藻蓝蛋白胶原酸奶应用解决方案

随着人们健康意识的不断提高，对食品中颜色的来源也提出了越来越高的要求，而酸奶作为食品消费也有着悠久的历史。酸奶对健康的促进作用可以归结于发酵过程中的菌群，也可以归结于发酵过程中基质的生物化学变化，或者两者兼而有之。

藻蓝蛋白是螺旋藻中的水溶性蓝色色素，在螺旋藻中的干重为20-28%。它不仅是安全的食品，还是十分营养的功能性原料。在食品工业中，由于其稀缺的蓝色和功能特性，是高毒性和致癌性人工色素的良好替代品，因此可以作为食品着色剂，作为天然蓝色素使用。2013年开始就已在欧美等国家商业化使用。

藻蓝蛋白酸奶的原料及制备步骤

原料：

藻蓝蛋白、脱脂牛奶、嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌

藻蓝蛋白的添加顺序：

在脱脂牛奶中加入藻蓝蛋白并发酵，发现藻蓝蛋白会破坏酸奶的蛋白质结构。

因此可在发酵后加入藻蓝蛋白，制备搅拌式酸奶。

添加和不添加藻蓝蛋白酸奶的制备方法：

Step1：用蒸馏水制备15%浓度的脱脂牛奶，随后巴氏杀菌（109℃）5分钟。将嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌按1:1的比例(2%体积比)接种到42℃的脱脂牛奶中，当pH值达到4.5时，将酸奶搅拌后低温保存。

Step2：在成型酸奶中加入藻蓝蛋白(分别按2%,4%,8%的质量比添加)，充分混合后，在4℃下保存。

Step3：21天中，分别在第1、7、14、21天研究添加和不添加藻蓝蛋白的酸奶的理化和微生物特性。

图片来源：宾美生物客户

21天中测得的各项指数及分析结果

制成酸奶后，我们分别测量了21天中酸奶PH值、粘度、脱水程度、颜色(LAB值)及微生物变化情况。

21天贮藏期内的酸奶粘度变化

(用滤纸在4℃条件下过滤25克样品2小时，并按以下公式计算脱水程度。

脱水程度(%)=(乳清重量/样品重量)×100)

常规酸奶的粘度高于藻蓝蛋白酸奶。与常规酸奶相比，藻蓝蛋白酸奶粘度降低的原因可能是增加了搅拌步骤和制备时间更长，因而降低了其粘度。另一方面，随着藻蓝蛋白浓度的增加，藻蓝蛋白酸奶总固体含量的增加，粘度也随之增加；显然，固体含量是影响粘度的因素之一。

21天贮藏期内的酸奶脱水变化

(用粘度计(Brookfield)在6°C的温度下以70转/分的转速测量搅拌样品的表观粘度，剪切15秒后以厘泊(cP)为单位记录结果)

贮藏过程中，酸奶的脱水现象是一种不理想的特性，其原因可能是乳酸菌的特性、酸奶中的非脂肪固形物、多糖的产生以及贮藏过程中产品的pH值变化等。

根据实验结果，贮藏过程中常规酸奶脱水更明显，而藻蓝蛋白酸奶脱水率较低。时间和藻蓝蛋白含量对脱水率都有显著影响。随着总固体含量的增加，酸奶的脱水现象弱，酸奶更粘稠。

21天贮藏期内的酸奶颜色LAB值变化

(测定的颜色参数为LAB

用白板进行校准读数，将样品置于培养皿中，读取其颜色值)

酸奶的pH值和酸性是影响藻蓝蛋白酸奶颜色的最重要因素。

21天中，酸奶的颜色变化并不明显，尤其是在肉眼中，很难察觉出颜色变化。其中，L值（即亮度）随着酸奶中藻蓝蛋白浓度的增加而降低，并且在酸奶的第一天和整个贮藏期间，这种差异是最明显的。a值和b值则无明显变化。

21天贮藏期内的微生物及菌落变化

(微生物及菌落的测量过程篇幅过长，感兴趣的读者请后台私信)

在实验过程中四组酸奶均为没有检测到大肠杆菌、金黄色葡萄球菌或大肠菌群。这证明藻蓝蛋白酸奶是安全的。

21天贮藏期内的酸奶感官评价结果

(15名专家采用快感评分检验法从5个维度对酸奶进行评价。

该量表为类别型量表，从"极度不喜欢 "到 "极度喜欢 "的分数层级(5-9)，包括一个中性的中点(既不喜欢也不讨厌))

总体来说，藻蓝蛋白酸奶的气味、风味都在可接受的范围内，而专家对藻蓝蛋白酸奶的粘稠度则是最高。最重要的是，藻蓝蛋白的颜色带给测试者极大的受欢迎程度和吸引力。最后，虽然不同的藻蓝蛋白酸奶之间没有显著差异，4%浓度的藻蓝蛋白酸奶获得了更高的总体接受度，与对照酸奶相比，在这方面没有显著差异。

图2图3 21天贮藏期内嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌生产变化

实验结果显示，藻蓝蛋白的添加对嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌的生长均无显著影响。

藻蓝蛋白酸奶的安全性

此前，霉菌和酵母生长已被确定为酸奶中的主要污染物。本次实验还对藻蓝蛋白酸奶的健康安全指标进行了调查，结果显示并无安全风险。

因此，藻蓝蛋白不会影响酸奶的安全性。

藻蓝蛋白希腊酸奶微距图

图片来源：宾美生物客户

结论与前景

实验结论：

1.藻蓝蛋白能为酸奶在视觉效果上带来极大的提升，增加酸奶在消费者中的吸引力和受欢迎程度。而目前发现的蓝色色素仅有藻蓝蛋白，这也是藻蓝蛋白作为酸奶蓝色来源的不可替代性。

2.藻蓝蛋白不仅改善了酸奶的质地，而且颜色也相对保持稳定。

3.藻蓝蛋白对酸奶发酵和益生菌类物质没有负面影响。

4.在酸奶大工业生产中，藻蓝蛋白适合制作搅拌型酸奶，在发酵完成，凝固后加入，再搅拌均匀、灌装封口。