一种双蛋白发酵褐色乳酸菌饮料的制备方法和稳定性研究

文/王文伟

（山东省济南市济南泉康食品配料有限公司）

目前市场上的乳酸菌饮料，均以动物蛋白（牛乳）为基础，风味同质化严重。而双蛋白发酵褐色乳酸菌饮料含有植物蛋白和乳蛋白，既可调整人体肠道菌群，又为人体提供均衡蛋白[1]。但是由于植物蛋白与乳蛋白性质存在一定差异，两者在产品体系中难以形成相互融合的整体，会使产品出现析水、絮凝、分层、沉淀等现象[2]。本试验对双蛋白发酵褐色乳酸菌饮料的配方、工艺和稳定剂方案进行了优化研究，以为该饮料的生产研究提供借鉴。

1 材料与方法

（1）材料与试剂

速溶豆粉、全脂奶粉、葡萄糖、羟甲基纤维素钠（CMCNa）、黄原胶、双乙酰酒石酸单甘脂、三聚磷酸钠、柠檬酸钠。

（2）仪器与设备

电子天平、高压均质机、单相串激电动机、pH计、搅拌器、旋转粘度计、离心分离机、折光仪、恒温箱、超净台、稳定性分析仪AGS、超高温杀菌机。

2 工艺流程

发酵基液的制备→化料→降温→调酸、定容、调香→升温均质→杀菌、灌装→成品。

（1）发酵基料的制备

脱脂奶粉和速溶豆粉水合还原混合，加入8%葡萄糖，50～55 ℃、20 Mpa条件下均质，加热至95 ℃褐变2.5 h，冷却至42 ℃接种乳酸菌。发酵结束后破乳搅拌10 min，冷藏后熟，20 Mpa均质。

（2）化料

将稳定剂和白糖用80～85 ℃水高速剪切溶解 10 min，充分溶解后降温到30 ℃以下待用。

（3）调酸、定容、调香

将稳定剂和基料混合搅拌均匀，再将适宜的柠檬酸溶液，缓慢加入料液中，调整pH值至4.1～4.3，混匀定容，调香。

（4）均质

将调配好的料液加热到55 ℃左右，均质，压力控制在20～25 Mpa。

（5）灭菌、灌装

将料液在121 ℃，15 s条件下超高温瞬时杀菌，灌装。

3 产品指标测定

（1）理化指标的测定

黏度测定。样品制备24 h后，用粘度计测定，记录2 min的黏度结果。

表1 观察评价分数标准

离心沉淀率的测定。在离心管中，准确加入样品10.0 mL，在3 000 r/min 条件下离心10 min，倒出上清液，准确称取沉淀物重量，利用公式1计算沉淀率。L

沉淀率可以作为稳定剂稳定效果的参考指标。

（2）稳定性动力学指数值的测定

稳定性动力学指数值采用稳定性分析仪AGS进行测定。

（3）感观品评

产品观察评价的具体评分方法如表1所示。

4 试验结果与讨论

（1）牛乳蛋白和大豆蛋白比例对产品的影响

分别选取牛乳蛋白与大豆蛋白组成比例为3∶1、2∶1、1∶1、1∶2和1∶3的样品，研究牛乳蛋白与大豆蛋白组成比例对产品口感及稳定性的影响。结果表明，随着大豆蛋白比例的升高，产品的黏度增大，当二者比例超过1∶2后，产品黏度增大，有豆腥味；随着大豆蛋白比例的增高，产品口感及风味均变差。综合以上，确定比例为1∶1为最佳。

（2）褐变强度对产品的影响

褐变强度参数包括温度和时间。将温度与时间进行组合，温度分别为90 ℃、95 ℃、98℃，时间为2.5 h。随着温度的提高，产品离心沉淀率增大，且观察评价分数降低，但温度低会导致产品颜色不佳，焦香味不足。因此，综合以上，确定褐变强度的温度为95 ℃，时间为2.5 h。

（3）CMC-Na用量对产品的影响

分别添加0.40%、0.45%、0.50%、0.55%的CMC-Na，分析其对产品体系的稳定性影响。随着CMC-Na用量的增加，产品黏度呈上升趋势，离心沉淀率下降，说明CMC-Na对产品的稳定作用随着用量的增加而变大。但仅使用CMCNa时，产品的稳定性不佳，考虑成本，优选CMC-Na用量为0.50%，在此基础上与其他胶体进行复配。

（4）CMC-Na与黄原胶复配用量对产品的影响

当CMC-Na 量为0.50%，分别采用用量为0.1 0%、0.15%、0.20%、0.25%的黄原胶复合使用，分析其对产品稳定性的影响。

增加黄原胶用量，产品的黏度升高，离心沉淀率有一定的变化，结合观察评价分数，黄原胶用量高于0.15%时，没有明显改善产品稳定性。综合以上结果，在CMC-Na的用量为0.50%的基础上，确定黄原胶的用量为0.10%。

（5）稳定性分析仪分析结果

根据上述试验结果，采用确定好的工艺和方案，生产蛋白含量为1.0%的双蛋白发酵饮料，用稳定性分析仪分析稳定性。稳定性动力学曲线的计算见公式2。

根据公式2可知，测出值与参考值的差值越大，稳定性系数的值越大，系统越不稳定。与市场上500 个知名乳酸菌样品进行比较，结果表明，样品的整体、底部、中部和顶部稳定性指数值比数据库中50%样品稳定性指数值低。因此，该样品顶部无明显析水，底部无明显沉淀，稳定性正常。

5 小结

由上述试验可知，最佳发酵基料参数为大豆蛋白和牛乳蛋白比例=1∶1，褐变强度为95 ℃，2.5 h。当CMC-Na用量0.50%、黄原胶用量0.10%时，稳定性最佳。制备的饮料经稳定性分析仪测定，24 h整体动力学指数为0.4，与市场上的500 种植物蛋白饮料的稳定性进行对比，样品底部无明显析水，顶部无明显析水，稳定性良好。