郭红珍，张怡梦

（廊坊师范学院生命科学学院，河北廊坊 065000）

仙人掌属被子植物门中的仙人掌科，为热带植物，仙人掌果即为仙人掌的果实，果肉为紫红色，酸甜可口。研究表明，仙人掌果富含氨基酸、有机酸、矿物质、维生素等营养物质，是一种低脂肪、低糖、高蛋白、高纤维素的水果，有清热解毒，提高免疫力，抗肿瘤抗癌，降低血糖、血脂、血压，清除自由基等作用。

目前，国内外针对仙人掌果的研究主要集中在以下几个方面：仙人掌果色素及黄酮的提取方法、提取条件工艺优化及其稳定性和抗氧化性的研究；仙人掌果做果酒或复合果酒，对果酒加工工艺条件的优化、发酵动力学和果酒的抗氧化性等方面的研究。意大利教授研究了仙人掌果黏液制成的可食用涂层包装猕猴桃鲜果切片对猕猴桃品质和保质期的影响；埃塞俄比亚和美国针对仙人掌果对人类炎症参数的影响也有研究。目前国内外对于仙人掌果加工乳饮料的研究几乎没有。

奶啤是以鲜奶为原料，通过乳酸菌和酵母菌二次发酵得到的一种集酸奶与啤酒风味为一体的乳饮料。奶啤不仅具有酸奶的乳香又有啤酒的醇香，二者有机结合形成了奶啤特有的风味。作为一种有泡沫，低醇，具有多种氨基酸和维生素的乳饮料，奶啤以一种高级乳饮料的姿态站立在乳制品的市场内。国内针对奶啤的研究集中在奶啤工艺的优化、新型奶啤的研制等方面，作为一种新型饮品，国内市场还没有适合中国人口味的奶啤，很多人对奶啤也很陌生。仙人掌果不耐贮存，运输不便且鲜食风味不佳，市面上对于其加工的产品还很少。因此，试验将仙人掌果与牛乳结合，研制一款新型仙人掌果奶啤饮料具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 材料

原辅料：牛乳，白砂糖，购于廊坊市元辰超市；仙人掌果，购自海南三亚。

菌种：“川秀”乳酸菌酸奶发酵粉（5 菌），嗜酸乳杆菌、嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、干酪乳杆菌、植物乳杆菌比例为1∶1∶1∶1∶1，北京川秀国际贸易有限公司；“安琪”啤酒活性干酵母，安琪酵母股份有限公司。

1.2 工艺流程及操作要点

1.2.1 工艺流程（图1）

图1 试验工艺流程图

1.2.2 酸奶的制备

酸奶制作好后放4 ℃冰箱后熟12 h备用。

1.2.3 原奶啤的制备

接种：将40%的酸奶置于瓶内，接种活化好的酵母菌（温水溶解），并加入糖水，用饮用水补足至100 mL。

发酵：接种好的酸奶搅拌均匀后置于28 ℃培养箱中发酵15 h。

1.2.4 仙人掌果奶啤的调配

仙人掌果的预处理：将新鲜的仙人掌果去皮，去籽，过滤取汁。

仙人掌果汁的稀释：将过滤的仙人掌果汁按仙人掌果汁∶水为1∶3 的比例稀释，得到仙人掌果汁稀释液。

仙人掌果奶啤的调配：向1.2.3 的原奶啤中，加入7 %仙人掌果汁稀释液，再加入5 %的白砂糖搅拌均匀。

1.2.5 感官评价

按表1进行感官评价。

表1 感官评价表

1.3 单因素试验

1.3.1 酸奶添加量对仙人掌果奶啤的影响

在原奶啤的制备中，分别添加20 %、30 %、40%、50%、60%的酸奶，接种0.4%的已活化酵母菌，8%白砂糖，用饮用水补足至100 mL，搅拌均匀后于28 ℃培养箱发酵15 h。在仙人掌果奶啤的调配中，将仙人掌果汁按仙人掌果汁∶水为1∶3 的比例稀释，向原奶啤中加入7 %的仙人掌果汁稀释液，加入5%白砂糖搅拌均匀。进行感官评价。

1.3.2 酵母菌接种量对仙人掌果奶啤的影响

在原奶啤的制备中，加入40%的酸奶，分别以0.2 %、0.4 %、0.6 %、0.8 %、1 %已活化酵母菌接种量接种原奶啤，加入8 %白砂糖，用饮用水补足至100 mL，搅拌均匀后于28 ℃培养箱发酵15 h。在仙人掌果奶啤的调配中，将仙人掌果汁按仙人掌果汁∶水为1∶3 的比例稀释，向原奶啤中加入7 %的仙人掌果汁稀释液，加入5%白砂糖搅拌均匀。进行感官评价。

1.3.3 仙人掌果汁的稀释度对仙人掌果奶啤的影响

在原奶啤的制备中，加入40%酸奶，接种0.4%已活化酵母菌，加入8 %白砂糖，用饮用水补足至100 mL，搅拌均匀后于28 ℃培养箱发酵15 h。在仙人掌果奶啤的调配中，将仙人掌果汁分别按仙人掌果汁和水的比例为1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5 的比例稀释，向原奶啤中加入7 %的仙人掌果汁稀释液，加入5%白砂糖搅拌均匀。进行感官评价。

1.3.4 仙人掌果汁稀释液添加量对仙人掌果奶啤的影响

在原奶啤的制备中，加入40 %酸奶，接种0.4%已活化酵母菌，加入8%白砂糖，用饮用水补足至100 mL，搅拌均匀后于28 ℃培养箱发酵15 h。在仙人掌果奶啤的调配中，将仙人掌果汁按仙人掌果汁∶水为1∶3 的比例稀释，向原奶啤中分别加入3%、5%、7%、9%、11%的仙人掌果汁稀释液，加入5%白砂糖搅拌均匀。进行感官评价。

1.3.5 仙人掌果奶啤调配中白砂糖添加量对仙人掌果奶啤的影响

在原奶啤的制备中，加入40%酸奶，接种0.4%已活化酵母菌，加入8 %白砂糖，用饮用水补足至100 mL，搅拌均匀后于28 ℃培养箱发酵15 h。在仙人掌果奶啤的调配中，将仙人掌果汁按仙人掌果汁∶水为1∶3 的比例稀释，向原奶啤中加入7%的仙人掌果汁稀释液，分别加入1 %、3 %、5 %、7 %、9%的白砂糖搅拌均匀。进行感官评价。

1.4 正交试验

各因素选择较好的三个水平进行正交试验，分别进行感官评价，选出最优组合，得到表2 正交因素表，并进行正交试验。

表2 正交因素表

2 结果与分析

2.1 酸奶添加量对仙人掌果奶啤的影响

图2 酸奶添加量对仙人掌果奶啤的影响

不同酸奶添加量对仙人掌果奶啤的感官品质有一定影响，20%的酸奶添加量奶味较淡，分层现象严重，组织状态不均匀；30%的酸奶添加量，有奶味，分层现象较小，组织状态较均匀;40%的酸奶添加量有较浓郁的奶香，分层现象较小，组织状态较均匀；50%的酸奶添加量奶香浓郁，基本不分层，组织状态均匀；60%的酸奶添加量奶香味较大，基本不分层，组织状态均匀，较浓稠，但口感不清爽。仙人掌果奶啤的组织状态和酸奶的添加量直接相关。根据感官评分选出最优的三个水平，分别为30%、40%、50%。

2.2 酵母菌接种量对仙人掌果奶啤的影响

酵母菌接种量对仙人掌果奶啤的影响见图3，0.2 %的酵母菌接种量有适宜的酒香，绵密丰盈的气泡，杀口感适中；0.4 %的酵母菌接种量有酒香，气泡更加绵密，有较强的杀口感；0.6%的酵母菌接种量酒香浓郁，气泡绵密丰盈，杀口感较强；0.8 %的酵母菌接种量酒香更加浓郁，气泡更加绵密丰盈，杀口感强；1%酵母菌接种量的酒香极其浓郁，气泡极其绵密丰盈，杀口感极强。酵母菌在无氧状态下发酵产生酒精和CO，CO的存在会使奶啤产生杀口感，含量越高，杀口感越强。酵母菌添加量较少时，酒精含量也相应较低，酒香较淡，气泡较少，杀口感较弱；酵母菌添加量多，酒精含量相应较高，酒香较强，气泡较多，杀口感较强。故酵母菌的添加量直接影响奶啤的酒香，气泡和杀口感。根据感官评分，选出最优的三个水平，分别为0.2 %、0.4%、0.6%。

图3 酵母菌接种量对仙人掌果奶啤的影响

2.3 仙人掌果汁的稀释度对奶啤的影响

图4 仙人掌果汁的稀释度对仙人掌果奶啤的影响

由于仙人掌果汁酸度较高，直接加入奶啤会使牛奶中的蛋白质变性沉淀，仙人掌果的酸味会影响奶啤的酸甜比，对酒香也有一定影响，故对仙人掌果汁进行稀释后添加。1∶2 的仙人掌果汁稀释度呈偏深的粉色，味道较酸，蛋白质有少量变性，分层不明显，果香、奶香、酒香较和谐；1∶3 的仙人掌果汁稀释度颜色为粉色，酸味较为和谐，蛋白质微见变性，不分层，果香、奶香、酒香较为和谐；1∶4 的仙人掌果汁稀释度颜色为令人愉悦的粉色，酸味和谐，蛋白质没有变性现象，且不分层，果香、奶香、酒香和谐。根据感官评分，选出最优的三个水平，分别是1∶2、1∶3、1∶4。

2.4 仙人掌果汁稀释液添加量对奶啤的影响

仙人掌果汁稀释液的添加量对仙人掌果奶啤的影响结果如图5所示。

图5 仙人掌果汁稀释液添加量对仙人掌果奶啤的影响

3%的仙人掌果汁稀释液添加量果味较淡，颜色为淡粉色，果香太淡，与奶香、酒香不能和谐统一；5%的仙人掌果汁稀释液添加量有果香但不是很明显，颜色为粉色，果香、奶香、酒香不能很完美的融合；7%的仙人掌果汁稀释液添加量果香愉悦，颜色为令人愉悦的粉色，果香、奶香、酒香协调统一，香味和谐；9%的仙人掌果汁稀释液添加量果香较大，颜色为偏深的粉色，果香、奶香、酒香协调统一，香味和谐，口味偏酸；11%的仙人掌果汁稀释液添加量果香较大，颜色为深粉色，果香浓郁且不能与奶香、酒香协调统一，口味较酸。根据感官评分，选出最优的三个水平，分别为5%、7%、9%。

2.5 白砂糖添加量对奶啤的影响

仙人掌果奶啤调配中白砂糖添加量对仙人掌果奶啤的影响结果如图6所示。

图6 白砂糖添加量对仙人掌果奶啤的影响

在仙人掌果奶啤调配中，加入1%的白砂糖甜味较淡，酸味较浓，酸甜比不协调；加入3%的白砂糖有甜味，酸味较大，酸甜比欠协调，杀口感较强；加入5 %的白砂糖甜味较为适宜，酸甜比较适宜，酒味较柔和，杀口感较为适宜；加入7 %白砂糖甜味适宜，酸甜比适宜，酒味柔和，杀口感适宜；加入9%白砂糖甜味太大，酸甜比不适宜，酒味较淡，杀口感较小。故控制仙人掌果奶啤调配中白砂糖的添加量具有重要意义。根据感官评分，选出三个最优的水平分别为3%、5%、7%。

2.6 正交试验确定最优配方

根据单因素试验，进行正交试验，见表3。

表3 L18(37)正交直观分析表

方差分析结果如表4所示。

由表3、表4 可知，通过极差分析和方差分析，以感官评分为指标，因素E 对结果影响显著，其余各因素影响不显著，各因素的影响大小为E＞C＞B＞D＞A。在仙人掌果奶啤的影响因素里，仙人掌果奶啤调配中白砂糖添加量是影响感官评分的最主要因素，仙人掌果汁的稀释度、酵母接种量、仙人掌果汁稀释液添加量、酸奶添加量的影响力依次减弱。依此确定仙人掌果奶啤的最优配方为ABCDE。此配方在正交实验中为实验16，感官评分为87.88 分，为最高分。综上所述，仙人掌果奶啤的最优配方为：酸奶添加量50%，酵母菌接种量0.2 %，稀释度为仙人掌果汁∶水=1∶4，稀释液添加量7%，白砂糖添加量7%。

表4 方差分析表

3 结论

由试验结果可以看出，仙人掌果奶啤调配中白砂糖添加量是影响仙人掌果奶啤感官评分的最主要因素，仙人掌果汁的稀释度，酵母接种量，仙人掌果汁稀释液添加量，酸奶添加量的影响力依次减弱。经单因素试验和正交试验，确定仙人掌果奶啤饮料的最优配方为：酸奶添加量50%，酵母菌接种量0.2%，稀释度仙人掌果汁∶水=1∶4，稀释液添加量7%，白砂糖添加量7%。制得的仙人掌果奶啤，具有令人愉快的粉色，果香、乳香、酒香和谐一体；酸甜比适中，风味饱满，口感清爽，杀口感愉悦；组织状态较均匀。