花生蛋白飲料中復(fù)配穩(wěn)定劑的研究

許 彬，李慧星

(南陽理工學(xué)院生物與化學(xué)工程學(xué)院，河南 南陽 473004)

花生蛋白飲料中復(fù)配穩(wěn)定劑的研究

許 彬，李慧星

(南陽理工學(xué)院生物與化學(xué)工程學(xué)院，河南 南陽 473004)

優(yōu)化花生蛋白飲料的復(fù)配穩(wěn)定劑配方，評價添加穩(wěn)定劑后飲料的感官特性。試驗采用均勻設(shè)計優(yōu)化配方，對結(jié)果進(jìn)行回歸分析，通過模糊評價法分析飲料的感官特性。結(jié)果表明：在試驗水平范圍內(nèi)，100mL花生乳中黃原膠用量0.06g、卡拉膠用量0.08g、蔗糖酯用量0.38g時，花生蛋白飲料表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性，蔗糖酯用量對穩(wěn)定性的影響最大，黃原膠影響最小，添加最優(yōu)穩(wěn)定劑配方后的花生蛋白飲料隸屬于“喜歡”等級。

復(fù)配穩(wěn)定劑；花生蛋白飲料；均勻設(shè)計；模糊評價

花生蛋白飲料是以蛋白質(zhì)、油質(zhì)、卵磷脂等成分組成的復(fù)雜乳狀液，熱力學(xué)不穩(wěn)定，在加工和儲藏過程中易發(fā)生蛋白質(zhì)沉淀、脂肪上浮等現(xiàn)象，因此需要添加穩(wěn)定劑以提高其穩(wěn)定性。穩(wěn)定劑在單獨使用時一般難以達(dá)到良好的效果，在生產(chǎn)中多采用穩(wěn)定劑復(fù)配的形式[1-3]。

本實驗選擇黃原膠、卡拉膠、蔗糖酯3種常見的穩(wěn)定劑[4-6]。在預(yù)試驗中發(fā)現(xiàn)，各成分比例的微小改變對飲料的穩(wěn)定性會產(chǎn)生很大影響，需要設(shè)計多水平試驗優(yōu)化穩(wěn)定劑的配方。均勻設(shè)計是在試驗范圍內(nèi)考慮試驗點均勻散布，以求通過最少的試驗來獲得最多的信息，此方法已廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)[7-9]。

穩(wěn)定劑的使用不僅能改進(jìn)花生蛋白飲料的穩(wěn)定性，而且會對飲料的口感、口味和香氣產(chǎn)生影響[10]。因此有必要對添加穩(wěn)定劑后的飲料進(jìn)行感官評價。常用的食品感官評價方法有描述法、加權(quán)評分法、模糊數(shù)學(xué)評價法等，其中模糊數(shù)學(xué)評價法可將評價量化，且能克服加權(quán)評分法僅靠平均分來判斷的缺陷，獲得綜合客觀的評價結(jié)果[11-12]。

本實驗采用均勻設(shè)計優(yōu)化花生蛋白飲料的復(fù)配穩(wěn)定劑配方，分析各種穩(wěn)定劑的重要性，并對添加最優(yōu)穩(wěn)定劑配方后的飲料感官特性進(jìn)行模糊數(shù)學(xué)評價，以期為提高花生蛋白飲料穩(wěn)定性的研究提供一定參考。

1 材料與方法

1.1 材料

花生 市售；碳酸氫鈉(分析純)；黃原膠 河北鑫合生物化工有限公司；KA型卡拉膠 金鳳凰卡拉膠有限責(zé)任公司；S13型蔗糖酯 北京廣聯(lián)行科技發(fā)展有限公司；白砂糖(食品級)。

1.2 儀器與設(shè)備

烘箱 嘉興中新儀器有限公司；膠體磨 廊坊正瑞機械有限公司；水浴鍋 北京東方精瑞科技公司；組織搗碎機 金壇市國旺實驗儀器廠。

1.3 花生蛋白飲料制備工藝[13]

花生仁→分選→滅酶(烘烤)→脫紅衣→浸泡→漂洗→磨漿→過濾→均質(zhì)→調(diào)配→均質(zhì)→殺菌→冷卻→成品

花生磨漿時采用料水比為1:10(g/mL)，所得花生乳經(jīng)測定蛋白質(zhì)平均含量為2.05g/100mL，脂肪平均含量為2.12g/100mL。添加5%白砂糖調(diào)節(jié)花生乳甜度。

1.4 穩(wěn)定劑配方優(yōu)化試驗

采用U10(1010)均勻設(shè)計表優(yōu)化穩(wěn)定劑的配方，因素水平表如表1所示。因素x1、x2、x3分別排在均勻表的第1、5、7列[9]。以100mL花生乳為原料，考察靜置48h后花生蛋白飲料的流動性、脂肪上浮和沉淀情況，參照表2進(jìn)行綜合評分。

表1 均勻設(shè)計因素水平表Table 1 Factors and levels in the uniform design

1.5 模糊數(shù)學(xué)評價[11,14-15]

對添加最優(yōu)穩(wěn)定劑配方后的花生蛋白飲料感官特性進(jìn)行模糊數(shù)學(xué)評價。評語劃分為7個等級，依次賦以1、2、3、4、5、6、7分：

由10人組成的評價小組進(jìn)行評分，設(shè)花生蛋白飲料的評定論域U=(口感、香氣、口味，組織狀態(tài))，各指標(biāo)的權(quán)重向量A=(0.10，0.25，0.25，0.40)。

2 結(jié)果與分析

2.1 均勻設(shè)計試驗

表3 均勻試驗評分結(jié)果Table 3 Uniform design arrangement and experimental results

均勻設(shè)計10組試驗的綜合評分結(jié)果如表3所示。從表3綜合評分結(jié)果可知，6號試驗，即當(dāng)黃原膠用量0.06g、卡拉膠用量0.08g、蔗糖酯用量0.38g時，飲料的綜合評分最高，達(dá)96分。該條件下，飲料呈現(xiàn)良好的流動性，蛋白質(zhì)和脂肪穩(wěn)定均勻的懸浮于水相中，瓶底無沉淀，液面無脂肪上浮。

對均勻試驗的綜合評分結(jié)果采用SPSS13.0進(jìn)行回歸分析，得到多元線形方程如下：

式中：y為分值；50.933為系數(shù)；x1為黃原膠添加量/g；x2為卡拉膠添加量/g；x3為蔗糖酯添加量/g。

表4 模型顯著性分析Table 4 Significance test for the developed regression model with sensory evaluation score of peanut protein beverage as a function

表2 花生蛋白飲料穩(wěn)定性評分參照標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Evaluation standards for stability of peanut protein beverage

表5 回歸方程系數(shù)Table 5 Pre- and post-standarization regression coefficients of the developed regression model with sensory evaluation score of peanut protein beverage as a function

模型的顯著性分析見表4。F=4.364＞F0.1=3.18，說明方程的顯著性可達(dá)到較顯著水平。各因素的系數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)列于表5。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)的絕對值，各因素對指標(biāo)影響的順序為x3＞x2＞x1。

2.2 模糊數(shù)學(xué)評價

采用模糊數(shù)學(xué)評價法對添加最優(yōu)穩(wěn)定劑配方后花生蛋白飲料的口感、香氣、口味、組織狀態(tài)進(jìn)行評分，結(jié)果如表6所示。

表6 評分結(jié)果表Table 6 Results of fuzzy comprehensive evaluation of four sensory parameters of peanut protein beverage

由表6可知，從各指標(biāo)的平均分和標(biāo)準(zhǔn)差可以看出，產(chǎn)品的組織狀態(tài)得分最高，且變異最小，說明該指標(biāo)所達(dá)到的程度最好，且較穩(wěn)定，而口味的平均值最低，且變異較大。但評分員所給分?jǐn)?shù)并不集中，因此僅用平均分是很難反映評比的真實情況。須對表6進(jìn)行整理，計算各指標(biāo)所得每類分?jǐn)?shù)所占的比例，得到模糊矩陣R。

由模糊矩陣與權(quán)重向量進(jìn)行模糊運算，對運算結(jié)果歸一化后得到評定結(jié)果向量Y=(0.083，0.167，0.250，0.333，0.167)。峰值0.333和評語中的“6分”相對應(yīng)，即評判結(jié)果為“喜歡”。

3 結(jié) 論

3.1 在實驗選擇的穩(wěn)定劑種類和考察的水平范圍內(nèi)，100mL花生乳中穩(wěn)定劑的最優(yōu)配方為黃原膠0.06g、卡拉膠0.08g、蔗糖酯0.38g。

3.2 穩(wěn)定劑的影響順序為蔗糖酯用量＞卡拉膠用量＞黃原膠用量。

3.3 由模糊數(shù)學(xué)評價可知，添加最優(yōu)穩(wěn)定劑配方后的花生蛋白飲料隸屬于“喜歡”等級。

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Development of a Complex Stabilizer for Peanut Protein Beverage

XU Bin，LI Hui-xing
(College of Biology and Chemistry Engineering, Nanyang Institute of Technology, Nanyang 473004, China)

The development of a complex stabilizer for the peanut protein beverage processed in our laboratory is presented.The composition of the stabilizer was optimized by uniform design combined with regression analysis based on sensory evaluation, which was achieved using fuzzy comprehensive evaluation method. The 100 mL of peanut protein beverage added with 0.06 g of xanthan gum, 0.08 g of carrageenin and 0.38 g of SE displayed good stability. SE amount had the largest effect on beverage stability, and the effect of xanthan gum amount was the smallest. The peanut protein beverage with added optimized complex stabilizer was medium preference grade.

complex stabilizer；peanut protein beverage；uniform design；fuzzy comprehensive evaluation method

TS255.6

A

1002-6630(2010)20-0058-03

2010-01-01

許彬(1980—)，女，講師，碩士，研究方向為農(nóng)產(chǎn)品加工。E-mail：nibux@163.com