配制型酸乳饮料的稳定性和风味研究
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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。
影响酸性乳饮料稳定性的因素酸性乳饮料按其加工工艺过程可分为发酵型和配制型两大类。
发酵型是以乳与乳制品为原料,加入对人体有益的乳酸菌发酵后,再辅以蔗糖、果汁、稳定剂而制成的一种富含活性乳酸菌的营养保健型饮料。
配制型生产工艺比较简单,不经乳酸菌发酵,直接用有机酸、糖、稳定剂配制而成。
无论是发酵型还是配制型,其主要成分都是乳或乳制品,按卫生部标准,其成分中蛋白质含量必须≥1%。
这种营养型的蛋白饮料常常不能保持均匀的稳定状态,易分层和沉淀。
如何解决饮料中蛋白质的稳定性是许多食品工作者以及生产厂家急待解决的问题。
这里我们想就影响酸性乳饮料稳定性的因素加以论述。
一、有机酸有机酸是生产酸性乳饮料最常用原料之一,其目的的是用改善饮料风味,与糖一起赋予饮料爽口的酸甜味,同时还具有一定的抑菌作用。
生产中常用的有机酸有柠檬酸、乳酸、苹果酸等,添加量为0.3%-0.5%。
新鲜牛奶的PH约6.8,其酪蛋白的等电点(PI)为4.6。
这样酪蛋白处于其PI的碱侧,能够长期稳定存在而不沉。
当加酸后,其饮料的PH可下降到3.5—4.5,若一目了然到酪蛋白的PI附近,势必由于重力作用使其沉淀从而使牛奶的稳定性遭到破坏。
因此,生产酸性乳饮料中加酸时不能添加固体酸,防止酸分布不匀,应配成10%的酸液,缓慢加入,快速搅拌,使其PH急骤下降,快速通过酪蛋白的等电点,同时添加液的温度应尽可能低些,还需在适当时候添加适量的稳定剂。
二、原料乳生产酸性乳饮料常用的原料乳为牛奶、羊奶等,含有丰富的营养物质蛋白质含量为3.3%其中80%为酪蛋白。
酪蛋白不溶于水,在乳中以酪蛋白酸钙—磷酸钙的胶粒状态存在,其粒子直径在40—160nm之间,通常带负电荷,能均匀分布在乳中,但在酸性条件下,其电荷减少,胶粒结构破坏,稳定性变差。
乳饮料出现的沉淀,几乎都是由于酪蛋白不稳定而形成的。
长期以来,人们通过各种方式改变乳蛋白的加工特性来提高乳饮料的稳定性。
有人认为,将葡萄糖、果糖和乳糖共价键系到酪蛋白赖氨酸的氨基上,可增强在PH2.5-4.5的溶解性;用酪蛋白钠盐代替钙盐可改善乳蛋白的粘度和弥散性。
题目酸性乳饮料稳定性的研究酸性乳饮料稳定性的研究摘要:为了提高酸性含乳饮料的稳定性,本文对影响酸性含乳饮料的主要因素进行了系统的研究分析,通过对样品稳定性的分析测试,得出了一系列不同因素对酸性含乳饮料稳定性影响的重要指标。
关键词:酸性含乳饮料稳定性Different parameters influence research on low pH milk drinksNie li shuangClass 2008-1, Education of Food Nutrition and InspectionCollege of Food Science and TechnologyAbstract:In order to improve the stability of low pH milk drinks,this paper have studied different parameters on stability of low pH milk drinks ;the test results provided a few key indications of influence the stability of low pH milk drinks.Key words:Low pH milk drinks;Stability;1引言近年来,随着我国人民生活水平的不断提高、健康意识的不断加强,乳制品市场日益壮大。
酸奶以其独特的营养和风味风靡全世界,在国外占据乳制品行业80%的市场份额,但因其价格比较贵在我国的市场占有率不到20%。
酸性乳饮料酸甜适中,爽滑可口,不仅保留了酸奶的特殊风味,还具备了酸奶的大部分营养和功能。
且价格适中,因而在我国深受广大消费者的青睐,特别是少年儿童,在我国液态乳市场上迅速占据了相当的份额,并且每年保20%左右的增长速率。
酸性乳饮料是一种以鲜奶、复原奶和豆奶为主要原料,添加其他甜味剂、稳定剂、香精和色素等辅助原料,利用活性菌进行乳酸发酵或直接添加果汁、食品酸等辅助原料调配获得的pH介于3.8到4.2,蛋白含量大于1%的含乳饮料[1]。
调配型儿童乳饮料稳定化工艺的研究儿童乳饮料通常是由牛乳或奶粉、原果汁和浓缩果汁、水和甜味剂、酸味剂、乳化稳定剂等多种添加剂经加工制成的,其中既有蛋白质及果汁微粒形成的悬浮液,又有脂肪形成的乳浊液,还有糖、盐等添加剂形成的真溶液,它是一种不稳定的分散体系,因此,提高儿童乳饮料的稳定性是至关重要的。
乳化稳定剂的应用在儿童乳饮料,尤其是酸性乳饮料中添加稳定剂,可以提高饮料的黏度,防止蛋白质粒子或果肉粒子因重力作用而沉淀。
另外,稳定剂是一类亲水性的高分子化合物,可形成保护胶体,防止凝集沉淀。
在风味方面,适当的乳化稳定剂的添加,不仅赋予制品黏滑舒口的口感,而且对整个制品风味的释放也有显著的影响。
在低pH条件下,比较稳定的有藻酸丙二醇酯(PGA)、羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、黄原胶、明胶等。
当前生产上多使用复合稳定剂,考虑到成本问题,建议总添加量0.4%~0.5%,PGA∶CMC-Na=1∶3~4。
另外,目前国内有适合于此类产品专用的乳化稳定剂产品,使用这些产品,可以免去企业自己调配复合稳定剂的繁琐工艺,并且效果更好。
一般添加量也在0.4%~0.5%之间。
在儿童乳饮料的生产中,稳定剂极易遇水结块,相互黏结成大胶团,往往使得胶团中心部分的稳定剂不能与水接触造成稳定剂未彻底化开,从而使胶粒自身直径过大,容易在重力作用下下沉,产生沉淀,同时稳定剂未化开也影响其实际使用效果,因此,必须用合理的方法将稳定剂充分化开:1.将稳定剂与蔗糖干混并搅拌均匀使用高速搅拌器使糖粒与稳定剂的颗粒高度混匀。
加水溶解时,借助糖粒易溶解的特性,促使稳定剂更好地溶解。
2.将稳定剂用沸水浸泡数小时将稳定剂在搅拌的情况下,加入沸水浸泡,时间约3~4小时,待胶体粒子充分吸水膨胀后,再用胶体磨磨细,使用效果良好。
严格控制加酸条件和方法儿童乳饮料入口后,应马上能让人感到适口性酸味并留味持久,在生产中,常使用柠檬酸为酸味剂,但为防止酪蛋白变性,调配时加酸要注意方式和方法:1.温度要低,待乳与稳定剂的混合液降至40℃以下(最好为15℃~20℃)时,再慢慢加入酸液;2.酸的浓度要尽量低,应先用水配制成约10%~20%的酸溶液;3.加酸速度要慢,最好采用喷雾状加入,并且与物料在一定搅拌强度下混合均匀。
影响酸性乳饮料稳定性的因素首先是配方的因素。
酸性乳饮料一般由酸性乳、甜味剂、香料和添加剂等组成。
其中酸性乳是主要成分,一般使用酸牛奶、酸豆奶、酸性果汁等。
选择合适的酸性乳对于稳定性非常重要,一般需要考虑到其蛋白质、酸度、粘度等特性。
此外,甜味剂的选择也会影响稳定性,一般使用的甜味剂有蔗糖、果糖、麦芽糖等,不同甜味剂对于酸性乳中蛋白质的稳定性有不同的影响。
添加剂也是非常重要的因素,常用的添加剂有乳化剂、安定剂和防腐剂等。
乳化剂能够增强蛋白质与水相的亲和性,从而提高乳酸菌和脂肪球的稳定性;安定剂能够增加酸性乳的粘稠度,使之具有更好的均匀性;防腐剂则能够延长酸性乳的保质期。
其次是加工工艺的因素。
酸性乳饮料在生产过程中有多个环节会影响到稳定性。
首先是酸搅拌过程,搅拌时间和速度的控制会影响到乳酸菌和乳液的均匀性。
其次是杀菌过程,高温杀菌会对乳酸菌产生不利影响,从而降低酸性乳的稳定性;而低温杀菌则有可能导致悬浮颗粒凝聚,降低酸性乳的均匀性。
最后是灌装过程,灌装过程中需要避免氧气的接触,以免导致酸性乳的氧化和色泽变化。
最后是储存条件的因素。
适当的储存条件对于酸性乳饮料的稳定性也非常重要。
首先是温度,一般酸性乳饮料应存放在4-8℃的低温下,以避免乳酸菌的活性过高,导致变质。
其次是光照,酸性乳饮料应存放在没有阳光直射的地方,避免日光照射导致营养物质的损失和风味的降低。
此外,也需要避免酸性乳饮料与其他食品或化学品接触,避免与氧、水分、金属等发生反应,影响其质量和风味。
总结起来,影响酸性乳饮料稳定性的因素主要包括配方的选择、加工工艺的控制以及储存条件的管理。
只有在合理选择成分、制定科学的加工工艺并严格控制储存条件的情况下,才能够保证酸性乳饮料的稳定性和质量。
浓缩调配型酸性乳饮料稳定性研究
范俊华;肖志剑;张文
【期刊名称】《饮料工业》
【年(卷),期】2015(000)004
【摘要】本文研究了浓缩调配型酸性乳饮料的稳定性问题,确定了产品pH值为3.3,蔗糖添加量为20%,稳定剂羧甲基纤维素钠(CMC)、海藻酸丙二醇酯、黄原胶、六偏磷酸钠的添加量分别为0.40%、0.15%、0.02%、0.05%,由此制得的产品具有最佳的稳定性,且产品稀释6倍后饮用,酸甜适宜,口感饱满,具有酸乳饮料的独特风味。
【总页数】4页(P1-4)
【作者】范俊华;肖志剑;张文
【作者单位】北京美滋乐源食品有限公司,北京 101200;北京美滋乐源食品有限公司,北京 101200;北京美滋乐源食品有限公司,北京 101200
【正文语种】中文
【中图分类】TS275
【相关文献】
1.调配型啤特果乳饮料配方及稳定性研究 [J], 陈海龙;杨富民;杨柏峰;梁单
2.红树莓调配型酸性乳饮料乳化稳定性研究 [J], 李罗飞;徐晓明;赵娜;赵雪;吕长鑫
3.单纯型格子法复配调配型酸性乳饮料稳定剂研究 [J], 罗玲泉
4.调配型酸性乳蛋白饮料稳定性研究 [J], 霍海英;陈洁;楚飞燕
5.稳定剂对调配型酸性乳饮料的稳定性作用 [J], 刘江; 雷激; 张俊; 苏菲烟
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酸性含乳饮料稳定性研究发表时间:2018-10-17T09:26:02.213Z 来源:《基层建设》2018年第27期作者:杨杰[导读] 摘要:随着人们生活水平的提高,人们对食物要求已经不仅仅满足于简单的填饱肚子,而是更加关注它的营养价值,乳酸饮料就是人们日常必备饮料,为了提高它的稳定性,本文对影响酸性含乳饮料稳定性的因素进行深入分析和研究,并提出相应对策。
杭州娃哈哈集团有限公司浙江杭州 310000摘要:随着人们生活水平的提高,人们对食物要求已经不仅仅满足于简单的填饱肚子,而是更加关注它的营养价值,乳酸饮料就是人们日常必备饮料,为了提高它的稳定性,本文对影响酸性含乳饮料稳定性的因素进行深入分析和研究,并提出相应对策。
关键词:酸性;含乳饮料;稳定性;研究近年来,我国乳制品行业发展飞快,市场日益壮大,其中,酸奶以其独特、清爽的口味非常受人欢迎,但因价格比较贵,大部分人销售不起,因此,为了满足大众对酸奶的需求,酸甜适中、价格便宜、保留酸奶特殊口味的酸性乳酸饮料就出现了,刚投入市场就获得了广大人民群众的青睐,尤其是青少年和儿童,占据了我国市场的大份额。
酸性乳酸饮料的主要原料为豆奶、鲜奶、复原奶,辅料为甜味剂、稳定剂、色素等,它是使用活性菌发酵或食品酸调配而成的一种饮料。
虽然销售市场不断增大,但酸性含乳饮料在其生产和储存过程中常常出现不稳定的现象,极大的影响了产品的销量。
因此,为了能够提高饮料的销量,本文对可能会影响产品稳定性的因素进行分析和研究,并给予相应的对策。
1 影响因素、原因分析1.1奶源类型酸性含乳饮料常以鲜奶、奶粉或其作为原料加工而成的酸奶制成的,而这些原料中因含有大量的酪白质沉淀及脂肪上浮,从而造成了酸性含乳饮料在生产过程中出现不稳定现象。
因此,作为生产原料的鲜奶、奶粉等的质量是非常重要的,其中含有的酪白质的质量是酸性含乳饮料稳定性的直接影响因素。
1.2乳蛋白质含量当生产条件相同时,乳蛋白质含量低于1.0%的酸性含乳饮料的稳定性远低于乳蛋白质含量高于或等于1.0%的。
风味发酵乳中乳化性和稳定性的研究与分析引言风味发酵乳是一种受欢迎的乳制品,具有丰富的风味和营养成分。
乳化性和稳定性是影响乳制品质量和口感的重要因素。
本文旨在研究和分析风味发酵乳中乳化性和稳定性的相关问题,探讨其机理和影响因素。
一、乳化性的研究与分析乳化是指两种不相溶的液体通过物理或化学办法混合,在稳定体系中形成均匀的分散体系。
风味发酵乳的乳化性主要与乳液稳定剂和乳脂微粒有关。
1. 乳液稳定剂的作用乳液稳定剂是乳化作用中的重要组成部分,能够减小乳脂微粒之间的表面张力,形成较小的微粒大小,提高乳液的稳定性。
常见的乳液稳定剂包括乳化剂和稳定剂。
(1)乳化剂:乳化剂是具有亲油亲水性质的物质,能够在乳液界面形成薄膜,使乳脂微粒分散均匀。
富含磷脂和蛋白质的食品常被用作乳化剂,如大豆磷脂和乳清蛋白。
(2)稳定剂:稳定剂主要通过吸附在乳脂微粒表面,形成稳定的乳脂微粒,防止其凝聚和沉降。
常用的乳化剂包括木糖醇脂肪酸酯、胶体硅酸等。
2. 乳脂微粒的特性乳脂微粒是乳化过程中的重要组成部分,其特性影响着乳液的稳定性和品质。
常见的乳脂微粒特性包括粒径、分散度和表面电荷。
(1)粒径:乳脂微粒的粒径直接影响着乳液的稳定性。
较小的粒径有利于形成均匀的乳脂分散体系,增加乳液的稳定性。
因此,通过控制乳化工艺和乳化剂的选择,可以调控乳脂微粒的粒径。
(2)分散度:分散度是描述乳脂微粒在乳液中分散均匀程度的指标,一般通过离心沉降法或浊度分析法进行测定。
较好的分散度意味着乳液中的乳脂微粒分散均匀,不易发生沉降或凝聚。
(3)表面电荷:乳脂微粒表面带有电荷,能够相互排斥,阻止其凝聚和沉降。
电荷的性质和数量直接影响着乳液的稳定性。
pH值、离子浓度和选择性离子交换等因素会影响乳液中的电荷特性。
二、稳定性的研究与分析稳定性是指乳液中的乳脂微粒能够长时间保持分散状态,不发生凝聚或沉降。
影响风味发酵乳稳定性的因素较为复杂,主要包括温度、pH值、盐度、离子浓度和乳脂含量等。
稳定剂对调配型酸性乳饮料的稳定性作用刘江; 雷激; 张俊; 苏菲烟【期刊名称】《《食品与发酵工业》》【年(卷),期】2019(045)017【总页数】8页(P151-157,165)【关键词】稳定剂; 调配型酸性乳饮料; 稳定性【作者】刘江; 雷激; 张俊; 苏菲烟【作者单位】西华大学食品与生物工程学院四川成都 610039【正文语种】中文调配型酸性乳饮料是一种以鲜奶、奶粉为主要原料,辅以其他原料如甜味剂、稳定剂、香精等调配获得的,是当前市售蛋白质饮料中最流行的品种之一[1]。
乳制品生产过程受体系酸度、添加剂等因素的影响,产品质量不稳定,易出现分层、沉淀等现象,这些是新型乳制品开发的难点,制约着酸性乳饮料产品的生产和开发[2]。
牛乳酪蛋白的等电点为4.6,高于酸性乳饮料(pH 3.8~4.2),酪蛋白凝聚沉淀会使酸性乳饮料稳定性受到破坏。
故要提高产品的稳定性,关键是解决牛乳酪蛋白在酸性条件下的稳定性,这需增加酪蛋白之间的静电相互作用,同时改善加剧酪蛋白聚集沉淀的不利因素的影响,可通过添加稳定剂来实现。
羧甲基纤维素钠(carboxymethyl cellulose,CMC)、藻酸丙二醇酯(propylene glycol alginate,PGA)和果胶被认为是能够有效稳定酸性乳饮料的亲水胶体[3]。
目前酸性乳饮料稳定性的研究主要是测定酸性乳饮料的黏度、沉淀量和乳析率等来表征,这些在测量过程中会破坏酸性乳饮料的结构,对分析其稳定性具有一定的局限性。
基于此,本试验重点研究不同稳定剂最佳添加量下产品的粒径分布、Zeta电位、水分子的流动性及流变性等指标的变化,从微观角度研究不同稳定剂对酸性乳饮料的稳定作用,分析产品中蛋白质稳定性问题,对了解不同稳定剂稳定酸性乳饮料的机制和拓展其应用领域有重要意义。
1 材料与方法1.1 材料与仪器1.1.1 材料与试剂伊利脱脂奶粉,双城雀巢有限公司;柠檬果胶粉,微波辅助法提取的柠檬果胶(自制,详见1.2.2);金装白砂糖,眉山市新纪元食品有限公司;食品级CMC,南京通盈生物科技有限公司;食品级PGA,郑州明瑞化工有限公司;食品级蔗糖酯,郑州富太化工产品有限公司;柠檬酸、乙二胺四乙酸(EDTA)、乙醇(分析纯),成都市科龙化工试剂厂。