粮食问题研究  2024年02期 52-56   出版日期:2024-03-31   ISSN:1003-2576   CN:51-1058/F
燕麦发酵乳的研究进展



  我国 培育 的燕麦多为裸燕麦,主要分布在华北、西北和西南等高寒地区 。燕麦又称 “雀麦”和“野麦子”,属于禾本科一年生草本植物,燕麦族,燕麦属, 主要分布在 北半球的温带地区 ,其中,北纬 41°-43°,是世界公认的燕麦黄金生长纬度带。 与常见粮食作物相比, 燕麦中含有矿物质、蛋白质、维生素、油脂、可溶性膳食纤维等营养成分 燕麦是不饱和脂肪酸、高质量蛋白质和天然抗氧化剂的良好来源。同时,由于功能性膳食纤维 β-葡聚糖的存在,燕麦成为谷物原料中研究的重点

  另外,乳酸菌发酵 燕麦发酵乳最主要的发酵方式, 乳酸菌是一类能利用碳水化合物发酵、并 能应用于许多传统发酵 食品 的革兰氏阳性菌, 在发酵的同时 产生大量乳酸。利用乳酸菌发酵能使矿物质生物利用度增加、维生素得到强化、膳食纤维 浓度提升 、谷物的营养价值得到提升。乳酸菌发酵与浸泡、蒸煮、研磨等传统的加工方法相比,可以改善谷物的风味及营养缺陷,且谷物营养成分损失较少 ,因此成为谷物加工方法的首选。不仅如此,燕麦发酵乳还具有独特的风味,是酮、酸、醛、醇、酯、烃等共同作用的结果

  一、 燕麦发酵乳营养成分变化

  由于麦谷蛋白和醇溶蛋白是燕麦麸质 两种重要组成成分,但这两种成分会引起部分人群的过敏反应,也称为麸质不耐受。 益生菌中的乳酸菌能够降解麸质中的麦谷蛋白和醇溶蛋白,将麦谷蛋白和醇溶蛋白降解到一定程度后,能使其达到麸质敏感症人群的耐受程度,从而扩大了燕麦产品的食用人群

  在燕麦浆中加入异黄酮进行发酵时,虽然可以提高燕麦发酵乳的抗氧化能力,但在一定程度上会也会降低益生菌的活力,对发酵乳的持水性产生不利影响。 添加合生元微胶囊不仅不会对发酵乳的品质、质地和流变产生负面影响,而且在冷藏 28天后,发酵乳中的细胞活力仍然能够达到益生作用的数量

  以燕麦为原料制备燕麦发酵乳,不仅可以 分解燕麦中的碳水化合物提供益生菌生长所需的小分子糖,提高燕麦乳的营养价值,而且与大豆相比,燕麦蛋白具有低致敏性特点,所以消费者对燕麦 发酵 乳产品的接受度高于豆浆产品。

  二、 燕麦发酵乳的品质评价

  (一) 理化指标

  1. 燕麦本身具有的优势 燕麦的膳食纤维含量较高,其主要是 β-葡聚糖。β-葡聚糖是一种可溶性的膳食纤维, 用高压液相色谱法进行测定 发现其在燕麦发酵时能够最大限度 维持其含量不变 。同时, β-葡聚糖 还起到 乳化和增稠 作用,因此用 燕麦 作为原料加工 生产的饮料无需再添加增稠剂。 燕麦能 为益生菌的发酵 提供丰富的碳源, 发酵后的产品质地变得更加浓稠 口感柔滑 风味 浓郁

  2. 发酵时间影响 唐惠奇等 人进行的大量实验研究 显示,发酵时间为 20 h 左右,有明显的波动 ,得 分最高。因此, 建议 选择发酵时间为 18-24 h之间的 时间范围进行发酵

  3. 燕麦浆添加量影响 邹旸等 发现添加燕麦浆用量达 6%时,产品有显著麦香,有少量乳清析出 . 经过进一步实验,燕麦浆用量达 8%-10%时,燕麦香气更显著,但发酵奶质构略差,乳清析出更多 因此,选择燕麦浆用量为 8%-10%最为适宜,此时风味最好。

  4. 缓冲盐的影响 在常见的饮品中,燕麦发酵乳是一种富含营养的健康饮品,其质量会受到添加缓冲盐含量的影响。姜屹华等 发现,在发酵乳中添加缓冲盐可以调节其 p H值,进而影响其稳定性、口感及营养品质。因此添加适量的缓冲盐可以显著提高燕麦发酵乳的稳定性、口感和质量,同时能够减少发酵过程中出现的其他影响发酵乳品质的现象,如发酵的气泡、凝块等。如果添加过多的缓冲盐,也可能会影响燕麦发酵乳的味道和口感,还会使蛋白质的水解和消化,影响其中的营养成分。由此提出,在燕麦发酵乳的制造过程中,要适量添加缓冲盐,以保证产品的质量和营养价值。

  5. 蛋白质浓度 何巧艳等 发现,可以选择 2.0%蛋白质浓度来制备燕麦发酵乳,加入此浓度的蛋白质,会使燕麦发酵乳色泽均匀、有适度的黏稠度、适中的酸甜感,并会使燕麦发酵香气浓郁。因此,在制作燕麦发酵乳时要添加适宜浓度的蛋白质,以保证燕麦发酵乳的品质。

  (二) 功能性指标

  燕麦发酵乳在贮藏过程中, 赵福利等 发现 pH值 缓慢 下降,酸度随着贮藏时间的延长呈逐渐上升趋势,而游离酚抗氧化活性变化趋于平稳。同时,黏度没有显著差异( p > 0.05),但白度也逐渐减小。离心沉淀率有少许波动。3-6 d时,乳酸菌数目达到峰值,随后逐渐减少。贮藏6 d后结合酚抗氧化活性呈显著降低趋势(p < 0.05),还原糖受到微生物数量 增加的影响, 变化呈下降趋势。在贮藏 6 d时,胆固醇的脱除效率达到峰值为60.32%,随后又有明显下降趋势(p < 0.05)。无明显变化 营养成分 可溶性固形物、结合酚、游离酚等。综上所述,因 3-6天内燕麦发酵乳营养功能最好,保健功能最佳,所以燕麦发酵乳最适宜在此时间段内饮用完毕。

  (三) 微生物指标

  食物质构是指通过力触觉,以及通过视听感受到的全部的流变性和结构性特征。与使用益生菌培养凝胶相比,使用非益生菌培养凝胶具有更好的总体凝胶性能 。这是因为非益生菌也能在发酵过程中产生一些能够促进凝胶形成的物质。配方会影响酸奶的凝胶特性,蛋白质和脂肪含量升高会提高酸奶的凝胶强度、粘度和口感。对蛋白质含量与原料奶相似的酸奶来说,脂肪含量越高,凝胶硬度、视觉奶油风味和口感等感官 评价 越好。因此在制作酸奶过程中,需要考虑口感和质地会受到脂肪含量的影响因素

  三、 燕麦发酵乳主要营养物质

  (一) 蛋白质

  易于消化的优质蛋白质是发酵乳所含有的营养物质。燕麦发酵乳与未发酵的普通牛奶相比,由于乳酸菌对发酵奶的发酵作用,在发酵过程中,酪蛋白不仅会变性凝固成为微粒子,还会相互连结成 类似豆腐的 的组织结构。由于奶蛋白在胃酸作用下产生的粒子大 于在乳酸作用产生的酪蛋白粒子 ,因此人体更 易消化吸收乳酸作用产生的酪蛋白粒子。另外,因为在发酵的过程中,奶蛋白 乳酸菌的体蛋白酶逐步分解 ,形成 多肽及各种氨基酸,所以发酵奶中会含有相当于普通牛奶 4倍以上 各种多肽及人体必需氨基酸。近几年对于燕麦发酵乳的广泛研究发现,这些多肽 促进新陈代谢、抗菌、抗高血压 方面发挥着重要作用

  (二) 脂肪

  燕麦中含有 5.0% - 9.0%的脂肪,其脂肪含量是小麦脂肪含量的2 - 3倍。 并发现 燕麦 中的 油脂平均分子量约为 0.9 kDa,无明显异味 。李芳 人发现 棕榈酸、油酸和亚油酸 总脂肪酸含量 中的占比达到 95%以上,其中亚麻酸1%-5%,油酸19%-53%,硬脂酸1%-4%,亚油酸24%-53%,棕榈酸13%-28%。 燕麦淀粉 小麦淀粉 玉米淀粉 的脂质含量不同 ,其含有 1% 3% 脂质, 所以燕麦淀粉中的脂质能以 淀粉 脂质复合物形式存在。 世界上 4000 种燕麦 中, 绝大多数的燕麦中脂质含量在 5%-9% 的范围内 ,与其他谷物相比,其它谷物 的脂质含量 明显 燕麦

  (三) 淀粉

  燕麦中含有丰富的淀粉,淀粉在燕麦中含量占比约为 43%-65%,直链淀粉 占燕麦淀粉的 25.2%-29.4%,与其他谷物淀粉中直链淀粉的含量相比, 明显 高于其他谷物淀粉中直链淀粉含量,黄维等 发现直链淀粉 支链淀粉 的比值 对淀粉糊化与老化特性有直接影响,较高的直链淀粉含量会导致较低的峰值粘度和稀懈值 与其他谷物相比,燕麦淀粉含有较高的直连淀粉 ,因此,燕麦淀粉糊更不易糊化

  (四) 膳食纤维

  Shewry等 发现燕麦中膳食纤维含量占比为 9.9%-22.2%。可溶性膳食纤维 中最 主要 β-葡聚糖,稻谷和小麦中β-葡聚糖含量占燕麦中β-葡聚糖含量的七分之一。燕麦中的β-葡聚糖具有促进细胞凋亡、改善肠道菌群组成及其代谢产物的作用,因此可以用来发挥抗肿瘤的功效。此外,孟彦彤等 研究发现燕麦 β-葡聚糖还可以增强饱腹感、进而调节机体内多种激素水平,如胃饥饿素、CCK、PYY等,来影响机体食欲、限制能量的摄入,进而达到降低体重的效果。 此外 ,膳食纤维在人体的口腔卫生方面、免疫功能、心脑血管疾病的防治功能以及肠道功能等方面都有着重要的作用。