正交設(shè)計(jì)優(yōu)化活菌型乳清飲料(參考版)
2025-07-03 06:34本頁面
【正文】 林錦彬2010年5月于韓師。在本試驗(yàn)中，乳清飲料的感官評(píng)價(jià)都不是很好，這可能跟發(fā)酵時(shí)間把握不當(dāng)有關(guān)，發(fā)酵10小時(shí)，時(shí)間可能過長，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長，酸度也隨之增加，且發(fā)酵時(shí)間太長將不利于工廠生產(chǎn)，可以嘗試縮短發(fā)酵時(shí)間，也可通過添加一些調(diào)料來改善，使乳清飲料更加可口。這樣既可充分利用乳清資源，又具有比其他利用方式(乳清粉、乳清蛋白粉等)工藝簡單，投資設(shè)備少，產(chǎn)量大，經(jīng)濟(jì)效益高等特點(diǎn)，故發(fā)展研制乳清飲料是乳清利用的一個(gè)重要方向。因此，確定較優(yōu)發(fā)酵條件為：::=1:2:1，發(fā)酵溫度為42℃，接種量為7%，乳清濃度為5%。 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證試驗(yàn)：按上面最佳條件A2B3C3D2，平行試驗(yàn)3次，得滴定酸度為106oT，且具牛奶香氣，有酸甜味，氣味輕淡，淡黃色，無分層。綜合考慮酸度正交分析結(jié)果和感官評(píng)價(jià)正交分析結(jié)果，確定乳酸菌發(fā)酵乳清飲料的最佳發(fā)酵工藝條件為A2B3C3D2，::=1:2:1，發(fā)酵溫度為42℃，接種量為7%，乳清濃度為5%。乳清的濃度對(duì)飲料品質(zhì)的影響較大，濃度過高，可能造成乳清利用不徹底，浪費(fèi)資源或者菌種過度繁殖，酸味明顯，濃度過低，使種內(nèi)競爭和種間競爭更加激烈，沒有發(fā)酵香味。因此我們選擇42℃的發(fā)酵溫度為最佳。從圖2可以看出在42℃的評(píng)分是最高的。從表7的極差值可以看出溫度對(duì)飲料的品質(zhì)影響不大，在38℃~42℃這一狹小的范圍內(nèi)培養(yǎng)溫度對(duì)飲料品質(zhì)的影響較其它因素而言要弱。根據(jù)感官評(píng)價(jià)正交試驗(yàn)結(jié)果，得出發(fā)酵乳清飲料的最佳工藝條件是A2B3C3D2，::=1:2:1，發(fā)酵溫度為42℃，乳清濃度為5%，接種量為7%。產(chǎn)品感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)具體見表4表4 活菌型乳清飲料感官鑒評(píng)標(biāo)準(zhǔn)表Table4 Viable model Sensory evaluation of whey beverage standards list項(xiàng)目評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)分值色澤（20分）一級(jí)：純?nèi)榘咨?，無其他雜色15—20二級(jí)：顏色淡黃10—14三級(jí)：顏色略深 10氣味（30分）一級(jí)：發(fā)酵香氣，如牛奶香氣，且有酸甜味25—30二級(jí)：發(fā)酵香氣，有酸甜味，很淡20—24三級(jí)：有酸腐味，刺鼻 20口感（30分）一級(jí)：口感細(xì)膩，爽口，酸甜適中，無異味25—30二級(jí)：偏甜或偏酸，口感粘稠20—24三級(jí)：太甜或太酸，口感粘稠 20組織狀態(tài)（20分）一級(jí)：均勻細(xì)膩，無沉淀和分層15—20二級(jí)：上部有少量清液析出10—14三級(jí)：有明顯沉淀和分層 102 結(jié)果與分析 乳清飲料發(fā)酵條件的優(yōu)化結(jié)果與分析 以酸度實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行正交表5不同發(fā)酵條件的L9(34)正交試驗(yàn)結(jié)果分析表Table5 Different fermentation conditions L9 (34) orthogonal test results of table試驗(yàn)號(hào)菌種比例（A）發(fā)酵溫度（B）乳清濃度（C）接種量（D）酸度0T11111982122210531333100421235223112062312731321058321393321115K1K2K3R表6方差分析Table6 Analysis of variance因素偏差平方和自由度F比F臨界值顯著性A2*B2C2*D2*誤差2從表5極差分析結(jié)果可以看出：影響因素的顯著程度大小為：D＞C＞A＞B，即接種量＞乳清濃度＞菌種比例＞發(fā)酵溫度，從表6方差分析也可以得出同樣的結(jié)論，根據(jù)酸度正交試驗(yàn)結(jié)果，得出的發(fā)酵乳清飲料的最佳工藝條件是A2B3C3D1，::=1:2:1，發(fā)酵溫度為42℃，乳清濃度為5%，接種量為5%。再加入OTB試劑，充分搖勻，套上試管帽，置沸水浴加熱10min。結(jié)果計(jì)算：式中 X —樣品中氨基氮的含量（g/100mL） V1—測定用樣品稀釋液加入甲醛后消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積（mL）V2—試劑空白試劑加入甲醛后消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積（mL）V3—樣品稀釋液取用量（mL）C —?dú)溲趸c標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度（mol﹒L1）14—氮的摩爾質(zhì)量（g﹒mol1） 乳糖測定（鄰甲基苯胺法）(1) 乳糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作① 取干凈試管6支，按表3加入各溶液；② 將各試管內(nèi)溶液搖勻，套上試管帽，置于沸水浴中加熱10 min；③ 取出，用流水冷卻至室溫；④ 用分光光度計(jì)在波長635nm下比色，讀取吸光度，將結(jié)果填入表3中；⑤ 以吸光度為橫坐標(biāo)，乳糖的毫克數(shù)為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線：如圖1。加10mL甲醛溶液于燒杯中混勻。 氨基氮的測定甲醛滴定法[14]，加水至刻度，加60mL水,開動(dòng)磁力攪拌器。連續(xù)滴定兩次，取平均值。樣品菌數(shù)=菌落數(shù)稀釋倍數(shù) 酸度（滴定酸度）的測定[13]吸取5mL已攪拌均勻的試樣，置于150 mL錐形瓶中，加40 mL新煮沸放冷至40℃的水，混勻，
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