1、王宪青，白吉敏，陈文璐，等.姜黄牛初乳发酵乳的制备及其抗氧化活性研究 J.食品工业科技，2023，44（14）：163170.doi:10.13386/j.issn1002-0306.2022070190WANG Xianqing,BAI Jimin,CHEN Wenlu,et al.Preparation and Antioxidant Activity of Turmeric Colostrum Fermented MilkJ.Science and Technology of Food Industry,2023,44(14):163170.(in Chinese with Englis
2、h abstract).doi:10.13386/j.issn1002-0306.2022070190 工艺技术 姜黄牛初乳发酵乳的制备及其抗氧化活性研究姜黄牛初乳发酵乳的制备及其抗氧化活性研究王宪青1，白吉敏1，陈文璐2，刘妍妍1，栾跃婷1，罗云1，朱建宇1（1.黑龙江八一农垦大学食品学院，黑龙江大庆 163319；2.山东得益乳业股份有限公司技术中心，山东淄博 265200）摘要：为开发一种具有较高抗氧化能力的姜黄牛初乳发酵乳，以感官评价为响应值，在单因素的基础上，通过响应面分析法对姜黄牛初乳发酵乳配方进行优化，并对产品的理化指标和抗氧化活性进行分析。结果表明，姜黄牛初乳发酵乳的最佳工艺为
3、：姜黄素微胶囊添加量 0.5%、接种量 2%、牛初乳添加量 30%、蔗糖添加量 6%，此时发酵乳感官评分达到 91.24；姜黄牛初乳发酵乳的硬度为 0.97 N，弹性 3.96 mm，胶粘性 0.83 N，内聚性 0.83，黏度0.62 mJ，酸度为 88.63 T，蛋白质含量 3.98 g/100 g，脂肪含量 0.46 g/100 g，乳酸菌数 6.59108 CFU/mL，未检出致病菌；在酸奶浓度为 25%时，姜黄牛初乳发酵乳对 DPPH、ABTS+和羟自由基的清除率分别为 89.59%、95.39%、63.26%，抗氧化能力明显优于普通发酵乳。关键词：姜黄素微胶囊，牛初乳，发酵乳，品质
4、分析，抗氧化活性本文网刊:中图分类号：TS252.1 文献标识码：B 文章编号：10020306（2023）14016308DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2022070190PreparationandAntioxidantActivityofTurmericColostrumFermentedMilkWANGXianqing1，BAIJimin1，CHENWenlu2，LIUYanyan1，LUANYueting1，LUOYun1，ZHUJianyu1（1.College of Food Science,Heilongjiang Bayi Agricultural
5、 University,Daqing 163319,China；2.Technology Center,Shandong Deyi Dairy Products Co.,Ltd.,Zibo 265200,China）Abstract：In order to develop a kind of turmeric bovine colostrum fermented milk with high antioxidant capacity,theformula of turmeric bovine colostrum fermented milk was optimized by response
6、surface analysis on the basis of singlefactors,with sensory evaluation as the response value,and the physicochemical indexes and antioxidant activity of theproduct were analyzed.The results showed that the optimal fermentation process of turmeric bovine colostrum was asfollows:Curcumin microcapsule
7、dosage of 0.5%,inoculum dosage of 2%,colostrum dosage of 30%,sucrose dosage of 6%,and the sensory score of fermented milk reached 91.24.The hardness of turmeric colostrum fermented milk was 0.97 N,elasticity was 3.96 mm,viscosity was 0.83 N,cohesion was 0.83,viscosity was 0.62 mJ,acidity was 88.63 T
8、,proteincontent was 3.98 g/100 g,fat content was 0.46 g/100 g,lactic acid bacteria count was 6.59108 CFU/mL,no pathogenicbacteria were detected.When the concentration of yogurt was 25%,the scavenging rates of DPPH,ABTS+and hydroxylfree radical of turmeric bovine colostrum fermented milk were 89.59%,
9、95.39%and 63.26%,respectively.The antioxidantcapacity of turmeric bovine colostrum fermented milk was significantly better than that of ordinary fermented milk.Keywords：curcumin microcapsule；bovine colostrum；acidified milk；quality analysis；antioxidant activity 发酵乳是一种含有活性益生菌的发酵乳制品，以生牛乳为原料，通过杀菌过程后加入发酵
10、剂进行发 收稿日期：20220719 基金项目：黑龙江省“百千万”工程科技重大项目：功能性液态奶的研制及产业化（2019ZX07B02）。作者简介：王宪青（1977），男，硕士，副教授，研究方向：农产品加工，E-mail：。第 44 卷 第 14 期食品工业科技Vol.44 No.142023 年 7 月Science and Technology of Food IndustryJul.2023 酵1，其具有营养丰富、易消化吸收、改善免疫力等作用26。发酵乳是世界上最受欢迎的乳制品之一，味道酸甜，是提供有益功能性成分的有效介质。随着消费者越来越熟知酸奶的功能，具有保健功效的酸奶已成为一个热门
11、的研究课题。如添加菊花、枸杞提取液等辅助降血糖功能性酸奶，添加魔芋甘露寡糖、燕麦等提高免疫力的功能性酸奶79。姜黄是一种重要的药用草药，在中国、印度和其他国家广泛使用，可作调味品、天然色素和染料10。姜黄的主要成分为挥发油和姜黄素，具有较好的抗炎、抗氧化、预防阿尔兹海默症、抗肿瘤等生物活性1112。然而，其强烈的疏水性和稳定的晶体结构，导致其在水溶液中溶解度非常低，这严重限制了其在水基营养制剂中的使用13。现有研究表明，利用微胶囊技术封装功能性活性物质，不仅可以解决溶解度等问题，还可以增加营养物质的含量和吸收1416。牛初乳是健康母牛分娩 3 d 内从乳腺分泌的淡黄色乳汁，含有许多功能性成分，
12、如免疫球蛋白、乳铁蛋白、生物活性肽等1718，具有增强免疫力、促进组织生长、调节肠道菌群、修复受损组织等功效1922。随着对牛初乳功能性成分的不断深入研究，牛初乳受到越来越多的重视，目前除了牛初乳粉、奶片产品外，其他形式的加工产品极少2325。基于此，本研究将牛初乳、鲜牛乳与姜黄微胶囊为原料，通过与复合菌混合发酵，以感官评价为主要考察指标，响应面优化姜黄牛初乳发酵乳的发酵工艺及抗氧化活性，为进一步研究其他风味发酵乳制品产品的功能提供依据。1材料与方法 1.1材料与仪器脱脂鲜牛奶、白砂糖、果胶、CMC、单甘酯等食品级，市售；牛初乳黑龙江省完达山乳业有限公司；姜黄素微胶囊、普通发酵乳实验室自制；保
13、加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、鼠李糖乳杆菌北京川秀科技有限公司；MRS 培养基、MC 培养基青岛海博生物技术有限公司；DPPH、ABTS美国 Sigma 公司；无水乙醇、硫酸亚铁、过氧化氢、维生素 C、水杨酸、氢氧化钠分析纯，辽宁泉瑞试剂有限公司。AUY220 电子天平上海盛科仪器设备有限公司；DRP-9032 恒温培养箱上海森信实验仪器有限公司；APV2000 均质机上海史恒仪器有限公司；722 可见分光光度计上海仪田精密仪器有限公司；TA.XT.Plus 质构仪英国 Sable Micro System 公司；SW-CJ-2F 超净工作台上海力辰科技仪器有限公司。1.2实验方法 1.2.1 工
14、艺流程 1.2.1.1姜黄牛初乳发酵乳的制备 牛初乳杀菌冷却混合 接种 发酵 添加姜黄后熟脱脂鲜牛奶 添加稳定剂、蔗糖 均质杀菌冷却 1.2.1.2 普通发酵乳的制备脱脂鲜牛奶添加稳定剂、蔗糖均质杀菌冷却接种发酵后熟 1.2.2 操作要点牛初乳在 63 杀菌 30 min，后迅速冷却至 35 左右26。将鲜牛奶与蔗糖混合预热至 60，15 MPa 均质 10 min27。将均质后的混合乳在 90 杀菌 15 min28，杀菌后迅速冷却至 35 左右26，并与杀菌后牛初乳充分搅拌，使其混匀，按保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、鼠李糖乳杆菌 1：1：2 比例接种29，混匀后 42 发酵，发酵结束后加入姜
15、黄素微胶囊混合均匀，放入 4 冰箱后熟 14 h，即得姜黄牛初乳酸奶。1.2.3 单因素实验 1.2.3.1 姜黄素微胶囊添加量对姜黄牛初乳酸奶品质的影响设定发酵时间 8 h，发酵温度 42，接种量 3%，牛初乳添加量 30%，蔗糖添加量 4%，考察不同姜黄素微胶囊添加量（0.1%、0.3%、0.5%、0.7%、0.9%）对姜黄牛初乳酸奶感官评价和酸度的影响。1.2.3.2 接种量对姜黄牛初乳酸奶品质的影响设定发酵时间 8 h，发酵温度 42，姜黄素微胶囊添加量 0.5%，牛初乳添加量 30%，蔗糖添加量 4%，考察不同接种量（1%、2%、3%、4%、5%）对姜黄牛初乳酸奶感官评价和酸度的影响
16、。1.2.3.3 牛初乳添加量对姜黄牛初乳酸奶品质的影响设定发酵时间 8 h，发酵温度 42，姜黄素微胶囊添加量 0.5%，接种量 3%，蔗糖添加量 4%，考察不同牛初乳添加量（20%、30%、40%、50%、60%）对姜黄牛初乳酸奶感官评价和酸度的影响。1.2.3.4 蔗糖添加量对姜黄牛初乳酸奶品质的影响设定发酵时间 8 h，发酵温度 42，姜黄素微胶囊添加量 0.5%，牛初乳添加量 30%，接种量 3%，考察不同蔗糖添加量（2%、4%、6%、8%、10%）对姜黄牛初乳酸奶感官评价和酸度的影响。1.2.4 响应面优化试验设计在单因素实验的基础上，根据 Box-Behnken 组合试验设计原理，以感官评价（Y）为响应值，利用 Design-Expert 8.0.6 软件进行数据处理，对发酵工艺参数进行优化，响应面优化试验设计与水平见表 1。表 1 响应面试验因素水平表Table 1 Factors and levels table of response surfaceexperiment水平因素A姜黄素微胶囊添加量（%）B接种量（%）C牛初乳添加量（%）D蔗糖添加量（%）10.312
