谷物牛奶穩(wěn)定性的研究

崔艷偉，王新，徐鵬，王占東

（1.黑龍江完達(dá)山林海液奶有限公司，哈爾濱150078；2.黑龍江科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，哈爾濱150027）

0 引言

牛奶營(yíng)養(yǎng)豐富，主要成分有水、脂肪、蛋白質(zhì)、乳糖，牛奶中還含有豐富的維生素和礦物質(zhì)。美中不足的是牛奶中不含有膳食纖維，膳食纖維是健康飲食不可缺少的，膳食纖維在保持消化系統(tǒng)健康上扮演著重要的角色，同時(shí)攝取足夠的纖維也可以預(yù)防心血管疾病、癌癥、糖尿病以及其它疾病。谷物中膳食纖維含量豐富，牛奶和谷物的結(jié)合實(shí)現(xiàn)了兩者間的營(yíng)養(yǎng)互補(bǔ)，使產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)更全面，風(fēng)味更獨(dú)特。谷物粉添加到牛奶中容易出現(xiàn)漂浮、分層、沉淀、析水等現(xiàn)象[1]。影響這些問(wèn)題的因素有很多，前期對(duì)紫薯牛奶[2]、紅豆牛奶[3]、大豆乳飲料的研制[4]已經(jīng)有了階段性的成果，本文在前期研究的基礎(chǔ)上，對(duì)谷物粉的添加量、穩(wěn)定劑的復(fù)配成分進(jìn)行研究。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

1.1.1 材料

生牛乳（酸度不大于16°T），白砂糖，復(fù)合谷物粉（玉米粉、紅米分、小米粉、蕎麥粉、青稞粉、燕麥粉、紅豆粉、黑芝麻粉、黑米粉、黑豆粉）（顆粒度200目），穩(wěn)定劑（微晶纖維素、結(jié)冷膠、黃原膠、卡拉膠）等。

1.1.2 設(shè)備

天平，攪拌槳，均質(zhì)機(jī)，高壓鍋，高壓瓶，燒杯，稱量勺，溫度計(jì)，穩(wěn)定性分析儀等。

1.2 實(shí)驗(yàn)工藝

1.2.1 配料

按配方準(zhǔn)確稱取各原料用量，首先將白砂糖與穩(wěn)定劑混合均勻，在溫度不低于70℃的熱水中充分溶解；再將一定量的復(fù)合谷物粉按照比例添加進(jìn)去，攪拌15 min；最后將完全溶解的料液與生牛乳混合均勻后定容。

1.2.2 均質(zhì)

均質(zhì)是各種牛奶制品生產(chǎn)過(guò)程中不可缺少的工藝。一方面能細(xì)化溶液中懸浮的固體顆粒，另一方面可以進(jìn)一步分散增稠劑，使體系的穩(wěn)定效果更好，防止分層，降低脂肪上浮和固體沉淀。均質(zhì)條件為：均質(zhì)溫度65～70 ℃，均質(zhì)壓力20～25 MPa[5]。

1.2.3 殺菌

采用高壓殺菌，殺菌溫度為115℃，殺菌時(shí)間為2 min。

1.2.4 冷卻、保存

殺菌完畢后，進(jìn)行迅速冷卻，放置冰箱中進(jìn)行保存[6]。

2 配方的確定

2.1 谷物粉添加量的確定

口感評(píng)定結(jié)果如表1所示。

2.2 白砂糖添加量的確認(rèn)

甜度評(píng)定結(jié)果如表2所示。

2.3 基礎(chǔ)配方添加量的確定

表1 口感評(píng)定

表2 甜度評(píng)定

谷物牛奶執(zhí)行調(diào)制乳標(biāo)準(zhǔn)《GB 25191食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 調(diào)制乳》。牛奶本身具有特殊的香氣和口感，因此要選擇適當(dāng)?shù)呐Ｄ逃昧?。結(jié)合配方成本，確定用奶量為80%，結(jié)合調(diào)制乳研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，白砂糖分別以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%，4%，5%進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，確定4%為最適宜添加量。適量的谷物粉與牛奶結(jié)合提供產(chǎn)品的主體風(fēng)味和口感，用量太低，風(fēng)味不突出，不能體現(xiàn)谷物牛奶的特色，而且會(huì)使口感稀??；用量過(guò)大，體現(xiàn)不出牛奶的風(fēng)味，口感過(guò)厚，使產(chǎn)品不夠順滑，而且會(huì)造成沉淀等問(wèn)題，另一方面也會(huì)增加產(chǎn)品成本。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)確定谷物粉添加量為1.5%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為宜[7]。

2.4 穩(wěn)定劑篩選與復(fù)配

2.4.1 穩(wěn)定劑篩選

選取觀察周期為10 d，觀察條件在37℃±2℃的培養(yǎng)箱、常溫、4～10℃冰箱中三種形式，每天用穩(wěn)定性分析儀進(jìn)行測(cè)試，對(duì)儀器所監(jiān)測(cè)出的曲線進(jìn)行比對(duì)，同時(shí)對(duì)沉淀量進(jìn)行比對(duì)，黏稠度、質(zhì)地、狀態(tài)與口感進(jìn)行綜合評(píng)定，篩選出結(jié)冷膠、微晶纖維素、卡拉膠、黃原膠排在前4位。

2.4.2 穩(wěn)定劑復(fù)配

因?yàn)檫x用單一穩(wěn)定劑都有不同程度的缺點(diǎn)，如析水、膠凝、沉淀等現(xiàn)象。所以要對(duì)穩(wěn)定劑進(jìn)行復(fù)配。選用結(jié)冷膠、微晶纖維素、卡拉膠、黃原膠進(jìn)行復(fù)配，采用L9(34)正交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，對(duì)穩(wěn)定體系進(jìn)行綜合評(píng)定[8-10]。結(jié)果如表3所示。

表3 正交實(shí)驗(yàn)

由表中極差R值可以看出，增稠劑對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)作用順序?yàn)椋航Y(jié)冷膠＞微晶纖維素＞卡拉膠＞黃原膠，此結(jié)果與單項(xiàng)平行篩選的結(jié)果吻合。得出最佳復(fù)配為：0.05%結(jié)冷膠+0.03%黃原膠+0.05%微晶纖維素+0.04%卡拉膠。

3 結(jié)論

隨著人們健康意識(shí)的增強(qiáng)，谷物類牛奶獲得消費(fèi)者更多的喜愛(ài)，在乳品市場(chǎng)中成逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì)。此產(chǎn)品將牛奶與復(fù)合谷物粉結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了營(yíng)養(yǎng)互補(bǔ)。產(chǎn)品風(fēng)味獨(dú)特，一定會(huì)贏得消費(fèi)者市場(chǎng)的歡迎[11]。通過(guò)以上研究可以得出，產(chǎn)品最適宜用奶量為80%，谷物粉添加量為1.5%，白砂糖添加量為4%，穩(wěn)定劑采用復(fù)配形式使用，其用量為0.05%結(jié)冷膠+0.03%黃原膠+0.05%微晶纖維素+0.04%卡拉膠。

[1]杭鋒,任璐,孟令潔,等.谷物牛乳穩(wěn)定性研究[J].食品工業(yè)科技,2011(01):75-77.

[2]張多敏,王占東,楊郁葒,等.紫薯牛奶的研制[J].現(xiàn)代食品科技,2010(08):857-859.

[3]王占東,楊郁葒,郭靖,等.紅豆牛奶的研制[J].現(xiàn)代食品科技,2011(08):998-1000.

[4]白立豐,卞龍泉,王新,等.大豆乳飲料的研制[J].中國(guó)奶牛,2014(13):36-38.

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[6]郭本恒.液態(tài)奶[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2004.

[7]謝繼志,范立東.液態(tài)乳制品科學(xué)與技術(shù)[M].北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,1999,287-270.

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[10]中國(guó)食品添加劑生產(chǎn)應(yīng)用協(xié)會(huì).食品添加劑手冊(cè)[S].北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社,1996,276-305.

[11]朱亞清,馮敘橋,汪麗萍,等.谷物飲料穩(wěn)定性的研究進(jìn)展[J].糧油食品科技,2013(6):18-20.