酸性乳饮料稳定剂的复配及机理研究

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蛋白沉淀和乳清分离一直是困扰酸性乳饮料(AMD)生产和产品开发的关键问题,稳定剂的使用至关重要。它不仅决定AMD稳定与否,还直接影响其感官品质,此外,成本也是实际生产中必须要考虑的问题。本文针对单一稳定剂稳定能力不足,口感不佳,成本昂贵等问题,通过稳定剂的复配研究,旨在获取稳定效果好、口感清爽且尽可能经济的稳定剂配方,为复合稳定剂的深入研究提供理论基础。本文主要研究了羧甲基纤维素钠(CMC)、高酯果胶(HMP)和可溶性大豆多糖(SSPS)及其复配物对AMD稳定性的影响,并探讨相关稳定机理。主要通过沉降率、黏度、Zeta-电位、粒径分布等多项指标来评价体系的稳定性,并结合感官评定和贮藏期稳定性对产品进行综合评估。首先,研究了添加量为1 g L-1~6 g L-1的单一稳定剂CMC、HMP和SSPS对AMD稳定效果的影响。结果发现:单一稳定剂浓度的增加可以显著降低沉降率和粒径(P<0.05),但黏度和Zeta-电位绝对值呈增加趋势,且添加量达到4 g L-1时,体系趋于稳定。在使用单一稳定剂时,三种稳定剂对AMD的稳定效果呈现出SSPS<CMC<HMP的趋势。其次,为了实现单一稳定剂的优势互补,研究了复配对AMD稳定效果的影响。CMC、HMP分别与SSPS复配,复配总浓度为4 g L-1,复配比为4:0,3:1,1:1,1:3,0:4。结果发现:相比于单一稳定剂,使用复配稳定剂后AMD的沉淀率降低,粒径减小,Zeta-电位绝对值保持在20 m V以上,黏度适宜,感官评分提高,尤其以CMC-SSPS=3:1,HMP-SSPS=1:3时最佳。再次,初步探讨了AMD中复配稳定剂的相关稳定机理。相比于单一稳定剂的对照组,发现最佳复配组的可溶性蛋白含量显著升高(P<0.05)。两个复配组的表面张力下降,最低分别为47.75 m N/m和46.17 m N/m。采用激光共聚焦显微镜观察AMD体系,证实复配组中大颗粒酪蛋白的数量减少。荧光光谱分析发现复配组λmax蓝移,说明色氨酸所处微环境的极性减小。荧光强度减弱,说明体系稳定性提高。最后,对AMD进行贮藏稳定性的研究。在贮藏实验期间,AMD的沉淀率<2.5%,粒径变化不显著(P≥0.05),感官评分>70分,微生物菌落总数远低于规定值1×104CFU/m L,大肠菌群未检出,产品未出现腐败变质的现象,说明复配稳定剂能保证AMD在货架期内的稳定性、良好的感官品质和微生物安全性。上述研究结果表明,复配稳定剂的稳定效果优于单一稳定剂,优选复配比为CMC:SSPS=3:1和HMP:SSPS=1:3。该复配稳定剂不仅提高了AMD的稳定性,还改善了产品口感,并在一定程度上降低了生产成本,为AMD新产品的开发提供了思路和选择。
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