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巴旦木蛋白饮料的加工工艺及稳定性研究

作者:饮料工艺 时间:2023年5月10日 09:22

工艺流程

原料预处理→脱皮→浸泡→打浆过滤→调配→均质→排气→高压杀菌→冷却→保温观察→成品评价

操作要点

原料的预处理:选择质地饱满、颗粒完整、新鲜、干燥、无虫蛀、口味纯正的巴旦木杏仁用清水洗去果仁表面的灰尘与杂质。

脱皮:巴旦木杏仁外有褐色种皮其味苦涩会严重影响产品色泽和风味必须去除。

浸泡:为了便于在磨浆的同时防止去皮后的巴旦木杏仁发生褐变将果仁用一定浓度的柠檬酸溶液浸泡2h~

3h使果仁充分吸水膨胀软化组织。

打浆过滤:浸泡后用热水在70℃~80℃打浆加水比例为果仁的10倍制得浆液采用100目4层筛网过滤以去除浆液中大颗粒物质使产品口感细腻。

调配:将打浆后的果仁浆液与白砂糖、增稠剂、乳化剂按一定的量和比例混合经感官评分确定巴旦木蛋白饮料的稳定性以确定最佳的稳定条件。

均质:为了使蛋白饮料中的大颗粒细微化避免脂肪上浮或蛋白颗粒聚沉等现象保持产品的稳定性调配后的浆液再进行均质。

排气:将均质后的调配浆液灌装放入80℃~90℃恒温水浴锅保温处理10min~15min以排除浆液中的空气。

杀菌冷却:将排气后的巴旦木蛋白饮料趁热密封放入高压杀菌锅杀菌杀菌结束后尽快分段冷却至38℃。

 

试验设计与评价方法

果仁脱皮试验设计:果仁常见脱皮方法有烘干法、浸泡法、先水浸后碱烫法等经查阅文献[3]及初步试验显对于巴旦杏仁采用先水浸后碱烫法较合适处理后脱皮效果好且果仁色白。故研究主要对碱液浓度及烫煮时间进行了考察。

饮料配方设计:若浆液只加糖经杀菌后会出现严重的上浮、下沉等不稳定现象因此需要添加合适的稳定剂。由于不同稳定剂特性不同对浆液的影响不同且相互间存在一定影响故选用黄原胶、CMC-Na、单甘酯、蔗糖酯4种增稠、乳化试剂为稳定剂通过设计单因素试验和正交试验来进行最佳稳定剂组合及用量的选择。

稳定剂配方试验

单因素试验:由于巴旦木杏仁脂肪、蛋白含量均很高因此制成蛋白饮料后其稳定性需由一定量的增稠剂与乳化剂共同维持。研究主要考察增稠剂CMC-Na、黄原胶和乳化剂蔗糖酯、单甘酯的稳定效果采取随机抽选的方式组成一组增稠剂和乳化剂进而确定各组对饮料的最佳添加量单甘酯与黄原胶添加量的确定试验据资料先固定单甘酯添加量为0.3%再分别调黄原胶添加量0.1%~0.4%配制成250mL浆液按蛋白饮料操作流程进行试验。经评分得黄原胶最佳添加量后固定黄原胶的量再反调单甘酯添加量0.1%~0.4%得单甘酯最佳添加量。

蔗糖酯与CMC-Na添加量的确定试固定CMC-Na添加量为0.16%调蔗糖酯添加量0.1%~0.4%配制成250mL浆液按蛋白饮料操作流程进行试验。经评分得蔗糖酯最佳添加量后再反调CMC-Na添加量0.08%~0.24%得CMC-Na最佳添加量。

正交试验设由单因素试验得出2组增稠剂与乳化剂添加各自的最佳量但是经单一增稠剂和乳化剂组成的稳定剂调配过的巴旦木蛋白饮料经保温试验先后出现上浮下沉现象未能达到预期要求的蛋白饮料稳定效

果。因此为了使饮料达到长时间稳定的效果进一步对饮料进行稳定剂的正交试验

均质试验:均质压取调配过后的同配方饮料定容至1000mL浆液温度60℃在均质压力分别为10MPa、20MPa、30MPa、40MPa的条件下均质2次观察饮料相应的稳定效果确定最佳均质压力。

浆液温度:取调配过后的同配方饮料定容至1000mL均质压力30MPa浆液温度分别为50℃、55℃、60℃、65℃、70℃的条件下均质2次观察饮料相应的稳定效果确定最佳浆液温度。

均质次数:取调配过后的同配方饮料定容至1000mL保持浆液温度60℃均质压力30MPa均质次数分别为

1次、2次、3次进行均质观察饮料相应的效果确定最佳均质次数。

高压杀菌实验:依据产品pH值蛋白饮料的杀菌通常采用121℃、10min~15min考虑到巴旦木杏仁中蛋白与脂肪均含量很高过高的温度长时间作用易增加蛋白质变性的几率将影响对其稳定性因素的判断故对杀菌工艺进行了如下探在同等温度下分别进行5min、10min、15min处理考察杀菌效果以37℃保温试验作为检验的标准以确定最佳杀菌条件

。然而,在西瓜大量上市的季节,大堆小堆的西瓜破损严重,一些小城市西还随地可见人们扔下的西瓜皮,不仅浪费资源,还严重影响城市清洁卫生。利用蔗汁、西瓜皮酿造果酒,不仅使西瓜皮资源得到充分利用,有利于环境保护,而且可以增加甘燕和西瓜的附加值,开发出健康美味的果酒饮品。

工艺要点

打浆:将新鲜西瓜皮切成宽度为3-5cm的长条状,用打浆机打浆,收集西瓜皮果浆。如果没有打浆机,也可用实验室用的搅拌器来打浆,不同的是要求把西瓜皮切得更细一些,切成长约2-3cm,宽约1cm的细片即可。不论是用打浆机还是搅拌器,西瓜皮浆料的细度要求为过40目筛95%以上。

果胶酶处理由于西瓜皮中含大量的果胶,他的存在不但不利于取汁,而且影响发酵,同时对成品的非生物稳定性有不利影响",使其降解为半乳糖醛酸等低分子物质,不但提高了原料的出汁率,也为后期生产打下了良好基础。实验中的果胶酶处理的最佳条件:在PH值为3.0,反应温度为55℃,果胶酶用量为0.30%条件下酶解时间3h

调整糖度:用糖度仪准确测定样品糖度后,并用白砂糖或水调整糖度为适合的范围(通常为16%-20%)

干酵母的活化 取一定配制好的2%~3%的葡萄糖或蔗糖溶液,加人原料量0.30%的活性干酵母,摇匀,于28℃~32℃下培养30~45min。期间每隔5min摇动或搅拌1次。

单因素实验

糖度、酒度随发酵时间的变化关系准确称取1000g经预处理后的样品置于1000ml三角瓶中,调整糖度为16%,再加人0.30%的活性酵母,用恒温水浴锅在27℃下培养,每隔6h分别测一次糖度和酒度,得到糖度、酒度随时间的变化关系,发酵开始的0~18h内糖度迅速下降,酒度上升比较缓慢,酵母处于适应和生长阶段,泡沫产生不是很多;18h~36h内糖度仍急剧下降,酒度也迅速上升,此过程中有大量的泡沫产生,可见酵母菌的活动很剧烈;发酵36h后糖度减小到2.8,酒度增大到6.7,此后糖度下降速度减缓,酒度上升甚微,体系中的糖类等营养物质消耗量大;发酵进行48h后,酒精发酵趋于终止,酒度不再上升。发酵终了的酒度为7.4,残糖为0.9。此外,实验中还研究了培养温度为30℃和33℃下,糖度、酒度与时间的变化关系,得到的试验实验结果表明,发酵温度增大,酒精发酵的周期有所缩短,但酒度稍微有所减小,体系中残糖增加。在30℃和33℃下分别经过42h和40h左右酒度不再上升,酒精发酵趋于终止,其残糖分别为1.1%和1.5%。

综上可知,酒精发酵42h~48h左右,酒度不再上升,酒精发酵基本停止。糖度与酒度的变化关系取240g上述经预处理后的样品5份,分别调整糖度为10%,13%,16%,19%,22%,再加人0.3%的活性酵母,用恒温水浴锅在30℃下培养48h,后取样蒸留用酒精计法测定其酒度,实验结果如下:随着糖度的增大,酒度也随着增大。糖度为22%时,酒度则达到了10.4。糖度太高,对酒母生长不利,且残糖含量增大。按照果酒酒度的要求,控制糖度为20%~22%之间比较合宜。

实验结论