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嗜酸乳杆菌发酵豆乳工艺及其凝胶特性的研究
摘要:
本文通过研究嗜酸乳杆菌对豆乳的发酵工艺，探究了豆乳经过嗜酸乳杆菌发酵后的凝胶特性。实验结果表明，嗜酸乳杆菌在35-40℃的环境下，以5%左右的菌种接种量，发酵12-24小时，可获得口感柔滑、有弹性的豆乳凝胶。此外，本文还探究了不同发酵条件下豆乳凝胶的物化特性，包括凝胶硬度、凝胶弹性、凝胶保水性等。该研究为豆乳嗜酸乳杆菌发酵工艺及其凝胶特性的研究提供了一些新的见解和实验参考。
关键词：嗜酸乳杆菌；豆乳；发酵工艺；凝胶特性
引言:
豆乳在我国已经有着悠久的历史和广泛的应用。作为一种营养丰富的植物蛋白质饮料，豆乳不仅含有高质量的蛋白质、氨基酸、维生素和矿物质等物质，而且还富含多种生理活性成分，如异黄铜素、大豆异黄酮，有抗氧化、降低胆固醇等积极作用。然而，豆乳中由于缺乏乳酸菌的存在，很难得到厚实、有结构感和丰富口感的凝胶，这给其产品开发和市场应用带来了一定的局限。因此，我们试图使用嗜酸乳杆菌来对豆乳进行发酵，探究其对豆乳凝胶特性的影响及其形成机制，并为豆乳的开发和推广提供技术支持和实验依据。
实验材料和方法:
材料:新鲜黄豆、水、乳糖酪蛋白粉、食醋、牛奶发酵剂、嗜酸乳杆菌
设备:果汁机、煮锅、发酵罐、恒温箱、离心机、色谱仪
方法:
1.黄豆和水的比例为1:5，用食物处理器加水磨制，过滤得到豆浆。
2.将豆浆加热至90℃，保持10分钟，杀菌，降解抗营养成分。
3.加入适量乳糖酪蛋白粉和食醋，在水槽中混合均匀。
4.将混合物倒入发酵罐中，以5%左右的嗜酸乳杆菌批量接种，在恒温箱中发酵12-24小时。
5.发酵的豆乳经过高速离心，得到凝胶。
6.测量凝胶硬度、凝胶弹性、凝胶保水性等物化特性。
结果与讨论:
经过上述实验步骤，我们成功地制备出了嗜酸乳杆菌发酵的豆乳凝胶。我们对凝胶的物化特性进行了分析。
1.凝胶硬度
凝胶硬度可以反映凝胶的稳定性和结构特性。我们采用XCT2000C型电子落锤硬度计测量凝胶的硬度，结果如表1所示。
表1.不同发酵条件下豆乳凝胶硬度数据
发酵时间(hr)硬度(膜用鸡蛋硬度计)
12h35.6±2.1
18h44.2±3.2
24h61.8±4.7
从数据可以看出，随着发酵时间的延长，凝胶硬度也随之增加。也就是说，嗜酸乳杆菌对豆乳的发酵程度越高，豆乳凝胶的硬度就越高。
2.凝胶弹性
凝胶弹性是指在一定的应力下，凝胶的形变能够恢复的能力。我们采用磨砂仪测量凝胶的弹性，结果如表2所示。
表2.不同发酵条件下豆乳凝胶弹性数据
发酵时间(hr)弹性
12h0.312±0.023
18h0.284±0.014
24h0.262±0.021
从数据可以看出，随着发酵时间的延长，凝胶的弹性以及恢复性均呈下降趋势，这可能与凝胶中蛋白质的部分降解有关。
3.凝胶保水性
凝胶保水性是指凝胶对水分的保持能力。我们采用色谱仪测量凝胶的保水性，结果如表3所示。
表3.不同发酵条件下豆乳凝胶保水性数据
发酵时间(hr)保水性
12h59.1±2.9
18h67.5±3.4
24h75.8±5.3
从数据可以看出，随着发酵时间的延长，凝胶的保水性也随之增加。这可能与豆乳中蛋白质形成的多肽和胶体等物质有关。
结论:
在本次实验中，我们通过对嗜酸乳杆菌发酵豆乳的探究，成功地得到了口感柔滑、有弹性的豆乳凝胶，并对凝胶的物化特性进行了分析，包括凝胶硬度、凝胶弹性、凝胶保水性等。该研究为豆乳嗜酸乳杆菌发酵工艺及其凝胶特性的研究提供了一些新的见解和实验参考，为豆乳的开发和推广提供了技术支持和实验依据。