酸奶由于口感优良、易于消化和营养丰富等特点备受消费者青睐，已经成为人们饮食结构中的重要组成部分[1]。凝固型酸奶作为一种蛋白凝胶体系，在发酵、贮藏和运输过程中易出现品质劣变，如黏度变低、口感粗糙和乳清析出等，这与酪蛋白胶束影响酸奶的凝胶强度密切相关[2]。因此，如何维持凝固型酸奶的凝胶强度是一个亟待解决的问题。目前酸奶生产大多通过添加黄原胶、明胶和变性淀粉等来促进酸奶凝胶能力[3]，然而这些添加剂已无法满足当下消费者对“天然、营养、多功能”食品的需求。
植物多糖是天然亲水性高分子化合物，具有抗氧化、降血糖、促免疫和抗肿瘤等众多生物活性[4]，因此成为功能食品领域的研究热点。现阶段一些学者将源自沙棘[5]、桑果渣[6]和甘草[7]的多糖作为配料应用于功能酸奶开发，结果发现这些多糖均可有效改善酸奶的凝胶特性和感官品质。Arioui 等[8]发现添加0.6%甜橙果皮多糖可显著改善酸奶发酵和后熟过程中的内聚性和黏附性，并防止贮藏期内乳清析出。Lee 等[9]证实添加朝鲜桔皮多糖可增强酸奶的免疫调节和抗炎活性。潮州柑（Citrus reticulata Blanco cv.Bonkan）是潮汕特色柑橘，皮是其主要副产物，潮州柑果皮除少数用于制成蜜饯、陈皮等中药材外，大部分未经精深加工，目前尚无潮州柑果皮多糖应用于开发酸奶的报道。
本研究以潮州柑果皮为原料，借助酶法提取潮州柑果皮多糖（Citrus reticulate Blanco cv.Bonkan peels polysaccharides，CPP），经接种发酵制成凝固型酸奶；通过评价酸奶的pH 值、可滴定酸度、可溶性固形物含量、黏度、持水力、乳清析出率、悬浮稳定性和感官特性，探究添加潮州柑果皮多糖后冷藏期凝固型酸奶的品质变化规律，以期为开发潮州柑果皮多糖酸奶提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
潮州柑果皮：饶平县汇众果蔬有限公司；纤维素酶（400 U/mg）、果胶酶（500 U/mg）、木瓜蛋白酶（800 U/mg）：福州飞净生物科技有限公司；酸奶发酵剂：善恩康生物科技（苏州）有限公司；全脂奶粉：恒天然（中国）有限公司；白砂糖：广东华糖实业有限公司；无水乙醇、石油醚、氢氧化钠（均为分析纯）：国药集团化学试剂有限公司。
1.2 仪器与设备
PB-10 pH 计：赛多利斯科学仪器（北京）有限公司；SRH 高压均质机：上海申鹿均质机有限公司；JB-3恒温磁力搅拌器：上海智光仪器仪表有限公司；HH-2数显恒温水浴锅：上海力辰邦西仪器科技有限公司；PHS-2C 酸度计：中国上海实验仪器厂；LD-5 离心机：金坛区西城新瑞仪器厂；752G 紫外-可见光分光光度计：上海仪电分析仪器有限公司；NDJ-1 旋转黏度计：上海安德仪器设备有限公司；LB90 手持式糖度计：广州市速为电子科技有限公司。
1.3 方法
1.3.1 潮州柑果皮多糖的制备
将干燥的潮州柑果皮打碎成粉末，过60 目筛，取潮州柑果皮粉用95%乙醇和石油醚分别进行回流，去除潮州柑果皮色素和脂肪。称取预处理后的潮州柑果皮粉，加入30 倍体积的蒸馏水，加入2%复合酶（纤维素酶与果胶酶等质量混合）在50 ℃下酶解1 h，之后95 ℃灭酶10 min，冷却后抽滤，重复3 次，合并滤液并减压浓缩至体积的1/3。将4 倍体积的90%乙醇加入浓缩液中，4 ℃下静置过夜后离心（4 000 r/min、25 min），收集沉淀，并加入4 倍质量的水复溶，添加2%木瓜蛋白酶，在55 ℃水浴锅中酶解2 h，之后置于95 ℃下灭酶10 min，冷却离心（4 000 r/min、25 min），取上清液冷冻干燥得到潮州柑果皮多糖。
1.3.2 潮州柑果皮多糖酸奶的制作
将全脂奶粉和65 ℃蒸馏水按质量比1∶8 充分混合，加入质量分数5% 的白砂糖，分别加入0%（对照组）、0.5%、1.0%、1.5%、2.0% 潮州柑果皮多糖，搅拌溶解，在60~65 ℃、20 MPa 条件下进行均质，之后将乳液加热至95 ℃，保持10 min。冷却至42 ℃时添加2%酸奶发酵剂，搅拌均匀后分装至经消毒的酸奶瓶中，置于42 ℃条件下发酵7 d，待酸奶pH 值为4.5~4.6 时终止发酵。置于4 ℃冰箱后熟18 h，得到潮州柑果皮多糖凝固型酸奶。
1.4 凝固型酸奶品质测定
1.4.1 酸奶储藏过程中pH 值和可滴定酸度测定
pH 值：将待测酸奶样品恢复至室温，用pH 计测定pH 值。可滴定酸度：参照GB 5009.239—2016《食品安全国家标准食品酸度的测定》中第二法测定酸奶可滴定酸度。连续7 d 定时取样测定。
1.4.2 可溶性固形物含量测定
参照丁彩云[10]的方法测定酸奶的可溶性固形物含量。连续7 d 定时取样，取出酸奶放至室温，利用手持式糖度计进行测定，通过目镜读取°Brix 值。
1.4.3 黏度测定
参考Wang 等[11]的方法略作修改，用旋转黏度计（4 号转子，转速12 r/min）测定酸奶黏度，记录60、90、120 s 的数据。连续7 d 定时取样测定。
1.4.4 持水力测定
参考Ahmad 等[12]的方法测定酸奶的持水力。称取约5 g 酸奶于离心管，3 000 r/min 离心10 min，弃去上清液后称重。连续7 d 定时取样，持水力按公式（1）计算。
式中：R 为酸奶持水力，%；W1 为离心前酸奶质量，g；W2 为离心后酸奶质量，g。
1.4.5 乳清析出率测定
参考Zhao 等[13]的方法稍作修改，取发酵完成的不同多糖浓度的酸奶进行检测，精确称重，去除酸奶表面和底部析出的乳清后再称重，连续7 d 定时取样，乳清析出率按公式（2）计算。
式中：W 为酸奶的乳清析出率，%；M1 为酸奶质量，g；M2 为析出的乳清质量，g。
1.4.6 悬浮稳定性测定
参照李海平等[14]的方法测定潮州柑果皮多糖酸奶的悬浮稳定性。取发酵完成的不同多糖浓度的酸奶，加入80 倍蒸馏水稀释，离心（4 000 r/min、10 min）后取其上清液，在540 nm 波长处测定稀释液和上清液的吸光值。连续7 d 定时取样，酸奶稳定性按公式（3）计算。
式中：S 为酸奶悬浮稳定性；A1 为稀释液的吸光值；A2 为上清液的吸光值。
1.4.7 感官评价
选择10 位食品研发人员，对第7 天货架期的凝固型酸奶进行感官评价，分别从色泽、滋味和气味、组织状态进行综合评估，满分100 分，评分标准见表1。
表1 凝固型酸奶感官评价标准
Table 1 Sensory evaluation criteria of set yogurt
评价指标色泽（20 分）滋味和气味（40 分）评分标准色泽均匀一致，呈乳白色或乳黄色非添加原料的深黄色或灰色非添加原料来源的有色斑或杂质，或其他异常颜色纯正的奶味，具有自然的发酵风味和气味，酸甜比适中自然的发酵风味不够，略酸或略甜奶味不够，自然的发酵风味差，有苦味，过酸或过甜特征风味错误或没有风味，有不愉悦的气味得分12~20 4~<12 0~<4 31~40 21~<31 5~<21 0~<5
续表1 凝固型酸奶感官评价标准
Continue table 1 Sensory evaluation criteria of set yogurt
评价指标组织状态（40 分）评分标准组织均匀细腻，表面光滑平整，无裂纹、切面平整光滑、质感坚实、弹性好、无粉感、无糊口感、无气泡、无乳清析出表面平整欠光滑、轻微肉眼可见的颗粒，无明显裂纹、切面平整稍欠光滑、有少量气泡出现或轻微的乳清析出组织粗糙，明显肉眼可见的颗粒，有明显裂纹、表面偶见小凝乳块、切面不平整、质感偏软、弹性较差，有糊口感、有明显气泡或明显的乳清析出组织粗糙，严重的肉眼可见的颗粒，有大量裂纹、凝乳块大小不一、无明显切面、质感稀软、无弹性、糊口感强、有大量气泡或严重的乳清析出得分31~40 21~<31 5~<21 0~<5
1.5 数据统计分析
采用GraphPad Prism 9.0 软件绘图，借助SPSS 20.0 软件进行数据显著性分析，运用Tukey 法进行多重比较，P<0.05 表示差异显著。
2 结果与讨论
2.1 潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶pH 值、可滴定酸度的影响
pH 值是评价发酵乳制品保质期的重要参数，它的变化与乳酸含量密切相关[15]。潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶可滴定酸度和pH 值的影响见图1。
图1 潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶可滴定酸度和pH 值的影响
Fig.1 Effects of Citrus reticulate Blanco cv.Bonkan peels polysaccharides on pH value and titratable acidity of set yogurt
如图1 所示，所有酸奶的初始pH 值在4.54 左右，对照组pH 值呈先下降后上升趋势，与王廣震等[16]研究发现的酸奶在冷藏时间1~4 d 时pH 值逐渐下降，5~7 d 内pH 值逐渐下降的结论一致。随着冷藏时间延长，各组的pH 值均逐渐下降。冷藏第7 天，0.5%、1.0%、1.5%、2.0%多糖添加组的pH 值（4.14、4.09、4.09、4.12）均低于对照组（pH4.16）。可滴定酸度是衡量酸奶质量的标准，在一定程度上反映酸奶的发酵过程[17]。可滴定酸度与pH 值趋势相反，对照组的可滴定酸度从73.60°T 升高至98.34°T，1.5%和2.0%多糖添加组的可滴定酸度分别从71.21 °T 和73.14 °T 升高至97.71°T 和96.61°T。冷藏第7 天，0.5%和1.0%多糖添加组的可滴定酸度明显低于对照组，而1.5% 和2.0%多糖添加组的可滴定酸度与对照组无明显差异。考虑到酸奶中有机酸解离不完全，pH 值难以准确测定[16]，本研究选择更准确的可滴定酸度作为评判依据，结果表明添加1.0%的潮州柑果皮多糖可降低酸奶在冷藏过程中的后酸化。
2.2 潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶中可溶性固形物含量的影响
酸奶中的可溶性固形物含量不仅可分析贮藏期间产品口感的变化，也可作为检测不同批次产品品质的依据。潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶中可溶性固形物含量的影响见图2。
图2 潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶中可溶性固形物含量的影响
Fig.2 Effects of Citrus reticulate Blanco cv.Bonkan peels polysaccharides on soluble solids content of set yogurt
由图2 可知，在整个冷藏过程中，酸奶的可溶性固形物含量与多糖添加量成正比，且随着冷藏时间的延长，对照组的可溶性固形物含量呈下降趋势，而潮州柑果皮多糖添加组的可溶性固形物含量呈先上升后下降趋势。冷藏第7 天，0.5%、1.0%、1.5% 和2.0% 多糖添加组的可溶性固形物含量分别为13.03、13.37、13.50、13.93°Brix，相比对照组（12.77°Brix）分别提高了2.04%、4.70%、5.72% 和9.08%。以上结果表明，添加潮州柑果皮多糖可提高凝固型酸奶的可溶性固形物含量，且呈浓度依赖关系。这是由于多糖本身是一种可溶性固形物，加入酸奶后初始固形物含量提高；另外，多糖分子络合能力强，与酸奶进行发酵，能够促进蛋白质交联，增强酸奶凝固形成蛋白质网状结构，提升酸奶的致密度[18]。
2.3 潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶黏度的影响
黏度是反映酸奶品质的重要指标，维持适当的黏度能避免酸奶析水分层，使产品具有良好的组织状态[19]。潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶黏度的影响见图3。
图3 潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶黏度的影响
Fig.3 Effects of Citrus reticulate Blanco cv.Bonkan peels polysaccharides on viscosity of set yogurt
如图3 所示，在整个冷藏期间，酸奶的黏度与潮州柑果皮多糖添加量呈正相关。随着冷藏时间的延长，各组的黏度均逐渐下降；相比对照组，潮州柑果皮多糖添加后酸奶黏度的下降速率减缓。冷藏1~7 d，对照组的黏度下降了26.76%，而0.5%、1.0%、1.5% 和2.0%多糖添加组的黏度分别下降了22.05%、14.46%、13.14% 和12.21%。冷藏第7 天，相比对照组，0.5%、1.0%、1.5% 和2.0% 多糖添加组的黏度分别提高了9.59%、26.57%、31.73% 和40.59%。Xu 等[20]研究发现添加2.0%木耳多糖可显著提高21 d 冷藏时间内酸奶的黏度。研究显示在酸奶的储存过程中，蛋白质会逐渐失去静电斥力、疏水相互作用力、范德华力以及熵效应，而添加的多糖会通过静电相互作用与带负电荷的酪蛋白胶束形成复合物，增强凝胶网络中连续相的密度。综上，潮州柑果皮多糖强化酸奶比普通酸奶具有更好的黏度。
2.4 潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶持水力的影响
持水力是评价凝固型酸奶品质的重要指标之一，可以揭示酸奶凝胶的稳定性[21]。潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶持水力的影响见图4。
图4 潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶持水力的影响
Fig.4 Effects of Citrus reticulate Blanco cv.Bonkan peels polysaccharides on water holding capacity of set yogurt
由图4 可知，潮州柑果皮多糖添加量越多，制得的酸奶持水力越强，这与王廣震等[16]在研究海带多糖时发现的结果一致。随着冷藏时间的延长，各组酸奶的持水力均呈下降趋势；相比对照组，潮州柑果品多糖添加后酸奶持水力的下降速率减缓。从冷藏第5 天起，添加1.5% 和2.0% 潮州柑果皮多糖可明显减缓酸奶持水力下降趋势。在整个冷藏过程中，添加潮州柑果皮多糖的酸奶持水力明显高于对照组，7 d 内对照组的持水力下降了18.34%，而1.5%和2.0%潮州柑果皮多糖添加组的持水力分别下降了11.02%和12.34%。冷藏第7 天，相比对照组，0.5%、1.0%、1.5%和2.0%多糖添加组的持水力分别提高了3.70%、12.66%、20.55%和25.41%。Gyawali 等[22]证实酸奶持水力的改善可能归因于多糖分子的强亲水性，多糖分子中的大量羟基可以通过氢键与水分子相互作用，提高蛋白质凝胶网络的刚性。此外，Srisuvor 等[23]推测富含多糖的酸奶持水力强是由于外源多糖（尤其是阴离子多糖）能与酸奶中带正电的蛋白质团簇形成配合物，改善蛋白凝胶的结构。
2.5 潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶乳清析出率的影响
乳清析出率是衡量酸奶稳定性的重要指标，品质良好的酸奶乳清的析出极少[24]。潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶乳清析出率的影响见图5。
图5 潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶乳清析出率的影响
Fig.5 Effects of Citrus reticulate Blanco cv.Bonkan peels polysaccharides on whey separation rate of set yogurt
由图5 可知，冷藏第1 天，所有多糖添加组的乳清析出率均明显低于对照组（4.31%）。随着冷藏时间的延长，各组乳清析出率均逐渐升高，潮州柑果皮多糖组的乳清析出率均低于对照组，且多糖添加量越大，酸奶的乳清析出率越低。贺莹[25]同样发现添加肉桂多糖可有效抑制酸奶在冷藏7 d 内的乳清析出，且呈浓度依赖关系。在冷藏第7 天，0.5%、1.0%、1.5% 和2.0% 多糖添加组的乳清析出率分别为6.83%、6.41%、4.97%和4.07%，相比对照组（9.12%）分别降低了25.11%、29.71%、45.50% 和55.37%。这可能是由于潮州柑果皮多糖能与酸奶中酪蛋白相互作用，形成多糖-蛋白的空间网状结构，提升保水效果，减少乳清的析出[26]。
2.6 潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶悬浮稳定性的影响
悬浮稳定性是评价酸奶储藏特性的另一重要参数。潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶悬浮稳定性的影响见图6。
图6 潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶悬浮稳定性的影响
Fig.6 Effects of Citrus reticulate Blanco cv.Bonkan peels polysaccharides on suspension stability of set yogurt
由图6 可知，随着冷藏时间的延长，各组悬浮稳定性均呈递减趋势，潮州柑果皮多糖添加组的悬浮稳定性均明显高于对照组，且多糖添加量越大，酸奶的悬浮稳定性越强。从冷藏第1 天到第7 天，对照组的悬浮稳定性下降了62.50%，而0.5%、1.0%、1.5%和2.0%多糖添加组的悬浮稳定性分别下降了51.35%、48.75%、41.46% 和18.06%。冷藏第7 天，相比对照组，0.5%、1.0%、1.5% 和2.0% 多糖添加组的悬浮稳定性分别提高了50.00%、70.83%、100.00%、145.83%，这一效果强于李海平等[14]发现添加1.2%、1.6%和2.4%滑菇多糖后酸奶的悬浮稳定性分别增加41.40%、72.40%、100%的结果。
2.7 潮州柑果皮多糖对凝固型酸奶感官品质的影响
潮州柑果皮多糖复合酸奶冷藏7 d 后的感官评定结果如表2 所示。
表2 潮州柑果皮多糖复合酸奶在冷藏第7 天后的感官评分
Table 2 Sensory scores of set yogurt added with Citrus reticulate Blanco cv.Bonkan peels polysaccharides after 7 days of refrigeration
注：同列不同字母表示具有显著性差异（P<0.05）。
添加量/%0 0.5 1.0 1.5 2.0色泽16.30±0.82b 16.90±0.74b 17.70±0.48a 18.20±0.92a 17.80±0.79a滋味和气味28.90±1.37c 31.20±1.81b 34.50±1.08a 35.90±0.99a 35.20±2.35a组织状态24.30±2.06d 31.20±1.55c 35.00±1.33b 37.30±1.34a 36.60±1.35a总分69.50±2.22d 79.30±2.00c 87.20±2.20b 91.40±2.63a 89.60±3.27a
如表2 所示，相比对照组，添加潮州柑果皮多糖的酸奶感官评分更高。从色泽来看，酸奶的色泽更加偏乳白色，更加均匀有光泽；从滋味和气味来看，酸甜可口、酸奶无异味或刺激性气味，且具有明显特殊的清香味；从组织状态来看，酸奶内部细腻、无龟裂和气泡，且富有弹性、黏度。相比对照组（69.50），添加1.5% 和2.0% 潮州柑果皮多糖的酸奶总分更高，分别为91.40和89.60。Lin 等[27]发现相比对照组，添加0.025%~0.100%银耳多糖后酸奶的感官评分显著提高。
3 结论
本文考察潮州柑果皮多糖添加量对冷藏期凝固型酸奶品质的影响，结果发现在7 d 的冷藏期内，添加潮州柑果皮多糖可提高酸奶的可溶性固形物含量、黏度、持水力和悬浮稳定性，降低酸奶的乳清析出率。冷藏第7 天，相比对照组，添加0.5%、1.0%、1.5% 和2.0%潮州柑果皮多糖的酸奶可溶性固形物含量分别提高了2.04%、4.70%、5.72% 和9.08%，黏度分别 提 高了9.59%、26.57%、31.73%和40.59%，持水力分别提高了3.70%、12.66%、20.55%和25.41%，乳清析出率分别降低了25.11%、29.71%、45.50% 和55.37%，悬浮稳定性分别提高了50.00%、70.83%、100.00%、145.83%。另外，添加1.5%和2.0%潮州柑果皮多糖的酸奶感官评分更高。综上，在冷藏7 d 内，添加潮州柑果皮多糖可延长酸奶的保质期，添加2.0%潮州柑果皮多糖的酸奶综合品质较好，这为开发潮州柑果皮多糖酸奶提供了理论基础及依据。
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