谷物代餐飲料配方的穩(wěn)定性研究
谷物代餐飲料是以養(yǎng)麥、小米和燕麥為主要原料,輔以大豆和花生等蛋白質(zhì)原料和棗粉等果粉制成的一種富含蛋白質(zhì)和淀粉的能夠?yàn)槿梭w提供較大能量,作為早餐飲用的飲料。該種飲料營(yíng)養(yǎng)豐富,口感醇厚,有濃濃的谷物香味,與當(dāng)今社會(huì)崇尚谷物雜糧的消費(fèi)理念相契合,將會(huì)有廣闊的市場(chǎng)前景。
因?yàn)楣任镲嬃现谐?,主要為蛋白質(zhì)和淀粉等大分子物質(zhì),這些大分子物質(zhì)懸浮在水中,很不穩(wěn)定。受熱或長(zhǎng)時(shí)間放置,很容易凝結(jié)沉淀,導(dǎo)致飲料分層,從而影響口感和風(fēng)味。因此,解決這些大分子物質(zhì)的沉淀問(wèn)題,是制作谷物代餐飲料的技術(shù)關(guān)鍵。本文主要從穩(wěn)定劑和乳化劑的選擇以及均質(zhì)著手研究了谷物代餐飲料的穩(wěn)定性。
試驗(yàn)方法
谷物代餐飲料的制作工藝流程原料,浸泡→煮制、磨漿→調(diào)配、均質(zhì),加熱,熱灌裝→密封→殺菌,冷卻,檢驗(yàn)1.3.2穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)方法
(1)穩(wěn)定系數(shù)(%)。在刻度離心管中準(zhǔn)確加入飲料50mL,然后以3000r/min離心20min,棄去上清液中的脂肪層后吸取上清液稀釋100倍后,用分光光度計(jì)測(cè)定其吸光度A2,與離心前稀釋100倍的飲料的吸光度A的比值,即為穩(wěn)定性系數(shù)R%=A/A1o若R%=98%,則表明穩(wěn)定性良好,根據(jù)此經(jīng)驗(yàn)公式,R%值越大(極限為1),蛋白質(zhì)等懸浮粒子在飲料中沉降速度越小,飲料越穩(wěn)定。
(2)脂肪上浮指數(shù)(%)。在刻度離心管中準(zhǔn)確加入飲料50ml,然后以3000r/min離心20min,測(cè)定頂部脂B層體積。脂肪上浮指數(shù)F上浮層體積/50mLx100%
結(jié)果與討論
復(fù)合穩(wěn)定劑的選擇:影響谷物代餐飲料的穩(wěn)定性因素的主次順序?yàn)槲⒕Юw維素>結(jié)冷膠>黃原膠>海藻酸鈉,最佳的復(fù)配組合為A2BGD。經(jīng)驗(yàn)證,此方案制得的飲料的穩(wěn)定系數(shù)為97.96%。因?yàn)榉讲罘治鼋Y(jié)果顯示黃原膠和海藻酸鈉對(duì)代餐飲料的穩(wěn)定性影響較小,同時(shí)考慮成本,故選用試驗(yàn)組中穩(wěn)定系數(shù)為97.664%的5號(hào)配比,即:結(jié)冷膠為0.006%、微晶纖維素為0.004%和海藻酸鈉為0.006%。
復(fù)合乳化劑的選擇:影響代餐飲料的穩(wěn)定系數(shù)因素的主次關(guān)系為:BCA,影響脂肪上浮指數(shù)的因素主次關(guān)系為:C>B>A,而2個(gè)指標(biāo)的最佳乳化劑組合均為:ABG;又因?yàn)閱胃手瑢?duì)脂肪上浮指數(shù)和穩(wěn)定系數(shù)的影響均為最次要的因素,且表3中試驗(yàn)2顯示:不添加單甘脂時(shí),代餐飲料的穩(wěn)定效果也很好。因此,從盡量減少添加劑用量的原則考慮選用乳化劑的最佳組合為:糖酯0.015%、改性大豆磷脂0.035%。經(jīng)驗(yàn)證,按此復(fù)配方式制得的飲料的穩(wěn)定系數(shù)為97.89%,效果較佳。
穩(wěn)定性優(yōu)化試驗(yàn):選取復(fù)合穩(wěn)定劑、乳化劑和均質(zhì)壓力3個(gè)因素的3個(gè)水平,通過(guò)正交設(shè)計(jì),選擇穩(wěn)定系數(shù)最好的試驗(yàn)參數(shù)和條件。均質(zhì)溫度為75℃,進(jìn)行2次均質(zhì),穩(wěn)定性優(yōu)化正交試驗(yàn)結(jié)果見表6。
由表6和表7可知:影響代餐飲料穩(wěn)定性的因素主次順序?yàn)椋悍€(wěn)定劑>乳化劑>均質(zhì)壓力,穩(wěn)定性最好的試驗(yàn)組合為:ABC,考慮到隨著均質(zhì)壓力的增加,飲料中的大分子物質(zhì)的粒徑越小,因此采用40MPa 1次均質(zhì),30MPa2次均質(zhì)的方式對(duì)飲料進(jìn)行均質(zhì)。按此試驗(yàn)方案得到的產(chǎn)品的穩(wěn)定系數(shù)為99.96%,且有很好的重復(fù)性。因此,代餐飲料的復(fù)合穩(wěn)定劑和復(fù)合乳化劑的最佳添加量為0.014%和0.05%;均質(zhì)條件為75℃,40MPa 1次均質(zhì),30MPa 2次均質(zhì)。
結(jié)論
(1)復(fù)合穩(wěn)定劑配比為:結(jié)冷膠:微晶纖維素:海藻酸鈉=3:2:3,添加量為0.014%。
(2)復(fù)合乳化的配比%:糖:改性大豆磷脂=3:7,添加量為:蔗糖酯0.015%、改性大豆磷脂0.035%。
(3)均質(zhì)條件為:在75℃下,40MPa 1次均質(zhì),30MPa 2次均質(zhì)。