酸奶富含優質蛋白質和益生菌，更利于人體吸收。同時，酸奶還具有改善腸道健康、調節膽固醇代謝、抗腫瘤等功能。隨著消費者生活水平的不斷提高，對酸奶的功能性和營養性的要求也不斷升高，具有高營養物質及獨特風味的酸奶已成為未來產品的發展趨勢。天麻作為高營養物質，可以作為酸奶的發酵原料，制作出一款具有獨特風味的天麻酸奶。此外，發酵作為一種獨特的加工工藝，微生物代謝往往會顯著影響活性成分。例如，Zhang等將苦養葉進行發酵、發現苦養葉中的蘆丁和ink-id="link-1769737126886-0.47616902858988164">槲皮素含量隨發酵時間均呈現先上升后下降的變化趨勢，并與其抗氧化能力的變化相對一致。
綜上所述，本研究以天麻和奶粉為主要原料，研制天麻酸奶。通過感官評價，以單因素試驗和模糊數學評價結合響應面試驗，優化得到天麻酸奶的最佳工藝條件、分析其理化指標、抗氧化活性和揮發性風味物質，并探究在發酵過程中天麻活性成分含量的動態變化規律，以期為天麻在發酵食品的開發和應用提供參考。
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天麻干，湖北省羅田縣九資河鎮展鵬中藥材專業合作社;奶粉，鄭州市祥云食品有限公司;蔗糖，廣州福正東海食品有限公司;乳酸菌酸奶發酵劑(保加利亞乳桿菌(Lactobacilus delbruecki subsp. bulgaricus)、ink-id="link-1769737126886-0.4800431442642401">嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophils)、嗜酸乳桿菌(Lactobacilus acidophi)、乳雙歧桿菌(Bidobacterium lactis)、德氏乳桿菌乳亞種(Lactobacilus delbrueckilsubsp. lactis)、干酪乳桿菌(Lactobacilus casei)、副干酪乳桿菌(Lacticaseibacilus paracasei)、瑞士乳桿菌(Lactobacilus helveticus)、ink-id="link-1769737126888-0.6083698860843016">兩歧雙歧桿菌(Bidobacterium bihdum)、動物雙歧桿菌(Bifdobacterium animalis)、長雙歧桿菌(Bidobacteriumlongum)、短雙歧桿菌(Bidobacterium breve)、青春雙歧桿菌(Bidobacterium adolescentis)、發酵乳桿菌(Lactobacils fermentum)、鼠李糖乳桿菌(Lactobacilus rhamnosus)、羅伊氏乳桿菌(Limosilactobacilus reuteri)、格氏乳桿菌(Lactobacilusgasseri)、植物乳桿菌(Lactobacilus plantarum)、乳酸乳球菌乳脂亞種(Lactococcus lactis subsp. cremoris)、乳酸乳球菌雙乙酰亞種(Lactococcus lactis subsp. diacetvactis)、乳,酸乳球菌乳酸亞種(Lactococcus lactis subsp. lactis)、費氏丙酸桿菌謝氏亞種(Propionibacterium freudenreichil subsp, shermanil)、乳,雙歧桿菌BB-12 (Bifdobacterium animalis subsp. lactis BB-12)、嗜酸乳桿菌(Lactobacilus rhamnosus)HN001)，北京川秀科技有限公司。
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感官評價
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感官評價
參考周紫潔等的方法，并稍加修改。對天麻酸奶的組織狀態、色澤、口感、風味四個方面進行感官評價。感官評價由10名受過專業培訓的人員組成評價小組完成，評分體系滿分100分。天麻酸奶感官評分標準見表2。
參考郭奇慧等的方法構建模糊數學感官評價模型，首先選取組織狀態(u)、色澤(u)、口感(ug)、風味(ug)作為評價因素集，確定因素集U，即U-{u,42,43,4)。其次，參考劉俊艷等的方法，建立天麻酸奶的等級集N，以優(n;)、良(n)、中(n3)、差(ny)組成天麻酸奶每個因素的等級集，即N-(n,n2,ng;n4),其中m、n2、n3、n對應的分值分別為90、80、70、60分。評議小組采用權重問卷調查法，對天麻酸奶的各個因素項目重要性進行量化打分，通過統計分析確定組織狀態、色澤、口感、風味的權重值。具體權重分布見表3。
根據單因素試驗結果，選取天麻汁添加量(A)、蔗糖添加量(B)、發酵時間(C)作為自變量，利用Design Expert軟件，采用Box-Behnken法進行響應面優化試驗設計。固定發酵劑添加量為0.2%，發酵溫度為43 ℃，以感官評分(T)作為響應值，進行天麻酸奶發酵工藝優化，試驗設計及結果見表5。
對表5進行多元回歸擬合，得到天麻酸奶感官評分(7)對天麻汁添加量(A)、蔗糖添加量(B)、發酵時間(C)的二次多元回歸方程模型:7=88.94-0.486 3A+0.806 2B+0.067 5C-0.67AB-0.077 5AC-1.09BC-4.7542-5.29B2-3.3℃。回歸模型的方差分析見表6。
根據方差分析結果，該模型的P<0.0001，說明該二次多元回歸模型的影響達到極顯著水平(P<0.01)。其次，模型的失擬性檢驗P-0.366 9>0.05，證明該模型與實際實驗擬合性充分，失擬不顯著[28]，表明回歸方程模型可用于天麻酸奶工藝優化試驗結果的分析與預測。該模型的決定系數為0.993 5，校正決定系數R。為0.9818，證明該模型對試驗結果的擬合程度較好，能解析99.35%的響應變化，僅存在0.65%的總變異，模型響應值變化有98.18%來源于所選變量。響應值(7)的變異系數C.V-0.644 3%<5%，表明試驗精度高，可靠性高。由回歸系數顯著性可知，二次項A2、B2、C對結果影響極顯著(P<0.01)，一次項A、B，交互項BC對結果影響顯著(P<0.05)，其余項對結果影響不顯著，三個因素對感官評分的影響程度:B(蔗糖添加量)>A(天麻汁添加量)>C(發酵時間)。
響應面圖曲面變化越陡峭，等高線呈橢圓型且越密集時，說明各因子對響應值影響越大，且兩因子存在交互作用。如圖4所示，交互項BC中隨著蔗糖添加量和發酵時間的增加，響應面曲面呈現出先上升后下降的趨勢且曲面較陡峭，同時，等高線圖呈較密集的橢圓形，說明其對響應值影響較顯著(P<0.05)，與回歸模型方差分析結果一致。
本研究以天麻和全脂奶粉為主要原料制備天麻酸奶，通過單因素和模糊數學評價法結合響應面試驗，以感官評分為評價指標，優化確定了天麻酸奶的最佳工藝條件為:天麻汁添加量48%，蔗糖添加量4%，發酵時間8 h。在此條件下發酵制備的天麻酸奶組織狀態良好，酸甜協調適中，兼具天麻特色風味與酸奶本味，感官品質良好。理化指標檢測結果表明，該工藝制備的天麻酸奶酸度為(83.6+0.3)T、蛋白質含量為(3.78+0.05)g/100 g、脂肪含量為(3.56±0.19)g/100 g，各項指標均符合國家標準(GB 19302-2025)要求。抗氧化能力測定結果發現，天麻汁的添加可以有效提高酸奶的抗氧化能力，其中接近最佳工藝的樣品C對羥基自由基清除率達92.34%，與0.1 mol/LVC陽性對照組清除能力相近。揮發性風味物質分析結果表明，發酵工藝可有效去除天麻汁中2,4-二叔丁基苯酚等異味相關物質，改善產品適口性。此外，本研究建立的天麻素和對羥基苯甲醇機制匹配定量分析方法，經方法學驗證準確度與穩定性良好;對發酵過程中兩種活性成分的動態變化規律的探究，揭示了其含量波動與微生物代謝的關聯機制。本研究結果為天麻資源的深加工利用及功能性酸奶產品的開發提供了理論依據與技術支撐。
來源：感官科學與評定。封面圖及文章配圖來源：創客貼。
參考文獻：陳煒,田玉超,劉暢.天麻酸奶的制備、品質分析及發酵過程中活性成分變化規律[J/OL].保鮮與加工,1-19[2026-01-29].
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