液體奶茶飲料中復配穩定劑的應用研究

賈琳 樊啟程 賀保平 付永剛 趙美霞 孫超 張麗媛 伊利集團液態奶事業部研發部

奶茶作為一種暢銷的休閑飲料，在市場上倍受青睞，液體即飲奶茶多采用透明PET瓶作包裝，如果產品在貨架期內的穩定性、組織狀態較差則會直接影響產品外觀，影響消費者對產品的接受程度[1]。液體奶茶飲料復配穩定體系中使用的穩定劑多為常規穩定劑，與普通的中性乳飲料相差不大，若要保證飲料的穩定性，除穩定劑的選型復配外，對其添加工藝也要做一定的改進。本實驗通過對飲料穩定劑體系中的親水膠體及乳化劑的選型、溶解工藝進行考察，確定了一套能較有效地保持產品穩定性的穩定劑復配方案。

1 實驗材料與實驗內容

1.1 實驗材料

增稠劑（結冷膠、kappa型卡拉膠、黃原膠），乳化劑（單硬脂酸甘油酯、蔗糖脂肪酸酯、單雙硬脂酸甘油酯），以及配方中的其它配料，以1000g成品計算，其中含牛奶200g，速溶紅茶粉2g，白砂糖60g，配料用純凈水[2]。

1.2 實驗內容

1.2.1 實驗目的

按照液體奶茶飲料的生產工藝進行實驗，對增稠劑和乳化劑的組合、添加工藝進行測試，對成品的組織狀態與穩定性進行考察。

1.2.2 實驗設計

將乳化劑與增稠劑進行定量配組，使用2種不同的添加工藝（方案1與方案2），考察產品穩定劑化料效果與后期產品的穩定性。乳化劑與增稠劑配組如表1所示。

產品具體生產工藝為：配料奶標準化→穩定劑溶解→均質→茶粉溶解→混合→定容→殺菌灌裝。

方案1的穩定劑溶解工藝為該實驗的關鍵步驟。其步驟為：向化料鍋中打入占配料總量15%的牛奶，將增稠劑與乳化劑進行干混，待配料鍋中的牛奶升溫至化料溫度時加入，其中含有結冷膠的配組為85℃，其余配組為65℃；攪拌轉速為1000r/min，時間為15min。

方案2與方案1使用相同的穩定劑配組，只是在穩定劑的溶解工藝上使用分步溶解：將增稠劑用配料水進行溶解，溶解溫度為70℃，乳化劑用牛奶進行溶解，溫度為60℃；攪拌轉速為1000r/min，時間為15min；之后進行混合均質。

表1 乳化劑與增稠劑配組

1.3 產品檢測分析

1.3.1 化料奶雜質度檢測

在均質前對化料奶進行取樣，進行雜質度的檢測。參照原料乳的雜質度測定方法。

（1） 原理

利用過濾的方法，使化料乳樣品中的雜質顆粒與乳分開，然后與雜質度標準板比較而定量。

（2）儀器

500mL抽濾瓶、真空泵、直徑40mm的瓷質布氏漏斗、棉質過濾墊、雜質度標準板、直徑28.6mm的空心圓柱體、鑷子、500mL量筒、干燥箱。

（3）操作方法

取500mL抽濾瓶，樣品加熱至60℃。將樣品倒入放有空心圓柱體的棉質過濾墊的布氏漏斗內進行過濾。為了加快過濾速度，可用真空抽濾，用水沖洗粘附在過濾板上的飲料。用鑷子取下過濾墊放于102～105℃的烘箱內烘干，然后取出與雜質度標準板比較，求出樣品中的雜質度。

（4）計算

雜質度標準板上雜質量以500mL樣品為基礎計量：

表2 化料奶雜質度檢測結果

雜質度(mg/kg)=相當于某標準板的雜質量×1000/500

=相當于某標準板的雜質量×2[3]

（5）分析

化料奶雜質度檢測結果及分析如表2所示。

如表2可以看出，方案1的化料奶雜質度比方案2高很多，究其原因，是因為部分乳化劑（例如單硬脂酸甘油酯）在溶解溫度和溶解介質上與親水膠體是完全不同的：單硬脂酸甘油酯的溶解溫度較低（60℃以下），在牛奶中的溶解度比在水中高很多；而結冷膠的溶解溫度會高一些（70～80℃），在水中的溶解性更好。若將二者混合溶解，會導致其中之一無法全溶，影響分散，抑制其功能發揮[4]。

1.3.2 產品的穩定性考察及分析

產品的穩定性考察有3項內容：脂肪上浮、粘度、組織結塊。脂肪上浮主要考察液體奶茶飲料產品在貨架期內產品內部脂肪上浮到包裝頂端的情況，因為液體奶茶飲料的顏色為深棕色，其上浮脂肪為白色，如果上浮嚴重的話會影響產品的外觀，所以是考察項目中最重要的一項。脂肪上浮可以通過測量脂肪上浮層的厚度進行判定。

表3 產品脂肪上浮及粘度值結果

茶粉中會有一些不溶于水的成分，在貨架期的靜置過程中，會沉淀到包裝的底部，良好的穩定系統可以提供適宜的粘度懸浮這些成分，將沉淀量降到最少。產品粘度可通過粘度計進行測量，在室溫25℃時，利用BROOKFIELD旋轉粘度計進行測量，測定儀轉子轉速60r/min，測量單位為cps（厘泊）。

組織結塊可以考察產品穩定體系中膠體的分散情況。當結塊出現時，通過搖動產品可發現其內部有塊狀漂浮物，結塊多由蛋白質聚集產生，良好分散的膠體可以有效防止蛋白質的聚集。

（1）產品脂肪上浮厚度及相應的粘度值檢測

產品脂肪上浮厚度及相應的粘度值如表3所示。

（2）產品組織結塊的考察

產品組織結塊的具體考察結果如表4所示。

各配組中方案1的脂肪上浮厚度大于方案2的，表明方案1的乳化劑的乳化效果沒有充分發揮，溶解不完全是原因之一，方案2的分步溶解工藝就有效克服了這一問題，因為各類膠體和乳化劑間存在溶解溫度和溶解介質的差異，乳化劑溶解不完全會影響產品的脂肪穩定性，出現脂肪上浮的現象[5]。膠體溶解不完全會降低對乳清蛋白的包覆效果，長期的放置可使蛋白質聚集，產生結塊現象。產品的粘度同樣可以反映膠體的溶化效果，粘度較高的幾個配組中產品的穩定性就好一些，添加結冷膠的配組中產品穩定性普遍較好，而卡拉膠、黃原膠復配在增粘作用上就比結冷膠弱很多[6]。

表4 產品組織結塊情況

2 結論

液體奶茶飲料復配穩定體系中各組分能否充分發揮其作用，受到乳化劑、增稠劑選型配組的影響，也受到其在產品中分散效果的影響。選型配比應在產品口感和工藝允許的基礎上盡量提高產品的粘度[5]，對化料工藝的設計應盡量保證其良好分散。目前，很多乳飲料的復配穩定劑在溶解性上存在的溶解不完全的問題，可以通過拆分乳化劑與增稠劑進行解決。

[1] 屠幼英.乳化劑及滅菌溫度對鮮奶紅茶品質的影響.茶葉科學，1997（17）：141～146

[2] 鐘志強，任建軍.花生奶茶的研制.現代食品科技，2003，22（3）：128～130

[3] 鐘志強，乳品科學與技術實驗指導.黑龍江醫藥科學，2003，22（3）：128～130

[4] Oakenfull D, Scott A.Hydrophobic Interaction in the Gelation of High Methoxyl Pectins J Food Sci 1984（49）:1093～1109

[5] Luyten H, Jonkman M, Kloek W. Food colloids and polymers：stability and mechanical properties. Royal Society of Chemistry,1993（1）：224

[6] 胡國華.功能性食品膠.北京：化學工業出版社,2003