸度不夠。當接種量過多時會出現乳清析出，且產酸過多。
3.1.3蔗糖添加量對產品的影響
蔗糖是酸乳甜度的主要來源，有適當的甜酸比才會使得產品凸顯它的特色風味。再加入杏鮑菇菌汁后，其糖分的添加量較之傳統工藝應該會有所改變，傳統酸乳的蔗糖含量以6%為宜，所以本次試驗選擇4% 5% 6% 7% 8%的添加量進行感官評價，結果如下：
試驗得知,蔗糖添加量小于6%時酸奶主要呈酸味，由于糖添加量少，使得酸奶具有菌類的土腥味，這種風味很難被大多數人接受。當蔗糖添加量超過8%后，酸乳就會有種甜膩的感覺，完全掩蓋了杏鮑菇的風味，且蔗糖含量過高會抑制菌種生長，也不適合。由于杏鮑菇菌汁的特有風味，所以蔗糖的添加量較之傳統酸乳略有升高，蔗糖量加入7%時更利于對杏鮑菇風味的表達，而且酸甜適口，適合飲用。 3.1.4 發酵時間對產品的影響
發酵時間的掌握是酸奶成敗的關鍵，適當的發酵時間才能做出優質的產品，發酵時間不僅對風味有影響，而且是凝乳的關鍵，普通酸乳發酵時間是3.5h-4h，本次試驗選取3h 3.5h 4h 4.5h 5h進行試驗評價，結果如下：
圖4發酵時間對產品的影響 試驗得知傳統發酵時間無法達到最佳狀態，當發酵4.5h時品質最好，超過5小時酸奶味道發生化，出現異味，時間過短則無法凝固。
3.2 凝固型杏鮑菇酸奶正交試驗
本次試驗以接種量、杏鮑菇菌汁添加量、蔗糖添加量、發酵時間作為試驗因素。選用4因素3水平L9（34）的正交試驗，由10位同學按照質量指標評分標準進行品嘗打分來確定杏鮑菇酸奶的最佳工藝配方。
4 討論
酸乳可分為凝固型和攪拌型兩種，本試驗主要針對凝固型酸乳進行了研究，但是值得一說的是，如果僅僅考慮風味或者加工工藝的話，我認為攪拌型杏鮑菇酸乳的風味更佳，操作更為簡單。
為了體現杏鮑菇的特有風味，我還在試驗中適當的添加了果味香精，事實證明淡淡的橙香更能夠使杏鮑菇的風味凸顯。經過大量品嘗，大家對此產品都有不錯的評價，多喝不膩。
本次試驗的問題我認為有兩點值得繼續研究解決，一是杏鮑菇菌汁的制備，此試驗采用的原料是杏鮑菇干貨，在菌汁制備時采用了復水取汁的方法，這就出現了問題，菌汁的純度很難把握，這直接影響到了菌汁的添加量。二是凝固型酸乳的保存時間，經過我多次研究發現，菌汁的潔凈度對保存時間影響很大，還有容器最好不要用清潔劑清洗。這兩個問題有待進一步研究解決。
問題的存在不影響杏鮑菇酸奶強大的生命力，當今社會講究產品的功能性，營養價值，而這一產品正是體現了這一點，所以杏鮑菇酸奶的發展前途很可觀，在有了新工藝，新技術的支持下一定可以解決上述問題，生產出一種健康營養的綠色產品
5 結論
通過試驗, 我們獲得了杏鮑菇酸奶的最佳配方為杏鮑菇菌汁添加量15%, 蔗糖用量7%，接種量4%，發酵時間4.5h。所制產品色澤明亮，乳白色中帶有略微的褐色，口感細膩，爽滑，無雜質，沒有顆粒感，酸甜適度，乳香濃郁，帶有杏鮑菇特有的香氣，無異味。質地均勻，無分層現象，呈固態，流變性適當。
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