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嗜熱鏈球菌發酵乳對全蛋液起泡性、pH、黏度、表面張力的影響（一）
來源：食品與發酵工業 瀏覽 925 次 發布時間:2024-12-24
本文主要研究嗜熱鏈球菌發酵乳對全蛋液起泡性的影響。隨著發酵乳含量的增加(0%～50%w/w)，ST5-24 h發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%左右達到最小值；表面張力整體呈下降趨勢。全蛋液與發酵乳混合物的起泡能力在發酵乳含量小于30%時有降低的趨勢但變化較小；混合物的泡性穩定性整體呈先上升(38～71 min)后下降(71～30 min)趨勢，且在25%時達到最大值71 min(全蛋液的1.9倍)。此外，由泡沫微觀結構的變化也可以看出，添加一定量的發酵乳可以增加液膜的彈性，從而顯著提高全蛋液的泡沫穩定性。研究發現，在無蔗糖等穩泡劑添加的情況下，發酵乳的添加可以顯著增加全蛋液泡沫的穩定性，且在一定量的添加范圍內對起泡能力影響不大。
蛋液作為烘焙行業必備的原料，對其起泡能力及泡沫穩定性功能性質的研究將為蛋糕的工業生產提供堅實的理論依據。但近年來對蛋液的研究重點主要集中在雞蛋蛋白質的理化性質和蛋清的起泡性等方面，而全蛋液由于其結構與組成的復雜多樣性并沒有得到應有的重視。目前主要是通過改變蛋糖比、加工工藝條件、熱變性及添加多糖型泡沫穩定劑的物理改性方法或者酶水解改性的方法來改善蛋液起泡性，從而改善蛋糕生產品質。
發酵乳是利用乳酸菌對乳的同型乳酸發酵作用而得到的具有獨特質構、風味和較高營養保健功能的乳制品。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改變黏度來增加泡沫的穩定性。此外，多數研究表明通過改變蛋白液的酸堿度可以適當提高蛋清的起泡性并增加其泡沫穩定性，發酵乳中的乳酸等有機酸可以調節蛋液的pH從而改變蛋液的起泡性。如果發酵乳的添加可以改善全蛋液的起泡性，在烘焙工業上不僅可以提高產品的口感和營養價值，簡化生產工藝，更適應了人們追求無糖及低糖產品的趨勢。
本研究創新性的將發酵乳添加到全蛋液中，通過測定二者混合物的pH、黏度、表面張力、起泡性等性質的變化探究發酵乳在蛋液起泡性質上的作用。
1材料與方法
1.1材料與試劑
鮮雞蛋(購于超市，蛋白質含量為11.21%)，雀巢高熱脫脂乳粉(蛋白質含量為32.0%)，嗜熱鏈球菌ST5P-134(華南理工大學食品科學與工程學院實驗室培養，下文簡稱ST5)。
1.2儀器與設備
SW-CJ-2G雙人單面凈化工作臺，蘇州凈化設備有限公司；PYX-DHS·400-BS恒溫培養箱，北京市醫療設備廠；pHS-25指針型pH計，上海雷磁儀器有限公司；NDJ-1型旋轉式黏度計，上海恒平科學儀器有限公司；SM-168廚師機，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Malvom公司；DSA20光學接觸角測試儀器，德國KRUSS；XSP-BM-3CA光學顯微鏡，上海上光新光學科技有限公司。
1.3樣品制備
1.3.1發酵乳的制備
10%脫脂乳粉復溶液，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，無菌條件下接種(接種量5×106CFU/mL，CFU：菌落數)，37℃下發酵24 h，即ST5-24 h發酵乳。
1.3.2樣品處理
新鮮雞蛋打蛋去殼，攪拌均勻。將全蛋液與發酵乳混合，使發酵乳含量為0%、5%、10%、15%、…、50%。混合液用電動攪拌器在200 r/min轉速下攪拌30 s混合均勻。
1.4實驗方法
1.4.1 pH的測定
用pHS-25型酸度計測定樣品的pH值，每個樣品平行3次，取平均值。
1.4.2黏度的測定
將全蛋液與發酵乳混合液在冰箱中靜置15 min，15℃下用NDJ-1型旋轉式黏度計測定黏度，測定條件為：1號轉子，轉速30 r/min，選取第30 s的數據為測量值，每個樣品平行3次，取平均值。
發酵乳黏度測量條件：15℃，3號轉子，轉速12 r/min，每個樣品平行3次，取平均值。
1.4.3 Zeta電位的測定
取1g發酵乳含量為0%、5%、10%……50%的混合液，用相應pH值的緩沖溶液稀釋100倍。采用NANO ZS納米粒度及Zeta電位分析儀測定樣品的Zeta電位，每個樣品平行3次，取平均值。
1.4.4表面張力的測定
取適量發酵乳含量為0%、5%、10%…50%的混合液，采用全自動表面張力儀測定樣品的表面張力，每個樣品平行5次，取平均值。
測量條件：25℃，針頭粗外徑1.82 mm，液滴體積為3μL。
1.4.5泡沫性質的測定
起泡能力和泡沫穩定性的測定參照PHILLIPS等人的方法，并略加修改。取200 g全蛋液與發酵乳混合液水浴加熱至30℃，SM-168廚師機6檔攪打20 min。攪打結束后，輕輕提起打蛋籠，立即用塑料抹刀將泡沫放入2個500 mL的呈倒圓錐形的底部開有3 mm小孔的容器中，稱量其質量且整個過程要在攪打結束2 min內完成。裝有泡沫的容器用保鮮膜密封，室溫下靜置5 h，期間不斷測量析出液體的質量并拍照記錄泡沫結構的變化。平行3次實驗，取平均值。
起泡能力采用充氣能力(Foam overrun)表示：
式中：Wm為100 mL攪打前全蛋液與發酵乳混合物的質量；Wf為攪打后100 mL泡沫的質量泡沫穩定性(FS)用析出液體的質量為泡沫質量1/2時的時間表示。
1.4.6泡沫微觀結構的觀察分析
將剛攪打結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光學顯微鏡進行觀察，調節清晰后用相機進行拍攝。目鏡：16 X；物鏡：10 X。
1.4.7數據分析
實驗數據利用SPSS22.0進行相關性分析。