发酵剂对全谷物酸牛奶功能特性的影响及糖代谢作用研究

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1、硕士学位论文发酵剂对全谷物酸牛奶功能特性的影响及糖代谢作用研究作者姓名苏颖晶学科专业食品科学与工程指导教师李理教授所在学院食品科学与工程学院论文提交日期2018年4月TheeffectsoffermentationonfunctionalpropertiesandglycometabolismofwholegrainyogurtsADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：SuYingjingSupervisor：Prof.LiliSouthChina

2、UniversityofTechnologyGuangzhou,China分类号：TS252.54学校代号：10561学号：201520120579华南理工大学硕士学位论文发酵剂对全谷物酸牛奶功能特性的影响及糖代谢作用研究作者姓名：苏颖晶指导教师姓名、职称：李理教授申请学位级别：硕士学科专业名称：食品科学与工程研究方向：食品科学与工程论文提交日期：2018年4月20日论文答辩日期：2018年6月4日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主席：杨晓泉教授委员：刘国琴教授李理教授尹寿伟副教授

3、王金梅副教授摘要酸牛奶是一类营养丰富的发酵乳制品，但目前市场上销售的酸奶主要是全脂酸奶，且蔗糖含量高，不适合糖尿病患者和需要控制体重等人群饮用。全谷物富含膳食纤维、维生素、酚类等功效成分，其中的主要成分淀粉可改善食品的凝胶结构，并可在一定条件下转化为具有益生作用的抗性淀粉或糊精。本文以山药、薏米、红豆、乳粉为原材料，制备全谷物酸牛奶，研究发酵剂对产品理化、流变学性质以及抗氧化和抗消化特性的影响，并进一步研究糖代谢作用，获得了以下研究成果。首先，以商业菌种XPL-1联合LGG（乳酸乳球菌乳脂亚种、乳酸乳球菌乳酸亚

4、种、乳酸乳球菌乳酸亚种双乙酰变种、肠膜明串珠菌乳脂亚种、嗜热链球菌、鼠李糖乳杆菌）为发酵剂，以全脂酸奶、低脂酸奶、脱脂酸奶为对照，以1.5%的山药、1.5%的薏米作为固定添加物，1.5%的核桃、红豆、黑芝麻作为变量制备总固形物为16.5%的低糖低脂全谷物酸牛奶，研究其pH、酸度、持水力、流变学特性、感官品评以及抗氧化和抗消化活性。结果表明，全谷物酸牛奶pH值较低，持水力与脱脂酸牛奶相当，质地疏松柔软，总体可接受性良好，其中山药薏米红豆低脂酸牛奶和山药薏米黑芝麻低脂酸牛奶总体可接受性与全脂酸牛奶相当。全谷物的应用

5、可显著增加酸牛奶的抗氧化活性，其中山药薏米红豆低脂酸牛奶清除ABTS自由基、DPPH自由基、还原三价铁离子的能力分别达到1.13mmol/L、246mol/L、294μmol/L。模拟体外消化后，全谷物酸牛奶的葡萄糖生成值远低于理论值，3个全谷物酸牛奶所释放的葡萄糖值仅为理论值的50.2%～78.8%。此外，全谷物酸牛奶可提供的总热量为251.96～283.09kJ/100g，远低于全脂酸牛奶可提供的总热量420.16kJ/100g。其次，以解淀粉乳杆菌L6（LactobacillusamylolyticusL

6、6，保藏号为CGMCCNO.9090）为发酵剂，以低脂酸牛奶为对照，以1.5%的山药、1.5%的薏米作为固定添加物，1.5%的核桃、红豆、黑芝麻作为变量制备总固形物为16.5%的低糖低脂全谷物酸牛奶。研究酸牛奶的pH、酸度、持水力、流变学特性以及抗氧化和抗消化活性。结果表明，与低脂酸牛奶相比，添加全谷物可显著降低酸牛奶的pH、提高酸度和持水力(P＜0.05)，质地变得柔软而粘稠。全谷物的应用可显著增加酸牛奶的抗氧化活性，其中山药薏米红豆低脂酸牛奶清除ABTS自由基、DPPH自由基、还原三价铁离子的能力分别达到1

7、.01mmol/L、199mol/L、367μmol/L。模拟体外消化后，全谷物酸牛奶的葡萄糖生成值远低于理论值，3个配方的全谷物酸牛奶所释放的葡萄糖值仅为理论值的52.6%～64.9%。I最后，分别以商业菌种XPL-1联合LGG、解淀粉乳杆菌L6为发酵剂，以4.5%的山药、薏米、红豆为原料制备纯谷物发酵液，研究发酵液的糖代谢及抗氧化和抗消化特性。结果表明，XPL-1与LGG联合发酵剂可利用全谷物中的葡萄糖、麦芽糖等产生乳酸、乙酸和甘露醇，其发酵山药、薏米、红豆及其混合物的酸度值分别为48.18oT、57.48

8、oT、87.15oT和51.75oT。解淀粉乳杆菌L6可产生普鲁兰酶，发酵谷物时可产生乳酸和少量麦芽糖，发酵山药、薏米、红豆及其混合物的酸度值分别为96.67oT、110.90oT、156.75oT和99.49oT。模拟体外消化后，薏米所释放的葡萄糖值为理论值的84.4%，经XPL-1与LGG联合发酵后，所释放的葡萄糖值为理论值的77.3%，经解淀粉乳杆菌L6发酵后，所释放的葡萄糖值为