试验设计 原料:乳酸菌酸奶发酵粉;低聚木糖;蔗糖;软籽石榴;全脂奶粉。 制备石榴汁:选新鲜河阴软籽石榴,剥皮,取籽,榨汁,加入1%柠檬酸溶液护色,过滤,加热至90℃,恒温10 min灭酶,冷却后放冰箱冷藏备用。 石榴风味发酵乳制备:取20 mL石榴汁,加入180 mL去离子水中,混匀,配成石榴汁液,加热到60℃。取25 g全脂奶粉,0.5 g低聚木糖和1 g蔗糖于石榴汁液,搅拌溶解,配成石榴乳液。均质,接种,发酵。并以同批乳粉,添加8%的蔗糖,制备对照发酵乳。 冷藏分析:分别将制得的石榴风味发酵乳成品和对照发酵乳置于4℃条件下贮藏,每3 d检测分析总酚含量,双歧杆菌活菌数,抗氧化性。 总酚含量测定:配制没食子酸标准溶液,稀释不同倍数,测波长760 nm处吸光度,以没食子酸溶液浓度为横坐标,吸光度为纵坐标,制作标准曲线。取发酵乳,测吸光度,从标准曲线中读出没食子酸的量。样品中总酚的含量以每100 mL发酵乳中所含没食子酸mg数表示。 双歧杆菌活菌数的测定(GB 4789.34—2016):取25 mL发酵乳,置于装有225 mL生理盐水均质袋内,用拍击式均质器拍打1 min,制成1∶10的样品匀液。用1 mL微量移液器,制备10倍系列稀释液,取1 mL样品匀液于无菌平皿,注入46℃的双歧杆菌琼脂培养基,于36℃厌氧培养48 h,菌落计数,并做空白对照。 DPPH自由基清除率的测定:取适量发酵乳,稀释一定倍数。取2 mL样品稀释液加入2 mL的DPPH无水乙醇溶液中,振荡混匀,室温避光反应30 min,按4500 r/min离心3 min,取上清液,在波长517 nm处测定其吸光度。DPPH自由基清除率按式(1)计算。
式中:A1为样品吸光度;A0为以无水乙醇代替DPPH溶液的吸光度;A2为以无水乙醇代替样品的吸光度。 ABTS自由基清除率的测定:将20 mL ABTS溶液(7 mmol/L)与350 μL的过硫酸钾溶液(140 mmol/L)混合,避光静置14 h,制成ABTS阳离子自由基储备液。用无水乙醇稀释,直至其在734 nm处的吸光度为0.7±0.02。取适量发酵乳,蒸馏水稀释5倍。分别取0.4 mL样品稀释液与4.6 mL稀释后的ABTS阳离子自由基溶液混合均匀,于30℃避光水浴3 min,按4500 r/min离心3 min,取上清液,在波长734 nm处测吸光度。以稀释后的ABTS阳离子自由基溶液为空白对照。ABTS阳离子自由基清除率按式(2)计算。
式中:A1为样品与ABTS阳离子自由基溶液反应后的吸光度;A2为样品溶液本底吸光度;A0为空白对照的吸光度。 模拟胃液和模拟肠液的制备及消化模拟反应:冷藏后的石榴风味发酵乳和对照发酵乳分别经模拟胃液和模拟肠液环境反应后,测定其对DPPH自由基和ABTS自由基的清除率变化。 试验结果 (1)冷藏期间发酵乳中总酚含量 如图1所示,随着贮藏时间延长,石榴风味发酵乳和对照发酵乳的总酚含量均减小。石榴风味发酵乳的总酚含量从开始时的116.76 mg/L下降到90.32 mg/L,降低22.64%。对照酸乳的总酚含量从开始时的37.74 mg/L下降到17.15 mg/L,降低54.55%。石榴风味发酵乳总酚含量的减小程度明显小于对照发酵乳(P<0.05)。 ![]() (2)冷藏期间发酵乳中双歧杆菌活菌数变化 如图2所示,随着贮藏时间的延长,发酵乳的双歧杆菌活菌数呈现先增大后减小,石榴风味发酵乳最高升至9.8×108 CFU/mL,后逐渐下降。对照发酵乳在冷藏第3天时,双歧杆菌活菌数达到最大9.1×108 CFU/mL,从冷藏第6天开始,陡然下降,到第12天时已下降到3.0×107 CFU/mL,下降率显著大于同等条件冷藏的石榴风味发酵乳(P<0.05)。
(3)冷藏期间抗氧化能力分析 DPPH自由基清除率 如图3所示,发酵乳对DPPH自由基清除率随着贮藏时间延长逐渐降低,贮藏21 d时,石榴风味发酵乳和对试验组发酵乳的抗氧化能力分别降低14.16%和17.62%,这与发酵乳中总酚含量变化趋势一致。差异性不太显著(P>0.05)。
ABTS自由基清除率 如图4所示,随着贮藏时间延长,石榴风味发酵乳对ABTS自由基的清除率先有些许升高,后慢慢降低。从开始的86.42%到贮存第6天达到最高88.87%,贮藏结束时下降到74.38%,下降12.04个百分点。对照发酵乳对ABTS自由基的清除率逐渐下降,从开始的74.48%到贮藏结束时的51.36%,下降23.12个百分点。 ![]() (4)总酚含量与酸乳抗氧化能力相关性分析 如表1所示,在贮藏过程中,石榴风味发酵乳和对照发酵乳的抗氧化能力与其总酚含量相关系数为0.9715~0.9955,呈极显著正相关(P<0.01),表明发酵乳中的总酚含量对其抗氧化能力贡献度很大,石榴风味发酵乳中较高的总酚含量对保持其抗氧化活性极为重要。 ![]() (5)发酵乳在冷藏期间经模拟胃液或模拟肠液处理后抗氧化性变化 DPPH自由基清除率 如图5所示,随着贮藏时间的延长,2种发酵乳对DPPH自由基清除率均逐渐减小,石榴风味发酵乳经模拟胃液处理后对DPPH自由基清除能力由开始的73.65%到贮藏结束时的62.57%,下降11.08个百分点。而对照酸乳经模拟胃液处理后对DPPH自由基清除率由开始的57.02%到贮藏结束时的43.27%,下降13.75个百分点。 ![]() 如图6所示,在前6 d石榴风味发酵乳对DPPH自由基清除能力呈现略微上升趋势,后逐渐趋于稳定,清除率由刚开始的50.56%到第6天增加到57.39%,直至贮藏结束下降到55.02%。对照酸乳对DPPH自由基清除能力呈现逐渐下降趋势,由刚开始贮藏时的40.38%下降到贮藏结束时的32.45%。而石榴风味发酵乳经模拟肠液处理对DPPH自由基的清除率有先升高后稳定的趋势,主要因为低聚木糖能有效增殖肠道内双歧杆菌、乳酸菌发酵,生成含有传递质子能力的化合物增加石榴风味发酵乳的抗氧化性。 ![]() ABTS自由基清除率 如图7所示,2种发酵乳经模拟胃液处理后对ABTS自由基的清除率随贮藏时间的延长均逐渐下降。石榴风味发酵乳对ABTS自由基的清除率由开始贮藏时的79.87%下降到贮藏21 d时的71.37%,降低8.50个百分点。对照酸乳对ABTS自由基的清除率由开始贮藏时的70.52%下降到贮藏结束时的60.18%,降低10.34%个百分点。 ![]() 如图8所示,石榴风味发酵乳对ABTS自由基的清除率随着贮藏时间的延长呈现先升高后降低,贮藏第6天时,对ABTS自由基的清除率从刚开始贮藏时的72.78%上升到最大值74.65%,到贮藏结束时,下降到60.47%。对照酸乳对ABTS自由基的清除率随着贮藏时间的延长逐渐下降,由开始贮藏时的65.78%到贮藏结束时的51.56%。 ![]() 试验结论 以不添加石榴汁和低聚木糖的凝固型发酵乳做对照,考察石榴风味发酵乳在4℃冷藏期间总酚含量的变化,双歧杆菌活菌数的变化,对DPPH自由基、ABTS自由基的清除能力等,结果表明,在4℃贮藏期间,石榴风味发酵乳比对照酸乳有更好的总酚保留率,双歧杆菌活菌数下降更慢,无论是否经过胃液和肠液模拟环境,抗氧化活性均显著高于对照发酵乳。随着贮藏时间的延长,经过模拟胃液和模拟肠液处理,2种酸乳的抗氧化性有所下降,但石榴风味发酵乳的下降程度低于对照组。经模拟肠液处理后,石榴风味发酵乳对DPPH自由基的清除率随贮藏时间延长而有些增大,说明石榴风味发酵乳在抗氧化能力上具有一定优势,是一种新型的功能性发酵乳。 参考资料: 宋娜,汤宁宁,张艳丽,等.石榴风味发酵乳冷藏过程中品质与抗氧化活性分析[J].食品工业,2025(05):103-108. |