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雪莲果饮料稳定性的探讨



全 文 :2011





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饮 料 工 业
雪莲果饮料稳定性的探讨
陈思奇
(佛山市三水区隐雪食品有限公司,广东佛山 528100)
[收稿日期] 2011-04-18
[作者简介] 陈思奇(1975-),男,汉族,本科,主要从事饮料研发工作。
摘要:研究了新型保健雪莲果膳食纤维饮料的稳定性。对影响雪莲果饮料品质的几个主要因素进行了较为深入的探
讨,提出了生产膳食纤维饮料的最佳工艺条件。
关键词:雪莲果;饮料;稳定性
中图分类号:TS275.4
文献标识码:A
doi:10.3969/j.issn.1007-7871.2011.06.005
0 前言
随着经济的发展和物质生活水平的提高,饮
食习惯由原来以素食为主转向以荤食为主。20世
纪 60 年代 Cleave 和 Trowell 等人报道了非洲人民
很少出现而西方发达国家流行的所谓“文明病”,研
究发现主要与日常饮食中缺乏高纤维的食物有关,
这引起了人们对膳食纤维作用的深层次的认识。
膳食纤维是一种不能被人体消化的碳水化合物,
溶解于水中可分为两个基本类型:水溶性纤维与
非水溶性纤维。膳食纤维是一种国际公认的功能
性食品基料,被称为人体第 7营养素。人们对膳
食纤维食品的风味、口感等提出了新的要求,因
此发展膳食纤维食品对提高人们的健康水平有着
积极的意义。
果寡糖具有:(1)促进消化,调理胃肠道;(2)
是肠内有益菌丛的促生剂,产生双歧因子;(3)调
理血液,清除高血脂,有效地控制胆固醇和糖尿
病;(4)通便、防治下痢;(5)降火清毒,防治面疱、
暗疮;(6)提高免疫力。雪莲果的果寡糖含量是干
物质的 60%~70%,其含量是所有植物中最高的,
还含有丰富的矿物质及钙、镁、铁、锌、钾、硒
等微量元素。日本有研究发现,每天服用 3~6g的
果寡糖,3周之内,人的粪便中有毒致癌化合物的
含量可减少 40%以上。雪莲果碳水化合物很少为
人体吸收,因此很适合糖尿病人及减肥者食用。
本文探讨了以雪莲果为原料,加工成质量稳定、
口感适中、清凉宜人的保健膳食纤维饮料的新工
艺,为人们提供了一种新型功能性食品。
1 材料与方法
1.1 原辅材料
雪莲果:市售,无生虫霉变,根茎饱满;
白砂糖:市售;
红枣:市售,无生虫霉变,枣粒饱满;
稳定剂:CMC(食品级)、卡拉胶(食品级)、黄
原胶(食品级);
酸味剂:柠檬酸(食品级)、乳酸(食品级)、苹
果酸(食品级)。
1.2 设备
切粒机、浆渣分离机、蒸汽夹层锅、胶体磨、
均质机、灌装机、封瓶机、杀菌锅等。
1.3 分析方法
可溶性固形物:按照 GB/T12143.1规定的方法
测定;
微生物指标:按照 GB4789规定的方法测定。
2 工艺流程与操作要点
2.1 工艺流程
雪莲果 除杂 浸泡 热处理 去皮 切粒 细化 混合调配 均质 脱气 灌装 封盖 杀菌 冷却 检验
红枣 除杂 浸泡 热处理 浆渣分离 细化
成品
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2.2 操作要点
2.2.1 原料除杂
挑除雪莲果、红枣中的尘沙等杂物,清洗干
净,一般漂洗 2~3遍。
2.2.2 原料浸泡
加 85℃热水浸过原料 2~3cm。
2.2.3 热处理
放入杀菌锅进行热处理杀菌灭酶(121℃、
20min)。
2.2.3 雪莲果去皮、切粒
雪莲果去皮后使用切粒机切粒,果粒碎粒度
控制在≤20mm,不可太大。
2.2.4 雪莲果细化
加水量为雪莲果质量的 5~6倍,用胶体磨细
化雪莲果,细化度在 100~150μm之间。
2.2.5 红枣、打浆
浆渣分离机分离红枣核,用 40目滤袋过滤红
枣浆,防止红枣核进入胶体磨时损坏胶体磨。
2.2.6 红枣细化
加水量为红枣质量的 3~4倍,用胶体磨细化
红枣,细化度在 100~150μm之间。
2.2.7 混合调配
雪莲果饮料配方:5%~25%雪莲果、5%~10%
红枣、8%~10%白砂糖、0.15%柠檬酸、0.05%黄原
胶、0.10%CMC、0.05%卡拉胶。将原辅料混合调
匀,然后将稳定剂与白砂糖均匀拌和后加入。混
合均匀,加热至稳定剂溶解完全。
2.2.8 均质
将调配好的物料进行均质处理,在均质压力
30~40MPa下均质 2次,以使产品获得更加微细的
颗粒,具有更好的口感和稳定性。
2.2.9 杀菌
121℃恒温 20min。可满足 12个月货架期。
2 结果和讨论
2.1 雪莲果膳食纤维饮料稳定性因素
根据 Stokes 定律,悬浮果肉颗粒的沉降速度
为:V0=dp2g(ρs-ρt)/18μf。
其中:V0:沉降速度
dp:颗粒直径
ρs:颗粒密度
ρt:流体密度
μf:流体粘度
g:重力加速度
2.1.1 雪莲果颗粒密度对稳定性影响
从 Stokes 定律可以看出:沉降速度与颗粒密
度成正比,颗粒密度越小,沉降速度越慢。本试
验选用不同含量雪莲果的产品:雪莲果含量分别
为 5%、10%、15%、20%,对稳定性进行观察和
分析,结果见表 1。表 1结果表明,从组织状态、
口感和分层情况三个方面来看,以 10%的雪莲果
含量制得的膳食纤维饮料品质较好。
表 1 雪莲果颗粒密度对饮料稳定性和口感的影响
水 平
因 素
稳定性 口 感
雪莲果含量 5% ● ◇
雪莲果含量 10% ● ◆
雪莲果含量 15% ○ ◇
雪莲果含量 20% ○ ◇
注:“●”表示稳定性好,“○”表示稳定性差;“◆”表示口感好,
“◇”表示口感一般。
2.1.2 雪莲果果肉颗粒平均直径对稳定性影响
从 Stokes 定律可以看出:果肉颗粒的沉降速
度与果肉颗粒的平均直径的平方成正比,直径越
小,沉降速度越慢;本实验选用果肉颗粒的平均
直径:50μm、100μm、150μm、200μm进行实验,
在实验中还须考虑所得饮料果肉颗粒不能太大也
不能大小,否则会失去雪莲果膳食纤维饮料的清
凉爽口的感觉。
实验结果表明雪莲果果肉颗粒直径 100~150μm
效果最好,能使雪莲果膳食纤维饮料维持 10d 不
分层、不沉淀,保持了雪莲果膳食纤维饮料的清
凉爽口。
表 2 雪莲果果肉颗粒的平均直径
对饮料稳定性和口感的影响
水 平
因 素
稳定性 口感
果肉颗粒的平均直径:50μm ● ◇
果肉颗粒的平均直径:100μm ● ◆
果肉颗粒的平均直径:150μm ● ◆
果肉颗粒的平均直径:200μm ○ ◇
注:“●”表示稳定性好,“○”表示稳定性差;“◆”表示口感好,
“◇”表示口感一般。
2.1.3 雪莲果膳食纤维饮料流体的粘度对稳定性
影响
从 Stokes 定律可以看出:沉降速度与流体的
粘度成反比,粘度越大,沉降速度越慢。稳定剂
能增大流体粘度,维持不分层时间越来越长,但
却不能长时间维持饮料的稳定。所以均不宜单独
使用。本实验选用 3种稳定剂,即 CMC、卡拉胶、
黄原胶,探讨其复合使用对成品稳定性的影响,
结果见表 3。
试验报告与理论研究
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表 3 稳定剂复合使用效果实验因素水平
水平
因 素
CMC用量(%) 卡拉胶(%) 黄原胶(%)
1 0.05 0.01 0.01
2 0.1 0.025 0.025
3 0.15 0.05 0.05
采用 CMC、卡拉胶、黄原胶进行稳定剂复合
使用效果实验,在实验中还须考虑所得饮料不能
太稠,避免失去雪莲果膳食纤维饮料的清凉爽口
的感觉。
实验结果表明 A2B3C3效果最好(正交试验结果
结果略),能使雪莲果膳食纤维饮料维持 90d不分
层、不沉淀。即:复合稳定剂比例为:CMC∶卡拉
胶∶黄原胶=0.10%∶0.05%∶0.05%。
3.2 均质和杀菌对雪莲果饮料品质的影响
均质是影响产品稳定性和口感的一个重要因
素,均质压力和均质次数是两方面影响因素。当
均质压力为 30~40MPa时,产品稳定性好,口感细
腻;经 2次均质后,产品品质相当完美。
表 4 均质对雪莲果膳食纤维饮料品质的影响
10~20MPa 20~30MPa 30~40MPa 40~50MPa
均质 1次 ◇ ◇ ◇ ◇
均质 2次 ◇ ◇ ◆ ◆
注:“◆”表示口感好,“◇”表示口感一般。
4 技术指标
4.1 感官指标
色泽:具有接近雪莲果鲜果的金黄色泽;
形态:呈均匀稳定的混浊状液体,具有良好
的流动性,无沉淀分层现象,无肉眼可见杂质;
滋味与气味:具有雪莲果的原果香气,香气
协调柔和,酸甜适中,无胶质感。
4.2 理化指标
可溶性固形物含量≥8%。
4.3 微生物指标
细菌总数≤100个/ml
大肠杆菌≤6个/100ml
致病菌:不得检出
5 结论
5.1 雪莲果膳食纤维饮料具有雪莲果芳香风味,
富含膳食纤维,是一种天然健康的饮品。
5.2 通过对饮料稳定性的研究,得出以复合稳定
剂 CMC∶卡拉胶∶黄原胶=0.10%∶0.05%∶0.05%,可以
获得良好的稳定效果,饮料在六个月内未出现沉
淀分层现象。
试验报告与理论研究
Study on stability of a yacon beverage
CHEN Si-qi
(Foshan Sanshui En-Snow Food Co.,Ltd.,Foshan 528100,Guangdong,China)
Abstract:The stability of a new yacon health beverage rich in dietary fibers was studied. Several major factors influencing its
quality were investigated,and the optimal technological conditions for making dietary fiber beverages put forward.
Key words:yacon;stability
CLC No.:TS275.4
Document code:A
doi:10.3969/j.issn.1007-7871.2011.06.005
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