基于响应面法的藜麦枸杞复合乳酸菌发酵饮品工艺优化研究

优化发酵工艺，打造高原特色营养健康新饮品。

作者｜李松豪 运营｜王 蕊 图片｜网 络 来源｜FFL未来食品实验室

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藜麦和枸杞是青海高原具有代表性的特色农产品。藜麦富含蛋白质、多酚、多糖及γ-氨基丁酸等营养成分，枸杞则含有维生素、矿物质和多糖等活性物质。将两者开发为发酵饮品，有望兼顾谷物醇厚感、果香色泽与营养特性，为区域特色资源的精深利用提供新路径。

萌发处理能够改善藜麦的加工适性，并有利于多酚、黄酮和γ-氨基丁酸等成分的积累；乳酸菌发酵则可调节风味并形成适宜酸度。以藜麦芽和枸杞进行复合发酵，关键在于使原料配比、糖源、接种量、温度和时间协同匹配，避免酸甜失衡、风味不足或体系稳定性下降。

本研究以藜麦芽和枸杞为原料，采用复合乳酸菌进行混合发酵，在单因素筛选基础上建立感官评分响应面模型，对发酵条件进行系统优化。结果显示，产品在最优条件下酸甜适中、口感醇厚，感官评分达到95.7，为藜麦和枸杞资源开发提供了可复制的工艺依据。

核心痛点

藜麦枸杞复合饮品的研发并非简单拼配：藜麦的谷物风味与枸杞的果香、色泽需要平衡，乳酸菌的产酸速度又受糖添加量、接种量、发酵温度与时间共同影响。若控制不当，易出现发酵不完全、酸味偏重、甜酸失调、沉淀分层或异味等问题。因此，需要以感官评价为核心，结合理化和微生物指标建立可验证的优化路线。

本技术核心优势

首先，研究构建了从原料处理到均质成品的完整工艺路线。藜麦经萌发、打浆、液化与糖化制得藜麦浆；枸杞经清洗浸泡、打浆和果胶酶酶解制得枸杞汁。两者按质量比1∶3混合后，添加糖源与复合乳酸菌发酵，再经调配和28 MPa均质获得成品。该路线将萌发藜麦的营养基础与枸杞的风味特征有效结合。

单因素试验明确了适宜的基础工艺窗口。初始糖添加量为14%时感官评分最高，为84.3；乳酸菌接种量为0.03%时评分最高，为83.3；发酵时间36 h、发酵温度33 ℃时分别达到对应峰值。枸杞汁与藜麦浆质量比为1∶3时，色泽、香气、滋味和组织状态的综合表现最佳。各因素均表现出先升后降的规律。

▲图1：发酵温度对感官评分的影响

▲图2：枸杞藜麦配比对感官评分的影响

然后，研究采用Box-Behnken响应面法对糖添加量、发酵温度和发酵时间进行联动优化。二次回归模型极显著，R²为0.9849，失拟项不显著，说明模型能够较好描述工艺因素与感官评分的关系。因素影响顺序为发酵温度＞发酵时间＞初始糖添加量；最优条件为初始糖添加量14%、发酵温度33 ℃、发酵时间36 h。

▲图3：两因素交互作用对感官评分影响的响应面与等高线

在最优工艺下，饮品的感官评分达到95.7，酸甜协调且口感醇厚。品质检测显示，蛋白质含量为54.28 mg/100 mL，多酚含量为9.43 mg/100 mL，γ-氨基丁酸含量为83.67 mg/100 mL；总糖、还原糖、维生素C等指标也得到测定，说明发酵过程较好地保留了原料中的营养与活性成分。

产品总酸含量为7.92 mg/mL，pH值为3.38，可溶性固形物为15.20%，离心沉淀率仅为2.30%，体现出适宜酸度和较好的体系稳定性。微生物检测中乳酸菌总数大于1×10⁶ CFU/mL，大肠菌群未检出，表明该工艺条件下产品的卫生质量符合相关要求。研究同时指出，萌发淋水量及枸杞打浆后的煮沸处理是稳定放大生产时需要重点控制的操作环节。

总结

本研究以藜麦芽和枸杞为基础，建立了复合乳酸菌混合发酵饮品的制备与优化方案。通过单因素试验锁定枸杞汁与藜麦浆1∶3、接种量0.03%的适宜水平，并通过响应面法获得14%初始糖添加量、33 ℃发酵温度和36 h发酵时间的最优组合，最终实现95.7的感官评分。

优化后的饮品兼具藜麦与枸杞的天然复合香气，且在γ-氨基丁酸、多酚、蛋白质、酸度、稳定性和微生物安全性等方面表现出可量化的品质基础。后续仍需围绕抗氧化等功能活性、GABA利用效率、贮藏稳定性和货架期开展系统研究，以推动该工艺从实验室品质优化走向规模化应用。

原文章： 旦正多杰，王楠楠，叶英．藜麦枸杞混合发酵饮品的工艺优化及品质分析[J/OL]．食品研究与开发.