紫甘薯保健发酵乳饮料的研制(附件)
本课题选择优质紫甘薯，榨汁后与牛奶以及乳酸菌等混合，发酵后制成紫甘薯发酵乳饮料。选择紫薯添加量、糖酸比和乳酸菌的添加量三因素进行Box-Behnken响应面试验，通过响应面分析得出紫甘薯发酵乳饮料的最佳配方。选择CMC-Na、海藻酸钠和黄原胶素三因素三水平进行正交实验，得出产品的最佳复合稳定剂。结果得出，响应面分析法优化的紫甘薯乳饮料的最佳配方为紫甘薯添加量20%，糖酸比20:1，乳酸菌添加量0.40%，此时感官评分为86分；方差分析得出乳酸菌添加量影响显著，糖酸比次之，最后是紫甘薯添加量。紫甘薯添加量和糖酸比的交互作用，紫甘薯添加量和乳酸菌添加量的交互作用均显著影响产品品质。正交试验优化的产品稳定剂最佳配方为CMC-Na添加量0.10%、海藻酸钠添加量0.30%、黄原胶0.30%，此时沉淀率最低，为1.42%。关键词 紫甘薯，乳饮料，配方，感官评价，稳定剂
目录
1 引言 1
1.1 紫甘薯概述 1
1.2 发酵乳饮料概述 2
1.3 本研究的目的意义及主要研究内容 3
2 材料与方法 3
2.1 实验材料 3
2.2 仪器和设备 4
2.3 实验方法 4
2.4 测定指标及方法 6
3 结果及分析 7
3.1 紫甘薯保健发酵乳饮料最佳配方研究 7
3.2 不同稳定剂对产品稳定性的影响 13
结论 17
致谢 18
参考文献 19
1 引言
紫甘薯最早是从日本引进的，它属于旋花科一年生草本植物。1980年，我国科技人员发现紫甘薯不仅含有丰富的营养，而且还含有大量的花青素，这是其他薯类所不具备的。所以我国决定引进紫甘薯，经过不懈努力，我国终于培育成功，并且培育出不同品种的紫甘薯。紫薯的皮和肉均是紫色，甜味适中，口感上佳，散发淡淡紫薯香气，是人们极其理想的粗粮品种，比较适合鲜食。目前，市场上紫甘薯食品销量越来越好，不仅因为紫甘薯拥有丰富的营养成分（淀粉、蛋白质、果胶、维生素、矿质元素、天然花青素、膳食纤维、绿原酸），最主要的还是它的功能广泛，有抗炎作用，降低血压，能够改善肝功能，有助于美容，抑制 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
诱癌物质的产生，提高人的免疫力以及改善视力等作用[1]。紫甘薯因其特有的保健功能、美白功能和营养功能，是独一无二的甘薯品种[2]。当代社会，人们越来越重视自身健康，食疗胜过医疗，因而紫甘薯凭借其独有的保健价值和营养价值，获得人们对它的的广泛关注，因此它的发展前景非常广阔。
1.1 紫甘薯概述
1.1.1 紫甘薯的保健功能
（1）紫甘薯中存在的花青素可以用来预防和治疗疾病。它具有第七大必需营养素之称，是目前发现的预防疾病、维护健康的最快捷、最安全的、强效的无毒无害的清除剂。它不仅能够清除自由基，还能阻止癌细胞扩散，从而保护健康细胞。另外，花青素可以透过血和脑的障碍来清除自由基保护大脑细胞的唯一的物质，从而改善睡眠质量。此外，花青素还能帮助肠道运动，促进消化，继而改善便秘情况。
（2）紫甘薯中含有一种特殊的物质——液蛋白，可预防如高血压、冠心病等心血管疾病，对治疗消化道、呼吸道、肝脏及肾脏等方面的疾病也有一定的作用。
（3）紫甘薯中含有硒，硒被称为“抗癌大王”，极易被人体吸收，增强人体的免疫力，可以有效地留在血清中。所以，紫甘薯对修补心肌，增强机体免疫力有一定的作用；也可清除体内产生癌症的自由基；同时能够预防胃癌、肝癌等疾病的发生。
（4）能够抗突变，降低心血管病发病率。实验发现，紫薯含有花色甙可有效抑制杂环胺等引起的突变作用。从紫薯中分离的两种花色甙具有很强的抗突变作用；另外，花色甙有减少心血管病作用，在体外实验中，花色甙能明显抑制低密度脂蛋白氧化和血小板的聚集，而这两种物质是引发动脉粥样硬化的主要原因。
1.1.2 紫甘薯的开发现状
面市的紫甘薯制品有紫甘薯粉条、紫甘薯面条、紫甘薯年糕、紫甘薯脯、紫甘薯冰激凌、紫甘薯羊羹、冷冻薯饼等方便、冷冻、调理食品[6]。
从紫甘薯中提取的色素色泽、稳定性、水溶性优于其它天然植物色素，可广泛应用于食品、化妆品、医药等各领域，提取后的副产物还可继续利用[7]。
1.2 发酵乳饮料概述
风味发酵乳是指以80%以上生牛乳或乳粉为原料，添加其它原料，经杀菌、发酵后pH值降低，发酵前或后添加或不添加食品添加剂、营养强化剂、果蔬等制成的产品[8]。蔬果发酵乳饮料因其营养丰富和口味多样化受到消费者的普遍欢迎，由于乳饮料经过乳酸发酵含有大量的乳酸菌成分，其乳酸菌可以调节肠道菌群平衡，增加肠道蠕动，改善便秘情况，还有预防结直肠癌的作用[9]。
1.2.1 发酵乳饮料的生理功能
1.2.1.1 降低血压作用
乳酸能抑制有害微生物生长。嗜酸杆菌可产生有机酸、H2O2及抗生素物质，双歧杆菌具有防止便秘、维持肠内菌正常平衡，合成B族维生素等功能[10]。
1.2.1.2 具有整肠作用，预防肠道疾病
乳酸菌可将乳糖转化成葡萄糖，从而预防因乳糖不耐症而引起的鼓肠、腹鸣、下痢等肠道疾病[11]。另外有些乳酸菌在人的消化道内具有较强残存活性可顺利进入肠道并发挥作用。
1.2.1.3 降低血液中胆固醇
乳酸菌菌体成分或菌体外代谢物有抗胆固醇因子，可吸收部分胆固醇并将其转变为胆酸盐从体内排出[12]。通过大量科学实验和研究，科学家认为乳酸菌菌体成分或菌体外代谢物有抗胆固醇因子。由于乳酸菌能在肠黏膜上黏附并定植，故能显著减少肠道对胆固醇的吸收。
1.2.1.4 抗肿瘤效果
肠道菌群中的乳酸菌，可调整肠道菌群抑制β葡糖酶、β葡糖苷酸酶等有害细菌酶的活性，降低细菌酶将前致癌物转化为致癌物的作用，减少肿瘤发生[13]。
1.2.1.4 预防衰老，延长寿命
风味发酵乳中的SOD、VE、VC可协同起到抗氧化作用，这些物质会跟过氧化自由基反应，阻止老化发生。
目录
1 引言 1
1.1 紫甘薯概述 1
1.2 发酵乳饮料概述 2
1.3 本研究的目的意义及主要研究内容 3
2 材料与方法 3
2.1 实验材料 3
2.2 仪器和设备 4
2.3 实验方法 4
2.4 测定指标及方法 6
3 结果及分析 7
3.1 紫甘薯保健发酵乳饮料最佳配方研究 7
3.2 不同稳定剂对产品稳定性的影响 13
结论 17
致谢 18
参考文献 19
1 引言
紫甘薯最早是从日本引进的，它属于旋花科一年生草本植物。1980年，我国科技人员发现紫甘薯不仅含有丰富的营养，而且还含有大量的花青素，这是其他薯类所不具备的。所以我国决定引进紫甘薯，经过不懈努力，我国终于培育成功，并且培育出不同品种的紫甘薯。紫薯的皮和肉均是紫色，甜味适中，口感上佳，散发淡淡紫薯香气，是人们极其理想的粗粮品种，比较适合鲜食。目前，市场上紫甘薯食品销量越来越好，不仅因为紫甘薯拥有丰富的营养成分（淀粉、蛋白质、果胶、维生素、矿质元素、天然花青素、膳食纤维、绿原酸），最主要的还是它的功能广泛，有抗炎作用，降低血压，能够改善肝功能，有助于美容，抑制 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
诱癌物质的产生，提高人的免疫力以及改善视力等作用[1]。紫甘薯因其特有的保健功能、美白功能和营养功能，是独一无二的甘薯品种[2]。当代社会，人们越来越重视自身健康，食疗胜过医疗，因而紫甘薯凭借其独有的保健价值和营养价值，获得人们对它的的广泛关注，因此它的发展前景非常广阔。
1.1 紫甘薯概述
1.1.1 紫甘薯的保健功能
（1）紫甘薯中存在的花青素可以用来预防和治疗疾病。它具有第七大必需营养素之称，是目前发现的预防疾病、维护健康的最快捷、最安全的、强效的无毒无害的清除剂。它不仅能够清除自由基，还能阻止癌细胞扩散，从而保护健康细胞。另外，花青素可以透过血和脑的障碍来清除自由基保护大脑细胞的唯一的物质，从而改善睡眠质量。此外，花青素还能帮助肠道运动，促进消化，继而改善便秘情况。
（2）紫甘薯中含有一种特殊的物质——液蛋白，可预防如高血压、冠心病等心血管疾病，对治疗消化道、呼吸道、肝脏及肾脏等方面的疾病也有一定的作用。
（3）紫甘薯中含有硒，硒被称为“抗癌大王”，极易被人体吸收，增强人体的免疫力，可以有效地留在血清中。所以，紫甘薯对修补心肌，增强机体免疫力有一定的作用；也可清除体内产生癌症的自由基；同时能够预防胃癌、肝癌等疾病的发生。
（4）能够抗突变，降低心血管病发病率。实验发现，紫薯含有花色甙可有效抑制杂环胺等引起的突变作用。从紫薯中分离的两种花色甙具有很强的抗突变作用；另外，花色甙有减少心血管病作用，在体外实验中，花色甙能明显抑制低密度脂蛋白氧化和血小板的聚集，而这两种物质是引发动脉粥样硬化的主要原因。
1.1.2 紫甘薯的开发现状
面市的紫甘薯制品有紫甘薯粉条、紫甘薯面条、紫甘薯年糕、紫甘薯脯、紫甘薯冰激凌、紫甘薯羊羹、冷冻薯饼等方便、冷冻、调理食品[6]。
从紫甘薯中提取的色素色泽、稳定性、水溶性优于其它天然植物色素，可广泛应用于食品、化妆品、医药等各领域，提取后的副产物还可继续利用[7]。
1.2 发酵乳饮料概述
风味发酵乳是指以80%以上生牛乳或乳粉为原料，添加其它原料，经杀菌、发酵后pH值降低，发酵前或后添加或不添加食品添加剂、营养强化剂、果蔬等制成的产品[8]。蔬果发酵乳饮料因其营养丰富和口味多样化受到消费者的普遍欢迎，由于乳饮料经过乳酸发酵含有大量的乳酸菌成分，其乳酸菌可以调节肠道菌群平衡，增加肠道蠕动，改善便秘情况，还有预防结直肠癌的作用[9]。
1.2.1 发酵乳饮料的生理功能
1.2.1.1 降低血压作用
乳酸能抑制有害微生物生长。嗜酸杆菌可产生有机酸、H2O2及抗生素物质，双歧杆菌具有防止便秘、维持肠内菌正常平衡，合成B族维生素等功能[10]。
1.2.1.2 具有整肠作用，预防肠道疾病
乳酸菌可将乳糖转化成葡萄糖，从而预防因乳糖不耐症而引起的鼓肠、腹鸣、下痢等肠道疾病[11]。另外有些乳酸菌在人的消化道内具有较强残存活性可顺利进入肠道并发挥作用。
1.2.1.3 降低血液中胆固醇
乳酸菌菌体成分或菌体外代谢物有抗胆固醇因子，可吸收部分胆固醇并将其转变为胆酸盐从体内排出[12]。通过大量科学实验和研究，科学家认为乳酸菌菌体成分或菌体外代谢物有抗胆固醇因子。由于乳酸菌能在肠黏膜上黏附并定植，故能显著减少肠道对胆固醇的吸收。
1.2.1.4 抗肿瘤效果
肠道菌群中的乳酸菌，可调整肠道菌群抑制β葡糖酶、β葡糖苷酸酶等有害细菌酶的活性，降低细菌酶将前致癌物转化为致癌物的作用，减少肿瘤发生[13]。
1.2.1.4 预防衰老，延长寿命
风味发酵乳中的SOD、VE、VC可协同起到抗氧化作用，这些物质会跟过氧化自由基反应，阻止老化发生。
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