紅色果乳飲料加工技術(shù)研究

史艷榮，趙一潔，徐敏，李立卓，李志成

（西北農(nóng)林科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，陜西楊凌712100）

0 引言

近年來，乳飲料深受青少年的歡迎，含乳飲料市場得到了迅猛的發(fā)展[1]。紅色水果包括紅棗、山楂、枸杞、沙棘等水果,近年來國內(nèi)外對其營養(yǎng)價值和保健功能進行了深入研究[2]。沙棘富含維生素、脂類、黃酮類、酚類和有機酸[3-4]。而枸杞富含多種氨基酸，蛋白質(zhì)含量比全麥還高[5]。紅棗富含多糖、c-AMP、皂甙類等[6-7]。

目前紅棗、枸杞已廣泛用于果乳復(fù)配中，如高倩倩等[8]研制的紅棗枸杞酸奶。而含沙棘飲料多為單一果乳品種，復(fù)配果乳飲料研究鮮見報道。而國外果乳飲料主要是以可可及牛乳制成[9]，而果蔬含乳飲料很少。本試驗以紅棗、沙棘、枸杞、牛奶為原料，進行紅色果乳飲料工藝、配方和穩(wěn)定性研究，獲得色香味俱佳，富含營養(yǎng)的新型乳制品，為乳飲料的更新?lián)Q代提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

鮮牛乳購于西北農(nóng)林科技大學(xué)畜牧場，蛋白質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為3.5%；紅棗為陜西狗頭棗，均勻飽滿，干燥；枸杞采用寧夏枸杞干果，均勻飽滿；沙棘包括超微粉碎速溶沙棘粉和8倍濃縮汁，均購自青?？灯丈锟萍脊煞萦邢薰?；果膠酶，100 U/mg，江蘇銳陽生物公司；201-C乳穩(wěn)定劑，丹尼斯克公司；其他試劑均為分析純，配料和穩(wěn)定劑均為食品級。

1.2 儀器與設(shè)備

JYL-360打漿機，VBR32T手持糖度計，HH-S6型電熱恒溫水浴鍋，低溫冷凍離心機（PK121R），PB-10型酸度計。

1.3 果汁的制備

1.3.1 紅棗汁

挑選均勻飽滿優(yōu)質(zhì)紅棗，清洗，去核，在60℃條件下恒溫烘烤1 h，；加入棗重5倍的去離子水，打漿；用10%檸檬酸調(diào)節(jié)棗漿pH值至3.5，加入質(zhì)量分數(shù)為0.2%果膠酶于50℃恒溫水浴浸提4 h，提取液過濾，轉(zhuǎn)速為4 000 r/min離心10 min，得澄清紅棗汁[10]。紅棗烘烤后香氣明顯增加，棗汁的可溶性固形物含量為13.5%，顯著高于未烘烤棗汁10.7%（P＜0.05），pH=3.50，提取率為63.3%。

1.3.2 枸杞汁

挑選均勻飽滿的寧夏優(yōu)質(zhì)枸杞，清洗后，瀝干水分；加入枸杞4倍重的去離子水，用10%檸檬酸調(diào)節(jié)pH值至3.5，加入0.02%的果膠酶于45℃的恒溫水浴中浸提90 min，期間每30 min攪拌一次，提取液過濾，4 000 r/min離心10 min，得澄清枸杞汁[11]。所得枸杞汁的可溶性固形物為15.1%，pH=4.03，提取率為58.6%。

1.3.3 超微粉碎速溶沙棘粉溶液

準確稱取8.000 g超微粉碎速溶沙棘粉溶解于95 mL去離子水中，于轉(zhuǎn)速為4 000 r/min離心10min，得澄清沙棘汁。所得沙棘汁的可溶性固形物為7.9%，pH=2.46。

1.4 酸乳飲料的制備

1.4.1 加工工藝

（1）常規(guī)加工工藝流程。

（2）二次調(diào)酸加工工藝流程

1.5 實驗方法

1.5.1 沙棘原料的選擇

不同沙棘原料對于乳飲料品質(zhì)有較大影響，故分別添加沙棘濃縮汁、超微粉碎速溶沙棘粉溶液，按照傳統(tǒng)的加工工藝流程進行試驗，測定乳飲料離心沉淀率進行穩(wěn)定性和感官分析。

1.5.2 加工工藝的確定

分別采用傳統(tǒng)的加工工藝和二次調(diào)酸的加工工藝進行試驗，測定乳飲料離心沉淀率進行穩(wěn)定性和感官分析。

1.5.3 乳飲料配方的確定

根據(jù)預(yù)試驗和有關(guān)資料[12-13]，對紅棗汁、枸杞汁、沙棘汁、蔗糖進行L9（34）正交實驗，進行感官分析，確定乳飲料的最佳配比，正交試驗因素水平如表1所示。

表1 紅色果乳飲料配方L9（34）正交實驗因素水平 %

1.5.4 穩(wěn)定性實驗

根據(jù)李黨國等[14]，羅玲泉等[15]、王錫海等[16]的研究結(jié)果，進行預(yù)實驗后，按照二次調(diào)酸的工藝流程及乳飲料最佳配比，分別添加質(zhì)量分數(shù)為0.00%，0.05%，0.10%，0.15%，0.20%，0.25%，0.30%的CMC；質(zhì)量分數(shù)為0.00%，0.05%，0.15%，0.20%，0.25%PGA；0.02%，0.04%，0.06%，0.08%，0.10%，0.12%的黃原膠；質(zhì)量分數(shù)為0.00%，0.1%，0.2%，0.3%，0.4%，0.5%，0.6%的果膠進行單因素實驗。測定乳飲料離心沉淀率，以確定穩(wěn)定劑的最佳添加量。

對二次調(diào)酸工藝穩(wěn)定效果較好的乳化穩(wěn)定劑CMC、黃原膠、PGA、蔗糖酯進行L9（34）正交實驗，測定乳飲料離心沉淀率，以確定乳化穩(wěn)定劑的最佳添加量，正交實驗因素水平如表2所示。

表2 紅色果乳飲料穩(wěn)定劑L9（34）正交試驗因素水平 %

1.6 測定方法

pH值的測定采用PB-10酸度計法?？扇苄怨绦挝镔|(zhì)量分數(shù)測定采用糖度計法。

（1）離心沉淀率。在10 mL離心管中精確加入調(diào)配型酸性乳飲料10 mL，然后在4 000 r/min離心10 min，準確稱取沉淀物質(zhì)量，計算離心率[17]，即

離心沉淀率=沉淀物質(zhì)量(g)／乳飲料質(zhì)量(g)×100%。

（2）提取率。

提取率=果汁質(zhì)量/干果質(zhì)量×果汁可溶性固形物質(zhì)量分數(shù)×100%。

（3）感官分析。邀請10位經(jīng)過基本感官培訓(xùn)的老師和同學(xué)組成感官評定小組，運用綜合評分的方法評定紅棗、枸杞、沙棘酸性乳飲料的口感、色澤、組織狀態(tài)和氣味，綜合此4項因素再取平均值，即可得到最終評分結(jié)果[18]，評分的標準如表3所示。

表3 紅色果乳飲料感官評價標準

2 結(jié)果與分析

2.1 沙棘原料的選擇

采用超微粉碎速溶沙棘粉制備的乳飲料的離心沉淀率為3.53%±0.05%，極顯著的低于沙棘濃縮汁組（10.60%±0.01%）（P＜0.01）。故選取超微粉碎速溶沙棘粉作為制備乳飲料的原料。

表4 紅色果乳飲料配方L9（34）正交實驗結(jié)果與分析

表5 穩(wěn)定劑配方L9（34）正交實驗結(jié)果 %

不同的沙棘原料制備工藝不同，使原料存在差異，進而影響乳飲料的品質(zhì)。超微粉碎速溶沙棘粉是以沙棘鮮果汁為原料，可能經(jīng)過包埋處理，采用噴霧干燥方法制備，使其溶解性和穩(wěn)定性更好。而沙棘濃縮汁的制備是直接濃縮制備，沙棘中含有會引起分層和氧化酸敗的沙棘果油[19]等不穩(wěn)定成分沒有被包埋，在加熱條件下析出。所以,采用超微粉碎速溶沙棘粉所制得的乳飲料穩(wěn)定性優(yōu)于沙棘濃縮汁所制得的乳飲料。

2.2 調(diào)酸工藝的確定

采用傳統(tǒng)加工工藝制備的乳飲料的離心沉淀率（3.68%±0.06%）極顯著的高于采用二次調(diào)酸的加工工藝制備的乳飲料的離心沉淀率（1.82%±0.01%）（P＜0.01）。故選取二次調(diào)酸工藝加工紅色果乳飲料。

牛奶中的蛋白質(zhì)主要是酪蛋白，在pH值為4.6時極易沉降。傳統(tǒng)的加工工藝在酸化過程中，牛奶的pH值下降到等電點時酪蛋白凝聚，然后在穩(wěn)定劑的作用下分散，pH值再降到4.0以下，其過程為先凝聚后分散[20]。而二次調(diào)酸酸化過程中，第一次酸液的加入使穩(wěn)定劑溶液的pH值降低到3.6，此時加入牛乳使其pH值降到4.3，由于預(yù)先酸化穩(wěn)定劑的緩沖作用，降低了乳蛋白的變性程度[21]，從而使得穩(wěn)定劑的分散作用加強，再加入酸液使乳飲料的pH值保持在3.8～4.0之間，所以二次調(diào)酸工藝較傳統(tǒng)工藝在穩(wěn)定性上有著較顯著的優(yōu)勢。

2.3 紅色果乳飲料配方的確定

紅色果乳飲料配方的確定結(jié)果如表4所示。由表4可以看出，4個因素對產(chǎn)品感官品質(zhì)影響的主次順序為B＞A＞D＞C，即枸杞汁對乳飲料風(fēng)味影響最大，其次分別為沙棘汁和蔗糖，影響最小的為紅棗汁。最優(yōu)組合為A3B3C2D3，即紅棗汁16%，沙棘汁10%，枸杞汁4%(均為體積分數(shù))，蔗糖60 g/L(質(zhì)量濃度)。最優(yōu)組合不在設(shè)計組中。采用最優(yōu)組的配方進行驗證實驗，其感官評分為95分，效果很好。

2.4 穩(wěn)定性實驗

單因素實驗結(jié)果均不理想，離心沉淀率均在10%以上。正交實驗結(jié)果如表5所示。其離心沉淀率大于13.0%，沒有必要進行分析。

選取201-C穩(wěn)定劑進行實驗，結(jié)果較好，并對穩(wěn)定劑最佳添加量進行了實驗，其結(jié)果如圖1所示。由圖1可以看出，當(dāng)穩(wěn)定劑添加量為0.3%，沉淀率由7.18%降為1.15%，紅色果乳飲料穩(wěn)定性最佳。

圖1 201-C穩(wěn)定劑添加量對紅色果乳飲料穩(wěn)定性的影響

3 結(jié)論

采用超微粉碎速溶沙棘粉制備的果汁作為添加原料；添加0.3%的201-C穩(wěn)定劑，并采用二次調(diào)酸工藝制備的紅色果乳飲料的穩(wěn)定性最佳；紅色果乳飲料的最佳配方為：鮮牛乳35.5%，紅棗汁為16%，沙棘汁為10%，枸杞汁為8%(均為體積分數(shù))，蔗糖為60g/L(質(zhì)量濃度)。紅色果乳飲料呈淡黃色，棗香味突出，顏色均勻，酸甜可口，口感爽滑細膩，受到飲用者的普遍歡迎。

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