稳定剂对乳酸菌饮料的稳定性研究

乳品研究稳定剂的复配对酸乳饮料稳定性的影响罗玲泉(光明乳业股份有限公司技术中心武汉研究所,湖北武汉,430040)摘　要　在对果胶、CM C (羧甲基纤维素)、PG A (藻酸丙二醇酯)3种稳定剂单体影响酸乳饮料稳定性单因素试验基础上,采用Bo x -Behnken 设计进行稳定剂的复配。

试验结果表明,3种稳定剂在控制酸乳饮稳定性的单一临界添加量分别为0.2%、0.25%、0.25%;复配时最佳添加量分别为0.056%、0.050%、0.055%,总的添加量为0.161%时,酸乳饮料的离心率得最小值为3.39%。

关键词　稳定剂,酸乳饮料,离心率,添加量第一作者:硕士,工程师。

收稿日期:2008-01-22,改回日期:2008-06-27 酸性乳饮料是含乳饮料的一种,按照其加工工艺的不同可以分为发酵型和调配型。

酸乳饮料属于发酵型酸性乳饮料,它是以鲜乳或乳粉为原料,经杀菌、冷却、接种乳酸菌发酵剂培养发酵,然后经过适当的稀释和调配而制成。

酸乳饮料的pH 值一般在3.8～4.2,而乳蛋白中80%是酪蛋白,酪蛋白的等电点为4.6,因此酸乳饮料中的酪蛋白处于高度不稳定状态,容易发生分层和沉淀现象,从而影响到产品的稳定性[1]。

工业上除了通过对原料奶、水质、工艺流程等进行相关控制以提高酸乳饮料稳定性外,最主要的也是最关键的提高酸乳饮料稳定性的方法就是适当添加稳定剂。

常用于酸乳饮料的稳定剂单体有许多种,如CM C 、黄原胶、卡拉胶、果胶、PGA 等,但在酸乳饮料的实际生产中,往往使用复合稳定剂来增加产品的稳定性,以便充分利用各种稳定剂单体之间的协同交互作用以减少稳定剂的用量、降低生产成本,同时可以避免某种稳定剂添加量过大而影响酸乳饮料的风味及口感[2]。

试验主要研究了果胶、CMC (羧甲基纤维素)、PGA (藻酸丙二醇酯)3种稳定剂单独添加时对酸乳饮料稳定性的影响,同时,在单因素试验基础上通过Bo x -Behnken 设计对这3种稳定剂进行适当复配,以确定它们最佳控制酸乳饮料稳定性的复配方案。

食品中乳酸菌的添加及其稳定性研究乳酸菌是一类广泛存在于自然界的细菌，也被称为乳酸发酵细菌。

它们能够将碳水化合物转化为乳酸，并在食品加工和发酵过程中起到重要的作用。

乳酸菌不仅能提高食品的品质和口感，还能产生多种对人体有益的物质。

因此，在食品工业中添加乳酸菌成为了一种重要的技术手段。

乳酸菌在食品中的添加具有很多优势。

首先，乳酸菌能够改善食品的味道和口感，使食品更加美味可口。

其次，乳酸菌还能够抑制有害菌的滋生，保持食品的新鲜度和卫生安全。

此外，乳酸菌还可以合成维生素和有益的代谢产物，如乳酸、抗生素等，增加食品的营养价值和功能性。

然而，乳酸菌的添加在食品工业中也面临着一些挑战，其中最主要的问题之一就是乳酸菌的稳定性。

由于乳酸菌对环境条件较为敏感，容易受到温度、pH值、氧气等因素的影响，从而导致其活性和存活率的下降。

这给食品加工和储存过程中的乳酸菌添加带来了一定的难度。

为了解决乳酸菌的稳定性问题，研究人员做出了许多努力。

一方面，在食品加工过程中，可以通过适当调节温度、pH值和氧气含量等参数来提高乳酸菌的存活率。

同时，也可以采用一些特殊的保护剂，如多糖、蛋白质等，来保护乳酸菌的细胞膜，减少环境因素对其的影响。

另一方面，研究人员还通过改良乳酸菌的菌株，提高其对环境变化的适应能力。

例如，通过基因工程的手段，将耐高温的基因导入乳酸菌中，使其能够在高温条件下存活和繁殖。

此外，还可以通过自然筛选和突变等方法，优选出一些对环境适应性较强的乳酸菌菌株。

除了稳定性问题，乳酸菌添加还涉及到一些其他的研究方向。

例如，乳酸菌的添加量和添加时间的影响。

添加过多乳酸菌可能导致食品酸味过重，而添加过少则可能没有明显的效果。

此外，添加时间的选择也对乳酸菌的活性和功能性有一定的影响。

因此，研究人员需要对这些因素进行合理的控制和调节。

另外，乳酸菌添加对食品质量和安全性的影响也是有待进一步研究的方向。

虽然乳酸菌在食品中的添加有很多益处，但也存在一些潜在的食品安全问题。

稳定剂对乳酸菌饮料的稳定性研究都宇【摘要】研究了几种乳化稳定剂及其用量对乳酸菌饮料稳定性的影响,通过正交试验最终确定产品的稳定体系.结果表明:果胶0.40％,羧甲基纤维素钠0.05％,黄原胶0.05％,瓜尔豆胶0.04％能较好地稳定乳酸菌饮料体系,并可使乳酸菌饮料在6个月的保质期内保持稳定,口感最佳.【期刊名称】《粮食与食品工业》【年(卷),期】2015(022)004【总页数】5页(P53-56,62)【关键词】乳酸菌饮料;稳定剂;稳定性【作者】都宇【作者单位】凯爱瑞配料贸易(上海)有限公司上海200000【正文语种】中文【中图分类】TS202过去六年是中国乳饮料产品市场高速增长的6年，销售额年均复合增长率达到21%，这使得乳饮料占乳制品总消费量的比例从2005年的22%上升到2010年的32%。

相比之下，在美国、英国、日本和台湾地区，乳饮料产品占乳制品行业总销售收入的比例不到10%。

从最初的娃哈哈AD 钙奶发展到今天的蒙牛酸酸乳，伊利优酸乳，娃哈哈营养快线以及小洋人的妙恋乳，含乳饮料已经成为乳品公司利润的主要来源，但目前市场上的产品基本都以调配型乳饮料为主，随着消费者健康意识的提高，对新产品的要求也会越来越高，开发发酵型乳酸菌饮料已经势在必行。

乳酸菌饮料生产中存在的主要问题是在货架期内出现上浮、沉淀、析水以及产品分层等问题。

凡是影响牛乳缓冲体系和牛乳蛋白质稳定性的因素都会影响产品的稳定性。

在正常的情况下牛乳中的乳糖、蛋白质、水、无机盐形成极为稳定的胶体体系。

但如各种加工工艺和添加物等因素都会改变这种平衡。

尤其是破坏酪蛋白胶粒结构稳定的因素是导致乳酸菌饮料产生沉淀的主要原因。

酪蛋白的理化性质随pH 值降低而发生如下变化：胶体磷酸钙发生溶解，胶粒的流体力学直径逐渐减小ξ－电位不断降低，胶粒所带的电荷随pH 值下降，从而导致酪蛋白胶粒间的静电排斥作用减弱；同时，位于胶粒最外层的κ－酪蛋白发生“塌陷”，其空间位阻作用也随之降低［1］，酪蛋白因此倾向于聚集。

众所周知，乳酸菌饮料的产品质量很不稳定，其产品往往出现沉淀过多的问题。

而果汁乳酸菌饮料也属于乳酸菌饮料一类，必须也会出现诸如沉淀量过多的问题。

果汁乳酸菌饮料属于乳酸菌饮料一类，而乳酸菌饮料和调酸乳饮料是两个完全不同的品种。

所谓调酸乳饮料就是一种以牛乳或还原乳为原料添加酸味剂，把pH值调至人们所喜爱的酸度(一般在3.8—4.2左右)，其酸味主要来源于酸味剂如柠檬酸、苹果酸等有机酸；而乳酸菌饮料则是用发酵乳稀释而成的酸性饮料，其酸味主要来源于发酵剂所产生的乳酸，相对于前者其酸味更柔和，更符合人们的口味。

果汁乳酸菌饮料可以说是当前乳酸菌产品中的新产品，它是一种在乳酸菌饮料中添加果汁的新型乳酸菌饮料，其蛋白质的含量在0.7%—1.0%之间，而原果汁量一般在5%—20%。

质量不稳定的原因目前果汁乳酸菌饮料产品的稳定性还没有一个比较完美的解决方案。

导致果汁乳酸菌饮料产品质量不够稳定的原因有很多，这主要是因为果汁乳酸菌饮料是由发酵乳加工的，因此其沉淀多的质量问题是与生俱来的，加上果汁的加入，使沉淀更多，原因也更复杂，处理起来也更难。

以下方法供读者参考。

首先，牛乳中的蛋白质80%是酪蛋白，其等电点在4.6左右。

牛乳本身是一种稳定的胶体体系，各胶粒间主要的相互作用力是范德华力和静电斥力，当胶粒斥力位能大于引力的绝对值时，胶体溶液是稳定的，反之，蛋白质彼此接近，发生凝聚出现絮状物或沉淀，因此当果汁乳酸菌菌饮料将其pH值调整到酪蛋白等电点附近，酪蛋白即会因失去同性的电荷斥力，胶粒间的静电力减少，导致其凝聚形成大分子，最终产生沉淀。

同时酪蛋白微粒团本身具有畏水的表面，使得微粒团彼此黏合成串形成凝胶，该凝胶在均质处理时，又被转化成悬浮的微粒，加热处理使得微粒失去水分而变硬，导致饮品口感粗糙或发生沉淀。

第二，酪蛋白的溶解分散性也显著受盐类浓度的影响，一般在低浓度的中性盐类中容易溶解，但当盐类的浓度高，其溶解度下降也容易产生凝聚而发生沉淀。

实验七乳酸菌饮料的加工一、实验目的掌握乳酸菌饮料的制作原理和学习乳酸饮料的加工技能。

二、实验原理在乳酸菌饮料中最常使用的稳定剂是纯果胶或与其他稳定剂的复合物。

通常果胶对酪蛋白颗粒具有最佳的稳定性，这是因为果胶是一种聚半乳糖醛酸，在pH值为中性和酸性时带负电荷，将果胶加入到酸乳中时，它会附着于酪蛋白颗粒的表面，使酪蛋白颗粒带负电荷。

由于同性电荷互相排斥，可避免酪蛋白颗粒间相互聚合成大颗粒而产生沉淀，考虑到果胶分子在使用过程中的降解趋势以及它在pH值4时稳定性最佳的特点，因此，杀菌前一般将乳酸菌饮料的pH值调整为3.8～4.2。

三、实验材料及设备糖，果汁，乳酸，稳定剂，香精；均质机，恒温箱，搅拌器。

四、典型的乳酸菌饮料配方（单位％即g/100g）酸奶30%～40% 糖11% 果胶0.4% 果汁6% 香精0.15%20%乳酸-柠檬酸（柠檬酸:乳酸=2:1）0.23% 水52.22%五、工艺流程及操作要点1.工艺流程稳定剂、糖液等配料↓牛乳→过滤、预热、均质、杀菌→接种发酵、冷却、破乳→混合→均质→热灌装→杀菌2.工艺要点（1）牛乳过滤、预热、均质、杀菌、接种与发酵、冷却（详见酸奶的发酵工艺）（2）根据配方将稳定剂、糖混匀后，溶解于50～60℃的软水中，待冷却到20℃后与一定量的发酵乳混合并搅拌均匀，同时加入果汁。

（3）配置浓度为20%乳酸-柠檬酸溶液，并在强烈搅拌下缓慢加入酸奶中，直到pH 达到4.0～4.2，同时加入香精。

（4）将配好料的酸奶预热到60～70℃，并于20～25Mpa下进行均质。

（5）均质后将酸奶饮料罐装于包装容器中，并于85～90℃下杀菌20～30min。

（6）杀菌后将包装容器进行冷却。

注意事项：（1）加酸时切记在高速搅拌下缓慢加入，防止局部酸度过高造成蛋白质变性。

（2）为使稳定剂发挥应有的作用，必须保证正确的均质温度和压力。

六、讨论题1.如何评价乳酸饮料的稳定性？2.乳酸饮料加工过程中关键点是什么，应如何控制？。

调配型酸性乳饮料稳定剂的复配研究酸性乳饮料是一种pH值低于4.5的乳制品，常见的有酸奶、果味酸乳等。

在制造这类饮料的过程中，稳定剂的使用对产品的质量有着重要的影响。

稳定剂能够增加乳饮料的黏稠度、改善乳酸菌的存活率、延长乳饮料的保存期限等。

传统的酸性乳饮料稳定剂多为单一成分，如果胶、明胶、羧甲基纤维素钠等。

但是单一成分的稳定剂在一些方面存在一些不足，如稳定性差、乳酸菌存活率低等。

因此，进行复配研究，将多个稳定剂进行组合使用，可以使得酸性乳饮料更好地满足市场需求。

复配研究的首要任务是确定合适的稳定剂组合。

选择不同性质的稳定剂进行组合可以充分发挥各自的优点并弥补缺陷。

例如，果胶和明胶的复合使用，可以提高产品的黏稠度，同时明胶具有较好的凝胶性，可以增加乳饮料的质地；羧甲基纤维素钠则具有较好的保水性，能够减少乳酸菌的脱水现象。

复配研究还需要考虑稳定剂组合对乳饮料质地、味道和稳定性的影响。

对于质地的影响，可以通过使用不同比例和浓度的稳定剂进行调整。

对于味道的影响，一些稳定剂可能存在味道的问题，所以需要根据乳饮料的特点选择合适的稳定剂。

对于稳定性的影响，一些稳定剂可能会影响乳酸菌的存活率，所以需要进行相关的安定性评价。

在复配研究中，还需要进行各种试验以确定最佳的复配方案。

可以通过测定黏稠度、凝胶性、保水性等性质来评估稳定剂的效果。

可以通过评估乳酸菌的存活率来评估稳定剂组合对产品稳定性的影响。

这些试验需要在一定的条件下进行，如适当的pH值、温度等。

最后，对于复配研究的结果，还需要进行实际生产验证。

在小规模试验成功后，可以进行大规模试验，验证复配研究的可行性和稳定性。

同时，还要对乳饮料的质量指标进行检测，如乳酸含量、总菌数、营养成分等，以确保乳饮料能够满足消费者的需求。

综上所述，调配型酸性乳饮料稳定剂的复配研究需要综合考虑稳定剂的性质、乳饮料的质地、味道和稳定性。

通过实验室试验和实际生产验证，可以确定合适的复配方案，并确保乳饮料的品质和稳定性。

食品胶体稳定性与乳化技术研究随着人们对食品质量的要求越来越高，食品胶体稳定性与乳化技术的研究也变得愈发重要。

食品胶体稳定性和乳化技术可以影响食品的质地、口感和保质期等方面，因此在食品加工过程中具有重要意义。

1. 胶体稳定性的概念和意义胶体稳定性是指胶体溶液的均匀性和稳定性。

胶体是由微观颗粒或分子在溶液中形成的分散系统，其中分散相的粒径较小，处于稳定状态。

食品中常见的胶体包括乳液、乳酸菌饮料和果汁等。

胶体的稳定性直接影响食品的品质和储存寿命。

为了提高胶体溶液的稳定性，科学家们通过添加稳定剂、改变pH值或温度等方式进行研究。

其中，稳定剂能够吸附在胶体表面，阻止颗粒聚集，从而保持胶体的稳定性。

此外，pH值和温度的变化也会对胶体的稳定性产生影响。

因此，研究胶体稳定性的因素是十分有必要的。

2. 乳化技术的原理和应用乳化技术是一种将油和水相互分散的方法，使两种互不溶解的液体形成乳状悬浮液。

乳化技术是许多食品制作过程中必不可少的一环，例如奶油、沙拉酱和蛋糕等。

乳化是通过添加乳化剂来实现的。

乳化剂能够减少液体的表面张力，使油和水两相之间形成稳定的乳状悬浮液。

目前常用的乳化剂主要包括磷脂类和蛋白质类等。

通过调节乳化剂的添加量和配比，可以控制乳化过程的稳定性和乳化效果。

乳化技术在食品工业中有着广泛的应用。

它不仅能够改善食品的质地和口感，还可以提高食品的品质和保质期。

在糕点制作过程中，乳化技术可以使蛋糕更加松软细腻，增加人们食用的欲望。

在饮料制作过程中，乳化技术可以使果汁和牛奶等不同成分的液体均匀混合，增加口感的层次感。

3. 食品胶体稳定性和乳化技术的研究进展随着科学技术的不断进步，食品胶体稳定性和乳化技术的研究也取得了显著进展。

科学家们通过深入研究胶体稳定性和乳化技术，不断提高食品的品质和贮存特性。

近年来，纳米技术在食品胶体稳定性和乳化技术研究中得到广泛应用。

纳米颗粒具有较大的比表面积和高度可控的物理和化学性质，可以用于改善食品的稳定性和乳化效果。