奇亚籽蛋白饮料悬浮稳定性的研究*

潘 蕾高 飞 韩建军 李树森 张冬洁 马占福 魏晓军 彭 程

（内蒙古蒙牛乳业（集团）股份有限公司，内蒙古和林格尔 011500）

奇亚籽（Chia Seed）是薄荷类植物芡欧鼠尾草（Salvia Hispanica L）的种子，原产地为墨西哥南部和危地马拉等北美洲地区。奇亚籽的食用历史可追溯到公元前3500年，有研究表明，奇亚籽富含脂肪酸、蛋白质、矿物质、维生素、多酚和膳食纤维等多种活性成分，具有抗氧化、降血脂、改善心血管等作用。英敏特数据显示，2016年，全球超级食品增长了36%，而在中国，作为“超级食品”的奇亚籽，其产品开发尚处于相对空白阶段。

本文以奇亚籽和乳清蛋白粉为主要原料配制奇亚籽乳饮料，并对其悬浮稳定性进行了研究，以保证产品在加工和货架期的稳定。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 原料

白砂糖、发酵乳清液、柠檬酸、乳酸钙、结冷胶、奇亚籽，以上所有原料均为食品级。

1.1.2 仪器与设备

PL2002电子称，瑞士METTLER TOLEDO；数显悬臂搅拌器，IKA集团中国分公司；APV-1000均质机。

1.1.3 工艺流程

试验基本操作包括：将纯净水加热至溶解胶体和稳定剂所需温度，通过高速混料设备在配料罐内溶解稳定剂等配料；待稳定剂等原料完全溶解后再通过喷酸设备添加酸性料液；奇亚籽在适当的温度和条件下进行复水；产品定容后经过均质和UHT杀菌设备后进行PET热灌装。

1.2 试验方法

1.2.1 结冷胶单因素试验

结冷胶添加量分别按溶液质量百分含量0.03%、0.04%、0.05%、0.06%制作悬浮溶液，并观察其悬浮性。

1.2.2 乳酸钙单因素试验

乳酸钙添加量分别按溶液质量百分含量0.02%、0.04%、0.06%制作悬浮溶液，并观察其悬浮性。

1.2.3 奇亚籽复水正交试验

以时间、温度和复水比例为试验因素，选用L9（33）正交试验对奇亚籽复水状态进行筛选。

1.2.4 结冷胶、乳酸钙与奇亚籽添加量正交试验设计

以结冷胶、乳酸钙和奇亚籽添加量为试验因素，选用L9（33）正交试验（表2）对各悬浮剂的添加量进行筛选。

1.2.5 感官单因素方差试验

品尝人员20人，男女各10人，年龄分布为25～45周岁，采用评分方法，分值设置为1～9分，具体评分细则如表1所示。

表1 饮料评分细则

2 结果与分析

2.1 结冷胶添加量对产品悬浮性的影响

结冷胶是一种阴离子线性微生物多糖，以结冷胶为悬浮剂的饮料具有较好的流动性，结冷胶添加量单因素试验结果如表2所示。

表2 结冷胶添加量对悬浮体系的影响

由表2可知，随着结冷胶添加量的增加，产品的悬浮性逐渐提高，当结冷胶用量达到0.06%时，产品体系出现弱凝胶现象，并且对产品的口感产生影响，当结冷胶添加量为0.05%时，体系可以很好的悬浮，因此确定结冷胶添加量为0.05%。

2.2 乳酸钙添加量对产品悬浮性的影响

当结冷胶添加量为0.05%时，乳酸钙添加量单因素试验结果如表3所示。

表3 乳酸钙添加量对悬浮体系的影响

产品体系中Ca2+的浓度与乳酸钙的添加量有关，表3的试验结果显示，结冷胶对Ca2+比较敏感，随着Ca2+浓度的增大产品的悬浮性提高，但当Ca2+过多时反而会阻碍结冷胶的悬浮效果，所以乳酸钙的添加量应该适当，以确保体系达到最佳悬浮效果。因此，确定乳酸钙的合适添加量为0.04%。

2.3 奇亚籽复水条件对产品悬浮性的影响

奇亚籽复水后会在其表面形成一层多糖膜，这层膜可以增加奇亚籽自身的悬浮性。在原料添加量、工艺参数相同的情况下，考察奇亚籽复水条件对产品悬浮性的影响，正交试验结果见表4。

表4 奇亚籽复水正交试验结果

奇亚籽复水时间过短、温度过低或水的比例过低都会使其不能充分复水，从而导致悬浮能力下降；奇亚籽复水时间过长、温度过高或水的比例过大都会导致多糖膜过度膨胀，在放置一段时间后，其多糖膜脱落，从而导致其悬浮能力下降。因此选择适当的温度、时间和复水比例会提高奇亚籽自身的悬浮能力，从而提高体系悬浮效果。根据正交试验结果，确定奇亚籽复水条件为5号试验方案。

2.4 结冷胶、乳酸钙与奇亚籽添加量对产品悬浮性的影响

在前期试验的基础上，采用正交试验考察结冷胶、乳酸钙和奇亚籽添加量对产品悬浮性的影响，正交试验结果见表5。

表5 结冷胶、乳酸钙与奇亚籽添加量正交试验结果

由表5可知，4、5、7、9号试验方案的悬浮效果较好。

2.5 感官单因素方差试验结果

对悬浮性较好的几组产品进行感官评定，最终确定悬浮剂的最佳配比，试验结果见图1。

图1 感官评定结果

单因素方差分析结果显示，4号与5号、7号、9号试验组产品均存在显著性差异（P＜0.05），5号、7号、9号试验组产品之间无显著性差异（P>0.05）。

3 结论

奇亚籽乳清蛋白饮料富含人体必需脂肪酸α-亚麻酸，以及多种抗氧化活性成分。本文对奇亚籽乳清蛋白饮料的悬浮稳定性进行了研究，试验结果表明，当结冷胶添加量为0.045%，乳酸钙添加量为0.04%，奇亚籽添加量为15%时，饮料的悬浮效果好，且口感最佳。