核桃乳理化稳定指标的回归相关性分析

高喜凤，翟爱华

（黑龙江八一农垦大学食品学院，黑龙江大庆163319）

核桃乳理化稳定指标的回归相关性分析

高喜凤，翟爱华*

（黑龙江八一农垦大学食品学院，黑龙江大庆163319）

对核桃乳各项基本指标及稳定系数之间的相关性进行回归分析，确定与稳定系数相关性高的因素；进而比较相关系数及回归方程中的相关性。结果表明，可以通过脂肪上浮率预测产品的稳定系数，通过脂肪上浮率预测产品的沉淀率，通过平均粒度预测产品的黏度，并且准确度均高达99%以上。

核桃乳；稳定系数；相关性；回归分析；准确度

我国是植物蛋白大国，目前植物蛋白饮料的市场趋势越发明显，随着人们越来越注重营养保健的趋势，植物蛋白饮料因其独特的营养价值深受人们的喜爱[1]。其中核桃乳为常见的植物蛋白饮料之一。核桃又名胡桃、长寿果，其果肉营养丰富，有强身补脑，驻颜益寿的功效，为历代延年益寿的佳品，含14%～17%的蛋白质，还含有多种维生素及磷、镁、钙、铁等矿物质，其中磷的含量最高，占矿物质总量的58%[2]。研究认为，核桃仁加工制成的核桃乳，不失核桃仁原有营养成分，还可增加其在人体的吸收率[3]。通过大量的国内外学者研究出优化的核桃乳加工工艺条件，目前市场上的成品均有较高的货架期[4]。但是由于蛋白质的一些特性使蛋白饮料不稳定，易造成蛋白质沉淀，脂肪上浮等现象，所以通常采用无透明包装设计，影响植物蛋白饮料的稳定性因素主要分为物理、化学、微生物这三大方面因素。

本研究针对市售的6种核桃乳进行了水分含量、脂肪含量、蛋白质含量、pH值、平均粒径（d）、黏度（η）、脂肪上浮率（F）、沉淀率（SR）及稳定系数（R）的测定，然后进行相关性及回归分析，确定出与稳定系数相关性高的指标及回归方程中相关性高的指标，对今后研究中提高核桃乳稳定性起到指导作用。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

1.1.1 材料

市售的6种核桃乳植物蛋白饮料：智强-核桃世家（原味）、养元-六个核桃（无糖）、养元-六个核桃（添加磷脂）、养元-六个核桃（香纯型）、致养-原浆核桃乳（添加磷脂）、致养-原浆核桃乳（原味）。

1.1.2 试剂

硼酸：天津市大茂化学试剂厂；硫酸钾：天津市科密欧化学试剂有限公司；浓硫酸：哈尔滨试剂化工厂；硫酸铜：沈阳市华东试剂厂；石油醚（60～90℃）：天津市欣宽福利化工厂；浓盐酸：北京化工厂；乙醚：宜兴市辉煌化学试剂厂。以上试剂均为分析纯。

1.2 仪器与设备

UV-1100、V-1200型紫外可见分光光度计：上海美谱达仪器有限公司；L420台式低速自动平衡离心机：长沙湘仪离心机仪器有限公司；Bettersize 2000激光粒度分析仪：丹东市百特仪器有限公司；BROOKFIELD博力飞DV-III可编程控制式流变仪：美国Brookfield公司；AR2140电子分析天平：梅特勒-托利多仪器有限公司；101-2AB型电热鼓风干燥箱：天津市泰斯特仪器有限公司；KDN-103F型自动凯氏定氮仪：上海纤检仪器有限公司；TP310精密台式pH计：北京时代新维测控设备有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 核桃乳的基本理化指标测定

水分含量的测定：直接干燥法[6]；脂肪含量的测定：索氏提取法[5]；蛋白质含量的测定：凯氏定氮法[5]；pH的测定：pH测试仪测定[6]。

1.3.2 核桃乳的稳定性相关指标测定

（1）稳定系数的测定

检测样品3 500 r/min离心15 min，取上清液并稀释100倍后，然后用可见分光光度计，在750 nm波长条件下，测定样品离心前后的吸光度值A，再进行蛋白质稳定性评估，设稳定系数为R，R=A后/A前[7]。

（2）沉淀率的测定

用电子天平将干燥后的离心管称质量记为m0，称取15 m L的饮料样品并且称量饮料样品加离心管的质量记为m1，置于离心机中3 500 r/min离心15 min后，将上清液倒出，将离心管倒扣待无液体流出位置，称量沉淀加离心管的质量为m2，设沉淀率为SR，SR=（m1-m0）/（m2-m0）[8]。

（3）平均粒度的测定

用Bettersize 2000激光粒度分析仪测定。粒径分析仪的相关参数：颗粒折射率为1.520，颗粒吸收率为0.1，分散剂为水，分散剂折射率为1.330[9]。

（4）黏度的测定

用Brookfield流变仪测定样品的表观黏度（y），温度控制在室温内，测定速度和黏度的关系，选用LV 1转子，速率控制在150～250 r/min。

（5）脂肪上浮率

脂肪上浮率（F）的测定采用恒温静置法[6]。

2 结果与分析

2.1 核桃乳产品基本理化指标及稳定性相关指标的测定

核桃乳产品的基本理化指标的测定结果见表1。

表1 核桃乳基本理化指标的测定结果Table 1 Determination results of samples basic physiochemical indexes of walnut milk

由表1可知，通过对市售核桃乳基本理化指标的测定，产品的水分含量、脂肪含量、蛋白质含量及pH值等基本理化指标均在合格范围内，蛋白质含量及脂肪含量均符合国家植物蛋白饮料的相关标准。

2.2 核桃乳产品的稳定性相关指标的测定

核桃乳产品稳定性相关的指标的测定结果见表2。

表2 稳定性相关指标的测定结果Table 2 Determination results of stability related indexes

2.3 相关性分析

通过SPSS软件进行基本理化指标与稳定性指标之间相关性的分析，结果见表3。

表3 理化指标与稳定性指标之间的相关性分析结果Table 3 Correlation analysis results between physicochemical indexes and stability indexes

由表3可知，产品中的水分含量、脂肪含量、蛋白质含量、pH值与平均粒度、表观黏度、脂肪上浮率、沉淀率及稳定系数间均不存在统计学上的相关性。而平均粒度与表观黏度、脂肪上浮率、沉淀率之间均为显著正相关（P＜0.01），其与稳定系数之间为显著负相关（P＜0.01）。黏度与平均粒度、脂肪上浮率、沉淀率之间为显著正相关（P＜0.01），黏度和稳定系数之间的相关作用为显著负相关（P＜0.05）。脂肪上浮率与平均粒径、表观黏度及沉淀率之间为显著正相关（P＜0.01），其与稳定系数间为显著负相关（P＜0.01）。沉淀率和平均粒度、表观黏度及脂肪上浮率为显著正相关（P＜0.01），其与稳定系数之间为显著负相关（P＜0.01）。稳定系数与平均粒度、脂肪上浮率、沉淀率之间都是显著负相关（P＜0.01），其与表观黏度在0.05水平是显著负相关[10-12]。

2.4 回归性分析

通过SPSS回归分析，其中二次抛物线方程的相关系数R2值最大，由于相关性分析中可以得出稳定性指标稳定系数与水分含量、蛋白质含量、脂肪含量及pH值这些基本指标不存在统计学上的相关性，所以将稳定系数R、沉淀率、脂肪上浮率、黏度及平均粒径之间存在统计学上相关性的指标进行回归分析，结果见表4。

表4 各指标之间的相关性回归方程分析Table 4 Correlation regression equations analysis between the indexes

由表4可知，相关系数R2值最小是0.810 5，最大的是0.998 1，说明存在统计学相关性的各项指标间的相关性很高。其中稳定系数和脂肪上浮率的相关系数R2为0.998 1，沉淀率与脂肪上浮率的相关系数R2为0.996 9，黏度与平均粒度的相关系数R2为0.992 7，即可以通过脂肪上浮率预测产品的稳定系数，通过脂肪上浮率预测产品的沉淀率，通过平均粒度预测产品的黏度，并且准确度均高达99%以上[13-16]。

3 结论

本研究通过对6种核桃乳的水分含量、蛋白质含量、脂肪含量、pH值、平均粒径、表观黏度、脂肪上浮率、沉淀率及稳定系数的测定，进行相关性分析及回归分析可知，平均粒度、脂肪上浮率、沉淀率及稳定系数之间存在较高的相关性。结果表明，可以通过脂肪上浮率预测产品的稳定系数，通过脂肪上浮率预测产品的沉淀率，通过平均粒度预测产品的黏度，并且准确度均高于99%。

研究通过分析回归方程可以由沉淀率、脂肪上浮率及黏度直接推算出核桃乳的稳定系数，简化了核桃乳体系的稳定系数的测定方法，在现实生产检测中简化了测定步骤，节约了成本，更有益于工业化生产检测，为核桃乳产品稳定性指标的测定提供了一定的理论基础，具有一定的现实意义。

[1]张文杰，陈锦屏.植物蛋白饮料稳定性影响因素分析[J].粮油食品科技，2009，16（6）：48-50.

[2]张洋，彭喜洋，阮美娟.植物蛋白饮料用复合乳化剂的研究[J].食品研究与开发，2012，32（1）：237-240.

[3]杨政水.影响植物蛋白饮料稳定性的理化因素分析与研究[J].食品工业科技，2004，25（9）：143-144.

[4]王宇，韩建荣，王晴，等.开菲尔核桃乳饮料的研制[J].食品工业科技，2010，31（4）：310-312.

[5]杨萍.榛仁蛋白饮料工艺的研究[J].中国酿造，2009，28（10）：179-181.

[6]王晓烨.植物蛋白饮料稳定性及稳定性预测模型的研究[D].天津：天津科技大学硕士论文，2009.

[7]李雪，张海生，刘静，等.中性植物蛋白饮料稳定性研究[J].农产品加工学刊，2013（12）：4-7.

[8]敬思群，刘军，杨海燕.红枣粗多糖对巴旦木蛋白饮料稳定性的影响[J].中国酿造，2009，28（11）：48-49.

[9]李向东，李娟.粒径分析法研究稳定剂对含乳饮料稳定性的影响[J].食品科学，2011，31（13）：58-61.

[10]张婷，吴燕燕，李来好，等.咸鱼品质的质构与感官相关性分析[J].水产学报，2013，49（2）：303-310.

[11]张欣，赵新淮.几种多酚化合物抗氧化性的不同化学评价及相关性分析[J].食品科学，2008，28（10）：85-89.

[12]彭义峰，刘彦军，班进福.面包总评分与质构分析（TPA）相关性的探讨[J].农业机械，2011，25（5）：119-123.

[13]刘洋，亢新刚，郭艳荣，等.长白山主要树种直径生长的多元回归预测模型：以云杉为例[J].东北林业大学学报，2012，55（2）：1-4.

[14]周琴.用回归分析法预测服装流行色[D].无锡：江南大学硕士论文，2005.

[15]时慧，刘军，郑力，等.巴旦木蛋白饮料的加工工艺及稳定性研究[J].中国酿造，2010，29（9）：89-93.

[16]闫肃，吕嘉枥，郜洪涛.乳酸菌在食品工业中的应用[J].中国酿造，2010，28（12）：1-3.

Analysis of regression correlation of the physicochemical stability on walnut milk products

GAO Xifeng,ZHAI Aihua*
(College of Food Science,Heilongjiang Bayi Agricultural University,Daqing 163319,China)

The correlation between the basic indexes and stability coefficient of walnut m ilk were accomplished with regression analysis,to determine the stability coefficient and the high correlation factors,and then compare the coefficient and the correlation of regression equation.The results showed that the stability coefficient and precipitation rate of the products could be predicted by fat floating rate,the viscosity of the products could be determined by average size prediction,and the accuracy was above 99%.

walnut milk;stability coefficient;correlation;regression analysis;accuracy

S664.1

A

0254-5071（2015）03-0087-03

10.11882/j.issn.0254-5071.2015.03.020

2015-01-15

校科研启动基金（2013011015）

高喜凤（1989-），女，硕士研究生，研究方向为功能性食品。

*通讯作者：翟爱华（1970-），女，教授，博士，研究方向为粮食精深加工及副产物综合利用。