大豆复合植物蛋白饮料配方优化 及其理化性质

2018-03-02 18:46沈金荣史梦珂邓泽元
食品工业科技 2018年2期
关键词:增稠剂乳化剂辅料

沈金荣,史梦珂,邓泽元,李 静

(南昌大学食品学院国家重点实验室,江西南昌 330047)

大豆亦称黄豆,系荚豆科一年生草本,富含脂肪、蛋白质和磷脂。大豆蛋白是一种植物性蛋白质,其蛋白质含量约为38%以上,是谷类食物的4~5倍,其氨基酸组成与牛奶蛋白质相近。大豆中的磷脂是一种天然营养活性剂,是构建大脑的重要物质,大豆磷脂中含有85%~90%的磷脂酰胆碱以及磷脂酰乙醇胺,对人体器官有很好的保健作用[1]。目前市场上的植物蛋白饮品主要有椰汁、杏仁露、花生露及核桃露等几大类。但这些产品的主要原料品种比较单一,口感也比较单一,缺少混合型植物蛋白饮料;另外,这些产品消费定位面也比较狭窄,例如椰汁突出的只是美容功效、核桃露突出的只是益智作用,而针对女性健康开发的植物蛋白饮料甚少。因此,本产品通过混合不同风味的黄豆、红豆、红枣以及枸杞等物质,不仅可以改善产品的口感、增加食物多样性,而且还富含糖类、维生素、氨基酸等营养成分。其中红豆可以有效地补血、消肿和利尿[2];红枣具有促进肌肤细胞的代谢,防止黑色素沉着,增强体质,延缓衰老等作用[3];枸杞具有抗氧化、提高免疫力、降血脂、抗衰老、抗肿瘤等作用[4]。因此,本产品在预防女性贫血、延缓衰老以及提高免疫力等方面都有一定的促进作用,是一款针对女性消费群体而开发的植物蛋白饮品。

乳化剂是一类分子内具有亲水和亲脂基团的表面活性物质,能够减少液滴的表面张力,减少分散体系的势能,防止相邻液滴聚集,使溶液趋于稳定[5-6]。研究表明,单甘酯和蔗糖酯混合使用可以取得很好的稳定效果[7]。Stokes 定律表明,增稠剂能够增加乳液体系黏度,降低体系中颗粒沉降速度,从而延长体系稳定时间[8]。因为有些增稠剂之间有协同作用,混合使用时其黏度高于体系中任何一组分的黏度,因此使用复合增稠剂可以起到更好的稳定效果。

因此,本文以黄豆、大枣、枸杞、红豆为原辅料,通过单因素实验和正交实验,考察黄豆与辅料(红枣粉、红豆粉和枸杞粉)总量比、料水比、蔗糖添加量、奶粉添加量、红枣:红豆:枸杞的质量之比等对植物蛋白饮料感官的影响,获得植物蛋白饮料原辅料的配方;通过稳定系数和离心沉淀率,考察了复合乳化剂和复合增稠剂对产品稳定性的影响,获得植物蛋白饮料中乳化剂和增稠剂的配方;通过测定产品的营养成分、色泽、粒径和流变学特性,考察了植物蛋白饮料的理化特性。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

黄豆、红豆粉、红枣粉、枸杞粉 南昌鲜徕客有限责任公司;蔗糖、姜、盐、奶粉 南昌旺中旺超市;蔗糖酯 河北百味生物科技有限公司;单甘酯、海藻酸丙二醇酯、海藻酸钠、瓜儿豆胶 南昌科学仪器有限公司;无水碳酸钠、氨水、石油醚、硫酸钾、硫酸、硼酸、甲基红、酒石酸钾钠、葡萄糖 分析纯,汕头市西陇化工厂有限公司;无水乙醇、硫酸铜、氢氧化钠 分析纯,上海振兴化工一厂;冰乙酸、盐酸 分析纯,天津市大茂化学仪器厂;无水乙醚 分析纯,上海焱晨化工实业有限公司;溴钾酚绿 分析纯,上海化学试剂总厂。

K9860凯氏定氮仪 山东海能科学仪器有限公司;CR-400 色差仪、PHS-3CpH计 上海精密科学仪器有限公司;HH-4数显恒温水浴锅 常州国华电器有限公司;JM-L系列立式胶体磨 福建巨龙电机集团有限公司;GYB60-6S高压均质机 上海东华高压均质机厂;LDZX-50KBS立式压力蒸汽灭菌器 上海申安医疗器械厂;TDL-5-A离心机 上海安亭科学仪器厂;FA2204B电子天平 上海精科天美科学仪器有限公司;722E紫外可见分光光度计 上海光谱仪器有限公司;Zetasizer namo zs90型激光粒度仪 英国马尔文公司;QL-861型涡流混合器 太仓科教仪器厂;WYA-2W阿贝折光仪 上海上天精密仪器有限公司;DGG-9140电热鼓风干燥箱 上海森信实验仪器有限公司;TA DHR-2流变仪 美国驭锘实业有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 工艺流程 黄豆→挑选→清洗去杂→热烫(1~2 min)→浸泡(浸泡温度28~30 ℃,时间7 h)→与红豆粉、红枣粉及枸杞粉一起磨浆→混匀→过胶体磨→煮浆(煮浆温度≥95 ℃,保持3 min)→过滤→滤液→加蔗糖、稳定剂等调配(姜汁添加量为0.05%,精盐0.04%)→均质(第一次均质压力25 MPa、均质时间5 min,第二次均质压力20 MPa、均质时间5 min)→灌装→杀菌(121 ℃,15 min)→冷却→成品[2,9-10]。

1.2.2 单因素实验设计

1.2.2.1 黄豆和红枣、红豆、枸杞三种辅料总量的不同质量比对产品感官品质的影响 各实验组固定蔗糖添加量为7%,奶粉添加量为1%,料水(料包括3种辅料和大豆的总质量)比为1∶10 (g/mL),红枣∶红豆∶枸杞质量之比为2∶5∶3,复合乳化剂和增稠剂暂不添加的条件下,采用黄豆与辅料总质量比为1∶1、2∶1、7∶3、3∶1、4∶1,按植物蛋白饮料制作工艺进行实验,通过感官评分确定最佳的黄豆与辅料总量比。

1.2.2.2 不同料水比对产品感官品质的影响 各实验组固定蔗糖添加量为 7%,奶粉添加量为1%,黄豆与辅料总量的质量比为7∶3,红枣∶红豆∶枸杞质量之比为2∶5∶3,复合乳化剂和增稠剂暂不添加的条件下,采用料水比为1∶8、1∶9、1∶10、1∶11、1∶12 (g/mL),按植物蛋白饮料制作工艺进行实验,通过感官评分确定最佳的料水比。

1.2.2.3 蔗糖添加量对产品感官品质的影响 各实验组固定奶粉添加量为1%,黄豆与辅料总量的质量比为7∶3,料水比为1∶10 (g/mL),红枣∶红豆∶枸杞质量之比为2∶5∶3,复合乳化剂和增稠剂暂不添加的条件下,采用蔗糖添加量为5%、6%、7%、8%、9%,按植物蛋白饮料制作工艺进行实验,通过感官评分确定最佳的蔗糖添加量。

1.2.2.4 奶粉添加量对产品感官品质的影响 各实验组固定蔗糖添加量为 7%,黄豆与辅料总量的质量比为7∶3,料水比为1∶10 (g/mL),红枣∶红豆∶枸杞质量之比为2∶5∶3,复合乳化剂和增稠剂暂不添加的条件下,采用奶粉添加量为0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%,按植物蛋白饮料制作工艺进行实验,通过感官评分确定最佳的奶粉添加量。

1.2.2.5 红枣∶红豆∶枸杞的质量比对产品感官品质的影响 各实验组固定蔗糖添加量为 7%,奶粉添加量为1%,黄豆与辅料总量比为7∶3,料水比为1∶10 (g/mL),复合乳化剂和增稠剂暂不添加的条件下,采用红枣∶红豆∶枸杞的质量比为2∶6∶2、2∶5∶3、2∶3∶5、5∶2∶3、5∶4∶1,按植物蛋白饮料制作工艺进行实验,通过感官评分确定最佳的红枣、红豆、枸杞质量比。

1.2.3 植物蛋白饮品感官评价 本实验随机挑选10位经培训的食品专业的学生以感官评定的评分方法,对植物蛋白饮料的色泽、气味、滋味、组织状态进行评定,满分为100 分,结果取平均值,感官评分标准[11]如表1所示。

表1 感官评分Table 1 Sensory score

1.2.4 正交实验 在多次单因素实验的基础上,确定影响植物蛋白饮料品质的主要因素为原料与辅料的质量比(A),料水比(B),蔗糖添加量(C)和奶粉添加量(D)4个因素,采用L9(34)进行正交实验[12],通过感官评分选出最佳配方。实验设计因素、水平及编码见表2。

表2 正交实验因素水平设计Table 2 Design of orthogonality factor horizontal

1.2.5 乳化剂配方的确定

1.2.5.1 乳化剂稳定性的测定 取1 g左右的植物蛋白饮料样液,用蒸馏水稀释40倍,5000 r/min离心5 min,于785 nm波长处测定样品离心前后的吸光度,并按下式计算植物蛋白饮料的稳定性:R=A后/A前。式中:R为稳定性系数,R≤1.00,R值越大表明植物蛋白饮料的体系越稳定;A后为离心后上清液吸光度;A前为离心前液体吸光度[13]。

1.2.5.2 蔗糖酯与单甘酯的不同比例对产品稳定性的影响 各实验组固定蔗糖添加量为7%,奶粉添加量为1%,黄豆与辅料总量比为7∶3,料水比为1∶10 (g/mL),红枣∶红豆∶枸杞质量之比为2∶5∶3,蔗糖酯与单甘酯添加总质量为0.10%,复合增稠剂不添加的条件下,采用蔗糖酯与单甘酯质量比例为2∶5、3∶4、3.5∶3.5、5∶2进行实验[14],一个星期后,观察不同质量比例的两种乳化剂对产品稳定性的影响,确定复合乳化剂的比例。

1.2.5.3 蔗糖酯和单甘酯的添加总量对产品稳定性的影响 各实验组固定蔗糖添加量为7%,奶粉添加量为1%,黄豆与辅料总量比为7∶3,料水比为1∶10 (g/mL),红枣∶红豆∶枸杞质量之比为2∶5∶3,蔗糖酯与单甘酯质量比例为3∶4,复合增稠剂不添加的条件下,采用添加0、0.07%、0.10%、0.13%、0.16%、0.20%的复合乳化剂进行实验,测定稳定系数,确定复合乳化剂的添加量。

1.2.6 增稠剂配方的确定

1.2.6.1 增稠剂离心沉淀率的测定 在15 mL离心管中加入植物蛋白饮料10 mL,然后在4200 r/min下离心30 min,弃去上部溶液,在40 ℃的烘箱中烘至恒重,准确称取沉淀物重量,利用下式计算离心沉淀率[15-16]。

离心沉淀率(%)=[沉淀物重量(g)]/[10 mL植物蛋白饮料重量(g)]×100

1.2.6.2 海藻酸丙二醇酯、海藻酸钠和瓜儿豆胶的不同比例对产品稳定性的影响 各实验组固定蔗糖添加量为7%,奶粉添加量为1%,黄豆与辅料总量比为7∶3,料水比为1∶10 (g/mL),红枣∶红豆∶枸杞质量之比为2∶5∶3,海藻酸丙二醇酯、海藻酸钠和瓜儿豆胶的添加总质量为0.05%,蔗糖酯与单甘酯添加质量比例为3∶4,在添加总质量为0.16%的条件下,采用海藻酸丙二醇酯∶海藻酸钠∶瓜儿豆胶比例为1∶1∶1、2∶3∶1、2∶1∶3、3∶2∶1进行实验,一个星期后,观察不同比例的增稠剂对产品稳定性的影响,确定复合增稠剂的比例。

1.2.6.3 海藻酸丙二醇酯、海藻酸钠和瓜儿豆胶的添加总量对产品稳定性的影响 各实验组固定蔗糖添加量为7%,奶粉添加量为1%,黄豆与辅料总量比为7∶3,料水比为1∶10 (g/mL),红枣∶红豆∶枸杞质量之比为2∶5∶3,海藻酸丙二醇酯:海藻酸钠:瓜儿豆胶比例为2∶1∶3,蔗糖酯与单甘酯添加质量比例为3∶4,添加总质量为0.16%的条件下,采用添加0、0.035%、0.05%、0.065%、0.08%的复合增稠剂做实验,测定离心沉淀率,确定复合增稠剂的添加量。

1.2.7 植物蛋白饮料理化指标的测定 以最终确定配方的植物饮料进行以下理化指标的测定。

1.2.7.1 可溶性固形物含量测定 参照GB/T 12143-2008 《饮料通用分析方法》折光仪测定方法[17]。

1.2.7.2 蛋白质含量测定 参照GB 5009.5-2010 《食品中蛋白质的测定》(凯氏定氮法)的测定方法[18]。

1.2.7.3 脂肪含量测定 参照GB/T 5413.3-2010 《食品安全国家标准 婴幼儿食品和乳品中脂肪的测定》的测定方法[19]。

1.2.7.4 还原糖含量的测定 参照GB/T 5009.7-2008 《食品中还原糖的测定》的测定方法[20]。

1.2.7.5 色泽的测定 用全自动色彩色差计CR-400通过反射法测定样品的色泽指标。采用CIELAB色空间,L值表示明度,从明亮(L=100)到黑暗(L=0)之间变化,L值越大明度越大;a值表示物质的红绿偏向,正值偏向红色,负值偏向绿色;b值表示物质的黄蓝偏向,正值偏向黄色,负值偏向蓝色[12]。

1.2.7.6 平均粒径及平均分散系数的测定 样品的粒径分布采Zetasizer namo zs90型激光粒度仪测定,样品需用自来水稀释至合适浓度。将植物蛋白饮料加入到以自来水为介质的准备池中。稀释后样品被送入测定室中,激光束照射,激光波长为633 nm,温度为25 ℃,测定范围为0.4~10000 nm。

1.2.7.7 流变学性质的测定 使用TA DHR-2流变仪,40 mm平行板进行测定,测定温度25 ℃,剪切速率范围2~200(1/S),采用静态流变实验程序进行测定。

1.3 数据处理

数据采用Excel 2010进行统计分析,计算标准误差并制图,实验数据以3次重复的“均值±标准差”表示。通过正交助手Ⅱ V3.1软件对植物蛋白饮料配方进行优化。

2 结果与分析

2.1 单因素实验

2.1.1 黄豆与辅料(红枣、红豆、枸杞)的质量比例对产品感官品质的影响 从图1可以看出,感官评分的得分随黄豆与辅料总量的比例的增加呈先增大后降低的趋势,且黄豆与辅料总量比在7∶3时,植物蛋白饮料的感官评分最高。这是由于辅料的添加量对产品的色泽、组织形态等具有一定的影响,当辅料添加量过大时,产品风味浓郁,但组织状态有少量沉淀,导致产品得分较少;当辅料添加量过小时,产品色泽、滋味不突出,导致产品得分较少。所以,选择黄豆与辅料总量的比例在7∶3最为合适。

图1 黄豆与辅料的比例对产品感官品质的影响Fig.1 Effect of the ratio of soybean and excipients on the sensory quality of products

2.1.2 料水比对产品感官品质的影响 从图2可以看出,感官评分的得分随料水比例的增加呈先增大后降低的趋势,且料水比在1∶10 (g/mL)时,植物蛋白饮料的感官评分最高。这是由于在较低的料水比情况下,饮料的浓度较稠,导致口感较差,且使水溶性的多糖等有机物不能较多的溶出,造成资源的浪费,随着料水比例的增加,不仅能够使饮料的浓度降低,而且能让水溶性的多糖等有机物较多的溶出,但随着料水比例的进一步增加,饮料浓度变的过稀,产品滋味平淡,导致得分较少。所以,选择料水比在1∶10 (g/mL)最为合适。

图2 料水比对产品感官品质的影响Fig.2 Effect of the ratio of material and water on sensory quality of products

2.1.3 蔗糖添加量的对产品感官品质的影响 从图3可以看出,感官评分的得分随蔗糖添加量的增加呈先增大后降低的趋势,蔗糖添加量为6%时植物蛋白饮料的感官评分最高。这是由于蔗糖的添加量过低则饮料的甜味不明显,而用量增大时会使饮料过甜。所以,选择蔗糖的添加量在6%最为合适。

图3 蔗糖添加量的对产品感官品质的影响Fig.3 Effect of sucrose content on sensory quality of products

2.1.4 奶粉添加量对产品感官品质的影响 从图4可以看出,感官评分的得分随奶粉添加量的增加呈先增大后降低的趋势,奶粉添加量为1.5%时,植物蛋白饮料的感官评分最高。这是由于在一定范围内,奶粉添加会使饮料具有特殊的奶香味,当奶粉添加过量时,强烈的奶香味会掩盖产品本身的风味。所以,选择奶粉的的添加量在1.5%最为合适。

图4 奶粉添加量的对产品感官品质的影响Fig.4 Effect of milk powder content on sensory quality of products

2.1.5 红枣:红豆:枸杞的比例对产品感官品质的影响 从图5可以看出,红枣、红豆、枸杞质量比为2∶5∶3时,植物蛋白饮料的感官评分最高。这是由于复合辅料配料时,其配比和用量的不同会直接影响饮料的风味和营养。混合辅料比例偏差过小,饮料的风味平淡;混合辅料比例偏差过大,饮料的风味不协调,营养也不全面。所以,选择,红枣、红豆、枸杞质量比为2∶5∶3最为合适。

图5 辅料的不同配比对产品感官品质的影响Fig.5 Effect of different proportion of accessories on the sensory quality of products

2.2 正交实验

在多次单因素实验的基础上,确定影响植物蛋白饮料品质的主要因素为原料与辅料的质量比(A)、料水比(B)、蔗糖添加量(C)和奶粉添加量(D)4个因素,采用 L9(34)进行正交实验,通过感官评分选出最佳配方。结果见表3。

表3 正交实验结果Table 3 Results of orthogonal test

采用极差分析法,对各因素均值及极差大小进行分析。从表3中可以看出,影响感官评价因素大小顺序为:原料与辅料的质量比>料水比>蔗糖添加量>奶粉添加量。即最优组合是A2B2C2D1或A2B2C3D1,按这两种组合的物料用量进行验证实验,结果表明:组合A2B2C2D1的产品感观评分为89分,组合A2B2C3D1的产品感观评分为 91分,说明组合A2B2C3D1为最佳组合。即蔗糖添加量为 7%,姜汁添加量为0.05%,精盐0.04%,奶粉添加量为1%,黄豆与辅料总量比为7∶3,料水比为1∶10 (g/mL),红枣∶红豆∶枸杞质量之比为2∶5∶3。

2.3 复合乳化剂的配比及用量的确定

2.3.1 蔗糖酯与单甘酯的不同比例对产品稳定性的影响 一个星期后,观察产品的分层情况,添加蔗糖酯和单甘酯比例为3∶4的样品几乎无分层现象出现,而添加蔗糖酯和单甘酯比例为2∶5、3.5∶3.5、5∶2的样品分别有少量分层现象出现,有轻微分层现象出现,分层现象明显,因此选定两种乳化剂的最佳配比为蔗糖酯∶单甘酯=3∶4。

2.3.2 复合乳化剂添加量对植物蛋白饮料稳定性的影响 以两种乳化剂蔗糖酯∶单甘酯=3∶4为前提,进行乳化性比较,确定乳化剂的添加量,结果如图6所示。

图6 复合乳化剂添加量对植物蛋白饮料稳定性的影响Fig.6 Effect of compound emulsifier content on the stability of vegetable protein beverage

从图6可以看出,蔗糖酯和单甘酯总量的质量分数在0.07%~0.16%时稳定性逐渐升高,在质量分数为0.16%时稳定性最好,超过0.16%后,稳定性有所降低,这是因为亲水性的蔗糖酯与亲油性的单甘酯的混合乳化剂可以形成特别稳定的界面膜,具有较高的强度,从而能够很好地防止聚结,对增加乳状液的稳定性有很大的作用。使用混合乳化剂可以使界面层中分子较紧密的排列,在液珠表面可以形成混合液晶的中间相,混合乳化剂组分之间也可以形成分子复合物,是提高乳化效率、增加乳状液稳定的有效方法,实践中也证明混合乳化剂的表面活性比单一乳化剂的表面活性要优越,当乳化剂添加量进一步增加时,超过了乳化剂的临界胶束浓度,乳化剂分子就会在溶液内部聚集,构成亲油基向内,亲水基向外的球状胶束[22],导致进一步增加乳化剂的量反而降低其乳化效果。因此使用蔗糖酯和单甘酯总的添加量为0.16%。

表4 植物蛋白饮料成分Table 4 Composition of vegetable protein beverage

注:数据结果为均值±标准差(n=3),表5、表6同。形成的乳状液也更稳定[21]。

2.4 复合增稠剂的配比及用量的选择

2.4.1 复合增稠剂的配比对产品质量的影响 一个星期后,观察产品的沉淀情况,添加海藻酸丙二醇酯、海藻酸钠和瓜儿豆胶比例为2∶1∶3的样品没有看到沉淀现象出现,而添加海藻酸丙二醇酯、海藻酸钠和瓜儿豆胶比例为1∶1∶1、2∶3∶1、3∶2∶1的样品分别有少量、少量、微量沉淀现象出现,因此选定了三种增稠剂的最佳配比为海藻酸丙二醇酯∶海藻酸钠∶瓜儿豆胶=2∶1∶3。

2.4.2 复合增稠剂的用量对植物蛋白饮料沉淀率 以三种增稠剂海藻酸丙二醇酯∶海藻酸钠∶瓜儿豆胶=2∶1∶3为前提,进行稳定性比较,确定增稠剂的添加量,结果如图7所示。

图7 复合增稠剂添加量对植物蛋白饮料沉淀率的影响Fig.7 Effect of compound thickener content on precipitation rate of vegetable protein beverage

从图7可以看出,产品中不添加增稠剂时,沉淀率很高,体系很不稳定。增稠剂的添加使得离心沉淀率降低,产品稳定性增高。三种增稠剂总量的质量分数在0%~0.065%时沉淀率逐渐降低,在质量分数为0.065%时稳定性最好,添加量超过0.065%时,离心沉淀率反而略有增加。这是由于增稠剂能与水发生水合作用,不仅能增加体系的黏度,还能形成网格结构,分散颗粒,形成保护层,减缓颗粒的聚结、上浮与下沉[23],随着增稠剂的过量添加,离心沉淀率反而略有增加,可能是在此添加量情况下饮料黏度太大,离心沉淀率无法精确测出。因此,选取0.065%作为增稠剂的最适添加量。

2.5 植物蛋白饮料理化指标的测定

通过以上实验,确定植物蛋白饮料的最佳配方为:黄豆与辅料总量比为7∶3,料水比为1∶10 (g/mL),蔗糖添加量7%,奶粉添加量1%,红枣∶红豆∶枸杞质量之比为2∶5∶3;复合乳化剂的最佳配比为蔗糖酯∶单甘酯=3∶4,最适添加量为0.16%;复合增稠剂的最佳配比为,海藻酸丙二醇酯∶海藻酸钠∶瓜儿豆胶=2∶1∶3,最适添加量为0.065%。以此配方为基础,将制作的植物蛋白饮料进行以下理化性质的测定。

2.5.1 植物蛋白饮料成分的测定 从表4可以看出,在植物蛋白饮料中,蛋白质含量为2.14%>1.0%,脂肪含量为0.95%>0.4%,可溶性固形物含量为13.57%>2%,还原糖含量为0.92%,符合QB/T 2132-2008 中对植物蛋白饮料中的蛋白质、脂肪等含量的要求[24]。

2.5.2 植物蛋白饮料色泽的测定 其结果如表5所示,由表中数据可得,此植物蛋白饮料呈淡黄色。

表5 植物蛋白饮料的色泽Table 5 Color of vegetable protein beverage

2.5.3 植物蛋白饮料平均粒径及平均分散系数的测定 样品的粒径分布采用Zetasizer namozs 90型激光粒度仪测定,其结果如表6和图8所示。

表6 植物蛋白饮料的粒径平均值和平均分散系数Table 6 Average particle size and average dispersion coefficient of vegetable protein beverage

图8 植物蛋白饮料的粒度分布Fig.8 Particle size distribution of vegetable protein beverage

从表6和图8可以看出,植物蛋白饮料的粒度分布比较集中,平均分散系数为0.24,其粒径平均值也较小,值为303.33 nm,体系的稳定性与粒子半径的平方成正比,粒子越大,则越易沉降分离。通过观察粒子的大小及聚结情况,可以大致判断饮料的稳定性[25]。以上分析说明此产品的稳定性比较好,在长期的贮存中不易出现分层的现象。

2.6 植物蛋白饮料流变学特性的测定

使用TA DHR-2流变仪,测定植物蛋白饮料的剪切应力和黏度,其结果如图9所示。

图9 植物蛋白饮料的流变学特性Fig.9 Rheological properties of vegetable protein beverage

从图9中可以看出,在剪切速率为2~200(1/S)的剪切速率范围内,植物蛋白饮料表现为剪切应力随着剪切速率的增大而增加,且增加的幅度越来越小,也就是说表观黏度是不断下降的,这是典型非牛顿流体的假塑性流动行为[26]。实际的非牛顿流体,当施加压力时,就会产生流动,它们要在大于某一个固定值时,才开始流动,大部分液态食品0

3 结论

通过单因素实验和正交实验确定了最佳配方为:黄豆与辅料总量比为7∶3,料水比为1∶10 (g/mL),蔗糖添加量7%,奶粉添加量1%,红枣∶红豆∶枸杞质量之比为2∶5∶3;复合乳化剂的最佳配比为蔗糖酯∶单甘酯=3∶4,最适添加量为0.16%;复合增稠剂的最佳配比为,海藻酸丙二醇酯∶海藻酸钠∶瓜儿豆胶=2∶1∶3,最适添加量为0.065%。获得的产品呈淡黄色,含有2.14%的蛋白质,0.95%的脂肪,13.57%的可溶性固形物,0.92%的还原糖,符合QB/T 2132-2008 中对植物蛋白饮料中的蛋白质、脂肪等含量的要求。产品的粒径平均值、平均分散系数、剪切应力和黏度的结果表明,此植物蛋白饮料具有较高的稳定性。

[1]王春霞,高鹏,王晓梅,等. 调配型大豆植物蛋白饮料的稳定性研究[J]. 中国食品添加剂,2014(8):121-127.

[2]谷春梅,顾岩,文连奎. 红豆乳饮料的研制[J]. 饮料工业,2009(11):22-25.

[3]刘庆君,刘慧. 大枣枸杞大豆复合饮料的研制[J]. 安徽农业科学,2012,40(18):9882-9883.

[4]王立江,肖士莉. 红豆大枣枸杞复合酸乳的研制[J]. 食品研究与开发,2015,36(5):45-50.

[5]李骊璇. 植物蛋白饮料稳定性的相关研究[J]. 农业工程,2011,1(3):58-60.

[6]Mc Clements D J. Protein-stabilized emulsions[J]. Current Opinion in Colloid & Interface Science,2005,9(5):305-313.

[7]Tual A,Bourles E,Bareya P,et al. Effect of surfactant sucrose ester on physical properties of dairy whipped emulsions in relation to those of O/W interfacial layers[J].Journal of Colloid and Interface Science,2006,295:496-497.

[8]Zhou Xuesong,Zeng Jianxin,Jiang Wenzhen. Stability augmentation of vegetable protein drinks[J]. Journal of Cereals & Oils,2007(5):10-12.

[9]唐新宇,韩昭,赵子青,等. 红枣低聚糖大豆复合饮料的初步研制[J]. 科技创新与生产力,2013(11):106-109.

[10]赵容钟,周雪松,赵谋明. 黑芝麻大豆复合饮料的研制[J]. 现代食品科技,2011,27(6):661-664.

[11]李媛媛,付红岩,张沫. 玉米须植物蛋白饮品的研制[J]. 食品工业,2014,35(11):42-46.

[12]赵翾,李红良,伍杏月. 响应面法优化红豆酸奶发酵工艺的研究[J].中国食品添加剂,2012(2):107-112.

[13]杨道强,邢建荣,陆胜民. 大豆不同前处理方式对豆浆品质的影响[J]. 食品科学,2016,37(1):69-73.

[14]彭义交. 核桃-大豆双蛋白饮料工艺配方优化[J]. 食品科学,2012,33(2):286-289.

[15]周超进,何锦风,蒲彪. 植物蛋白饮料稳定性的影响因素和分析方法的研究[J]. 食品工业科技,2011,32(1):377-379.

[16]李运冉. 果汁豆奶饮料关键技术研究[D]. 无锡:江南大学,2010.

[17]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局. GB/T 12143-2008 饮料通用分析[S].北京:中国轻工业出版社,2008.

[18]中华人民共和国卫生部. GB 5009.5-2010 食品中蛋白质的测定[S]. 北京:中国标准出版社,2010.

[19]中华人民共和国卫生部. GB/T 5413.3-2010食品安全国家标准婴幼儿食品和乳品中脂肪的测定[S].北京:中国标准出版社,2010.

[20]中华人民共和国卫生部. GB/T 5009.7-2008 食品中还原糖的测定[S].北京:中国标准出版社,2008.

[21]陈宗淇,王光信,徐桂英,等. 胶体与界面化学[M]. 北京:高等教育出版社,2003:159-165,183-192.

[22]龙肇,赵强忠,赵谋明. 单甘酯和蔗糖酯复配比例对核桃乳稳定性的影响[J]. 食品与发酵工业,2009,35(5):181-184.

[23]贾可华. 大麦乳状饮料的开发及稳定性研究[D]. 无锡:江南大学,2014.

[24]中国轻工业联合会.QB/T 2132-2008 植物蛋白饮料豆奶(豆浆)和豆奶饮料[S].北京:中国轻工业出版社,2008.

[25]Hayati I N. Droplet characterization and stability of soybean oil/palm kernel olein O/W emulsions with the presence of selected polysaccharides[J]. Food Hydrocolloids,2009,23:233-243.

[26]赵艳. 植物蛋白饮料稳定性的研究进展[J]. 饮料工业. 2009,12(1):5-7.

[27]A Walton. Modern rheometry in characterizing the behaviour of foods[J]. Food Seienee And Technology Todya,2000,14(3):144-146.

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