非油脂型咖啡伴侶的制備工藝及應(yīng)用

侯春艷，吳 濤，劉 銳，張 民*

（天津科技大學(xué)新農(nóng)村發(fā)展研究院，食品生物技術(shù)教育部工程研究中心，食品工程與生物技術(shù)學(xué)院，天津 300457）

非油脂型咖啡伴侶的制備工藝及應(yīng)用

侯春艷，吳 濤，劉 銳，張 民*

（天津科技大學(xué)新農(nóng)村發(fā)展研究院，食品生物技術(shù)教育部工程研究中心，食品工程與生物技術(shù)學(xué)院，天津 300457）

利用蛋白質(zhì)基脂肪模擬物，研究非油脂型咖啡伴侶的配方及應(yīng)用性質(zhì)。非油脂型咖啡伴侶為不添加任何油脂，以乳清濃縮蛋白和蛋清蛋白為原料經(jīng)過物理改性方法制得的蛋白基脂肪模擬物為主要原料進行生產(chǎn)，具有良好的外觀和穩(wěn)定性。經(jīng)研究，其配方為蛋白基脂肪模擬物88.68%、糖漿6.03%、β-環(huán)糊精0.89%、蔗糖1.95%、磷酸三鈣0.05%、亞麻籽膠0.09%、瓜爾豆膠0.09%、蔗糖脂肪酸酯0.44%、羥丙基二淀粉磷酸酯0.89%。在此條件下制得的咖啡伴侶感官及功能性質(zhì)良好，通過測定非油脂型咖啡伴侶的穩(wěn)定性和微流變特性，再對其沖調(diào)性能進行分析，結(jié)合三點檢驗方法對非油脂型咖啡伴侶與市售咖啡伴侶進行差異性檢驗。結(jié)果表明，非油脂型咖啡伴侶產(chǎn)品的感官性質(zhì)及理化性質(zhì)指標(biāo)與市售咖啡伴侶樣品相近，差異性檢驗結(jié)果顯示兩者無顯著性差異；常溫條件下24 h穩(wěn)定性指數(shù)均小于2，非油脂型咖啡伴侶穩(wěn)定性與市售咖啡伴侶穩(wěn)定性相當(dāng)；非油脂型咖啡伴侶的微流變特性與沖調(diào)性能均與市售咖啡伴侶樣品相近。

脂肪模擬物；咖啡伴侶；三點檢驗；沖調(diào)性

目前，氫化植物油中反式脂肪酸是危害人體健康的重要因素[1]，能引發(fā)心血管、動脈粥樣硬化等疾病[2]。氫化植物油已廣泛應(yīng)用于各種食品添加中，2015年美國[3]頒布條令：禁止在食品中添加反式脂肪。而市售咖啡伴侶含有大量的氫化植物油，有的品牌中含有反式脂肪，長期食用會增加人體負(fù)擔(dān)[4]。王彪[5]研究的零反式脂肪酸植脂末不含反式脂肪酸，但是本質(zhì)也為脂肪。因此，開發(fā)新型無脂、營養(yǎng)健康的咖啡伴侶具有重要現(xiàn)實意義。

粉末油脂型咖啡伴侶采用微膠囊技術(shù)[6]將油脂包埋，并研究其包埋效果，對于非油脂型咖啡伴侶的研究鮮有報道。楊承鴻等[7]研究不同類的單甘脂與硬脂酰乳酸鈉配制成的乳化劑添加到咖啡伴侶中，得到不同口感的咖啡。有學(xué)者研究采用亞麻籽油進行微膠囊化，得到的微膠囊在經(jīng)冷凍干燥制得粉末添加到食品中[8]，其理化性質(zhì)與原咖啡伴侶沒有顯著性差異。本實驗針對市售咖啡伴侶，研究出了一種非油脂型咖啡伴侶，其中主要原料為乳清濃縮蛋白和蛋清蛋白制得咖啡伴侶專用脂肪模擬物，再添加其他輔料制得非油脂型咖啡伴侶。非油脂型咖啡伴侶主要成分為蛋白質(zhì)基脂肪模擬物（約為88.68%），該產(chǎn)品的研究可為咖啡伴侶的相關(guān)企業(yè)提供參考，對低脂或無脂食品的研發(fā)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

乳清濃縮蛋白 新西蘭恒天然有限公司；蛋清蛋白（食品級） 北京九州天瑞科技有限公司；β-環(huán)糊精（食品級） 郁南縣永光環(huán)狀糊精有限公司；蔗糖（食品級） 北京古松經(jīng)貿(mào)有限公司；磷酸三鈣（食品級）河南巧手食品添加劑有限公司；蔗糖脂肪酸酯（食品級） 柳州安格富食品科技股份有限公司；瓜爾豆膠（食品級） 鄭州大田化工產(chǎn)品有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

TurbiScan Lab全能穩(wěn)定性分析儀 法國Formulation公司；WSC·S色差計 上海精科儀器設(shè)備有限公司；BT-9300S激光粒度分布儀 丹東市百特儀器有限公司；JD1000-2電子分析天平 沈陽龍騰電子有限公司；EMS-20數(shù)顯式電熱恒溫水浴鍋 天津歐諾儀器儀表有限公司。

1.3 方法

1.3.1 非油脂型咖啡伴侶的制備工藝

以乳清濃縮蛋白和蛋清蛋白為基料制備非油脂型咖啡伴侶，非油脂型咖啡伴侶的制備工藝：將100 mL咖啡伴侶專用脂肪模擬物（其中乳清濃縮蛋白和蛋清蛋白質(zhì)量比例為2∶1，添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)8%）置于50 ℃水浴鍋中，加入亞麻籽膠和瓜爾豆膠攪拌10 min，取出置于磁力攪拌器上，然后加入磷酸三鈣進行10 min磁力攪拌，再加入β-環(huán)糊精、蔗糖和糖漿進行10 min磁力攪拌，再加入羥丙基二淀粉磷酸酯進行10 min磁力攪拌，最后加入蔗糖脂肪酸酯進行10 min磁力攪拌，真空包裝、常溫超高壓殺菌，殺菌壓力350 MPa，殺菌保壓時間20 min，達商業(yè)無菌的要求，制得非油脂型咖啡伴侶。

1.3.2 咖啡伴侶的評價

1.3.2.1 模糊數(shù)學(xué)綜合評判法

（1）模糊數(shù)學(xué)模型的建立

建立權(quán)重集：選用“0～4評判法”來確定單個因素的權(quán)重，經(jīng)計算權(quán)重集X=[0.250，0.254，0.250，0.246]。

建立因素集U和評語集V：因素集U=[風(fēng)味u1，外觀u2，質(zhì)地u3，口感u4]；評語集V=[1級V1，2級V2，3級V3，4級V4，5級V5]，其中（1級91～100 分，2級81～90 分，3級71～80分，4級61～70 分，5級51～60 分）。

（2）感官評價

根據(jù)以上模型，進行感官評價，對每個因素建立一個從U到的V模糊關(guān)系R，再進行模糊變換Y=R·X，歸一化后得到Y(jié)’。根據(jù)Y’作圖得到模糊曲線，根據(jù)最大隸屬度原則，對模糊曲線圖進行分析[9-10]。

1.3.2.2 三點檢驗法

感官品評小組的建立：通過嚴(yán)格選拔，由12 名感官品評員對咖啡伴侶進行感官品評，并根據(jù)品評結(jié)果進行數(shù)理統(tǒng)計分析。

表1 咖啡伴侶感官檢驗樣品準(zhǔn)備工作表Table 1 Sample preparation worksheet for sensory evaluation of coffee mate by triangular test

三點檢驗法品評咖啡伴侶方法：三點檢驗法品評[11]。市售咖啡伴侶（M），編號包括423、880和246；非油脂型咖啡伴侶（N），編號包括721、456和367。為使3 個樣品的排列次序和出現(xiàn)機率相等，制定了咖啡伴侶感官檢驗樣品準(zhǔn)備表，如表1所示，按照編號，每個編號各準(zhǔn)備6 個樣品，將2 種產(chǎn)品分別編號。將按照準(zhǔn)備表1組合并標(biāo)記好的樣品，以及品評表一起呈送給感官品評員。每個品評員每次得到一組3 個樣品，依次品評，并填好品評表，在品評同一組3 個樣品時，品評員對每種被檢樣品可重復(fù)檢驗[12]。

1.3.3 三角網(wǎng)格法試驗設(shè)計

分別考察β-環(huán)糊精添加量（A）、糖漿添加量（B）和蔗糖添加量（C），三者在配方中的比例約束條件為[13]：0.001≤A≤0.01；0.02≤B≤0.07；0.02≤C≤0.079；A+ B+C=1。以感官評價為考核指標(biāo)，建立甜味劑與感官品質(zhì)評價之間的變量模型[14]。

1.3.4 微流變性質(zhì)的測定

采用光學(xué)微流變儀[15]對樣品進行測定，將20 mL樣品放入測量瓶中（不要有氣泡），測定時間為2 h。

1.3.5 蛋白分散性指數(shù)（protein dispersion index，PDI）的測定

采用凱氏定氮法測定分散蛋白質(zhì)含量[16]。按下式計算PDI：

1.3.6 穩(wěn)定性的測定

穩(wěn)定性指數(shù)采用光學(xué)全能穩(wěn)定性分析儀測定[17]，將樣品放在樣品瓶中，在室溫條件下進行連續(xù)掃描，持續(xù)24 h。

1.3.7 咖啡伴侶色度的測定

利用色差計測定樣品的色度值（L*、a*和b*）[18]，將色差計按照說明書開機，校準(zhǔn)，將3 mL樣品加入到樣品池中，置于白板上，光源條件下，待幾秒后讀取色度值。

1.3.8 咖啡伴侶粒徑分布的測定

利用激光粒度分布儀測定咖啡伴侶的粒徑分布[19-20]，將樣品添加到樣品池中，使樣品池的遮光率在12%左右，進行測定。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Origin 9.0軟件進行數(shù)據(jù)分析與作圖，采用Design Expert 7.0.0軟件進行配方試驗設(shè)計的方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 非油脂型咖啡伴侶的制備工藝

2.1.1 模糊數(shù)學(xué)結(jié)合配方試驗設(shè)計綜合評價確定甜味劑添加量

2.1.1.1 單因素試驗結(jié)果

分別研究不同β-環(huán)糊精添加量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)0%、0.15%、0.30%、0.45%及0.6%）、糖漿添加量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)0%、2.5%、5%、7.5%及10%）及蔗糖添加量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)0%、2%、4%、6%及8%）對非油脂型咖啡伴侶感官性質(zhì)的影響，配方中其他物質(zhì)添加量：亞麻籽膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%、瓜爾豆膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%、磷酸三鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.06%、蔗糖脂肪酸酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%及羥丙基二淀粉磷酸酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%，如圖1所示。根據(jù)最大隸屬度原則，添加β-環(huán)糊精、糖漿和蔗糖樣品的感官評分均為1級，即均在91～100 分。由分值Y’在91～100 分時，感官評分隨β-環(huán)糊精添加量的增加呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢，在0.6%時感官評分最高；感官評分隨糖漿添加量的增加呈現(xiàn)先降低后升高再降低的趨勢，在5.0%時感官評分最高；感官評分隨蔗糖添加量的增加呈現(xiàn)先升高后降低趨勢，在4%時感官評分最高。

圖1 不同甜味劑感官品質(zhì)的模糊曲線Fig. 1 Fuzzy curves for sensory scores of different sweeteners

2.1.1.2 三角網(wǎng)格法試驗結(jié)果

參考單因素試驗結(jié)果，感官品質(zhì)評價的預(yù)測值和實際測定值如表2所示，利用Design-Expert 7.0.0軟件對響應(yīng)值進行多項式的回歸擬合，建立G感官評分的回歸模型[21]，如表3所示。

表2 三角網(wǎng)格法試驗設(shè)計及結(jié)構(gòu)Table 2 Triangular mesh design with predicted and experimental values of sensory evaluation

表3 方差分析Table 3 Analysis of variance

得到線性回歸模型：G=401.22A+78.70B+77.21C-335.33AB-348.99AC+1.02BC-231.66ABC。

感官評分的模型極顯著，三次模型達到0.01的顯著水平，三次回歸系數(shù)R2達到0.962 6。本模型能夠較好擬合甜味劑配比與感官品質(zhì)指標(biāo)。采用三角網(wǎng)格法得出三者的交互作用如圖2所示。

由軟件分析得到的配方方案為β-環(huán)糊精添加量1%、糖漿添加量6.8%和蔗糖添加量2.2%，其預(yù)測值為83.475，合意度為0.950 3（接近1）。此配方的驗證值為82.992。預(yù)測值和驗證值非常接近，說明試驗設(shè)計和數(shù)學(xué)模型具有可靠性和重復(fù)性[22]。綜上所述，通過模糊數(shù)學(xué)和配方試驗設(shè)計綜合評判法確定β-環(huán)糊精添加量1%、糖漿添加量6.8%、蔗糖添加量2.2%。

圖 2β-環(huán)糊精、糖漿和蔗糖的交互作用對感官評分的影響Fig. 2 Effects of beta cyclodextrin, glucose syrup and sucrose on sensory scores

2.1.2 亞麻籽膠和瓜爾膠配比對非油脂型咖啡伴侶微流變學(xué)性質(zhì)的影響

圖3 添加不同比例的亞麻籽膠和瓜爾豆膠的非油脂型咖啡伴侶微流變曲線Fig. 3 Microrheological curves of non-oil-based coffee mate formulated with different proportions of flaxseed gum and guar gum

研究亞麻籽膠和瓜爾豆膠質(zhì)量比（0∶4、1∶3、2∶2、3∶1、4∶0）對非油脂型咖啡伴侶微流變學(xué)[15,23]性質(zhì)的影響，添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為0.2%，β-環(huán)糊精添加量1%、糖漿添加量6.8%、蔗糖添加量為2.2%、磷酸三鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.06%、蔗糖脂肪酸酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%及羥丙基二淀粉磷酸酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%，50 ℃溫水浴攪拌均勻，測定其微流變性質(zhì)。

微觀流變學(xué)主要應(yīng)用于微米級的粒子，檢測樣品由外加應(yīng)力或熱能引起的局部變形。由于布朗運動，粒子發(fā)生碰撞，黏彈性越大的粒子，碰撞越多。彈性指數(shù)的平臺越平穩(wěn)，彈性越強；彈性指數(shù)越大，彈性越強。當(dāng)固液平衡值為0.5時，說明固液達到平衡；當(dāng)固液平衡值在0.5與1之間時，說明液體占主導(dǎo)地位；當(dāng)固液平衡值在0與0.5之間時，說明固體占主導(dǎo)地位（凝膠態(tài)）。宏觀黏性指數(shù)與宏觀黏性有直接關(guān)系。在一定的距離內(nèi)，粒子走過這段距離所需時間越長，意味著其具有較低的運動速度和較高的宏觀黏性。流動指數(shù)表征了粒子的運動速度，流動指數(shù)越大表明粒子的流動性越大。如圖3所示，隨著亞麻籽膠和瓜爾豆膠添加比例的增大，樣品由單一的彈性流體轉(zhuǎn)變?yōu)轲椥粤黧w，體系趨于穩(wěn)定[24]，在比例為2∶2時，體系的黏彈性達到最大值，比例再增加也沒有顯著變化。隨著比例的增大，彈性指數(shù)逐漸增加；固液平衡值隨著比例的增大呈先降低后趨于不變的趨勢；宏觀黏性指數(shù)隨著比例的增大呈先增大后降低的趨勢，在比例為2∶2時黏性最大；流動指數(shù)隨著比例的增大呈先減小后增大的趨勢，在比例為2∶2時流動指數(shù)最小。因此，選用亞麻籽膠、瓜爾豆膠比例為2∶2，添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.2%作為穩(wěn)定劑用量。

2.1.3 磷酸三鈣添加量對非油脂型咖啡伴侶PDI的影響

圖4 磷酸三鈣對非油脂型咖啡伴侶PDI的影響Fig. 4 Effect of calcium phosphate on PDI of non-fat coffee mate

精確稱取一定量的凍干樣品（乳清濃縮蛋白和蛋清蛋白比例為2∶1），加入蒸餾水，分別加入磷酸三鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.00%、0.06%、0.12%、0.18%、0.24%、0.30%，β-環(huán)糊精添加量1%、糖漿添加量6.8%、蔗糖添加量2.2%、亞麻籽膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%、瓜爾豆膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%、蔗糖脂肪酸酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%及羥丙基二淀粉磷酸酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%，1 000 r/min攪拌20 min，然后靜置一段時間，將上層液體進行離心（3400 r/min離心10 min），取上層清液進行過濾，取10 mL濾液用凱氏定氮法測定分散蛋白質(zhì)含量，測定3 次平行求平均值。如圖4所示，隨著磷酸三鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，PDI呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，在0.06%時，PDI最大，可能是適當(dāng)?shù)拟}離子濃度會增加蛋白質(zhì)的分散性，但是鈣離子濃度[25]增大后，會導(dǎo)致蛋白之間聚集下沉。

2.1.4 蔗糖脂肪酸酯與羥丙基二淀粉磷酸酯對非油脂型咖啡伴侶沖調(diào)穩(wěn)定性的影響

圖5 蔗糖脂肪酸酯與羥丙基二淀粉磷酸酯不同比例的穩(wěn)定性指數(shù)Fig. 5 Stability index of mixtures of different proportions of sucrose fatty acid ester and hydroxypropyl starch phosphate

將蔗糖脂肪酸酯和羥丙基二淀粉磷酸酯按質(zhì)量比例（3∶0、2∶1、1∶2、0∶3）添加（質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.5%），β-環(huán)糊精添加量1%、糖漿添加量6.8%、蔗糖添加量2.2%、亞麻籽膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%、瓜爾豆膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%、磷酸三鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.06%。攪拌均勻，按照添加量質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%，在70～80 ℃水中沖調(diào)后每隔5 min測定其穩(wěn)定性指數(shù)。穩(wěn)定性指數(shù)是衡量溶液的穩(wěn)定性，穩(wěn)定性指數(shù)越小說明溶液的穩(wěn)定性越高。如圖5所示，隨著羥丙基二淀粉磷酸酯[26]添加量的增加，穩(wěn)定性指數(shù)呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢，在蔗糖脂肪酸酯和羥丙基二淀粉磷酸酯比例為1∶2時，穩(wěn)定性指數(shù)最小，也就是穩(wěn)定性最高。

2.1.5 非油脂型咖啡伴侶配方的確定

在100 g的蛋白基脂肪模擬物中添加6.8 g糖漿、1 g β-環(huán)糊精、2.2 g蔗糖、0.06 g磷酸三鈣、0.1 g亞麻籽膠、0.1 g瓜爾豆膠、0.5 g蔗糖脂肪酸酯和1.0 g羥丙基二淀粉磷酸酯，歸一化計算后得到非油脂型咖啡伴侶的配方為88.68%咖啡伴侶專用脂肪模擬物、6.03%糖漿、0.89% β-環(huán)糊精、1.95%蔗糖、0.05%磷酸三鈣、0.09%亞麻籽膠、0.09%瓜爾豆膠、0.44%蔗糖脂肪酸酯、0.89%羥丙基二淀粉磷酸酯。

2.2 非油脂型咖啡伴侶性質(zhì)的測定

如圖6所示，兩者的彈性指數(shù)、固液平衡值、宏觀黏性指數(shù)和流動指數(shù)均相似，彈性指數(shù)均在同一數(shù)量級，較接近；固液平衡值均在0.5～1.5之間，具有相同的流體類型[27]，宏觀黏性指數(shù)雖然有差異，但是并不影響其流動性質(zhì)，流動指數(shù)均在同一數(shù)量級上[28]，這與固液平衡值結(jié)果一致。兩者的穩(wěn)定性指數(shù)均小于2，說明穩(wěn)定性均較高。表明本實驗制得的咖啡伴侶和市售咖啡伴侶功能性質(zhì)相近。

圖6 非油脂型咖啡伴侶和市售咖啡伴侶微流變性質(zhì)和穩(wěn)定指數(shù)Fig. 6 Microrheological properties and stability index of non-oil-based coffee mate and commercial coffee mate

2.3 非油脂型咖啡伴侶的應(yīng)用

2.3.1 非油脂型咖啡伴侶和市售咖啡伴侶的差異性檢驗

2.3.1.1 三點檢驗法檢驗表統(tǒng)計

表4 三點檢驗法檢驗Table 4 Triangular sensory test

按照三點檢驗法檢驗表（表4）列出的值是在一定α-風(fēng)險水平上，達到顯著性所需最少正確答案數(shù)和相應(yīng)的品評員數(shù)（n）。如果正確答案小于表中的值，則接受“無差別”的假設(shè)，以此可用來判斷該品評員的檢驗水平，并確定2種樣品之間是否存在整體差異。

2.3.1.2 感官品評結(jié)果

由12 名感官品評員對3個編碼樣品，按表1進行三點差別檢驗，對收回的12 張有效品評表進行結(jié)果統(tǒng)計分析，有7 名品評員正確選擇出有差異的咖啡伴侶樣品。查表4得出臨界值，可知當(dāng)n為12，α為5%時，對應(yīng)的臨界值是8，說明在5%的顯著水平上，判斷A、B兩組咖啡伴侶樣品沒有顯著性差異。

2.3.2 非油脂型咖啡伴侶應(yīng)用[5]性質(zhì)的測定

圖7 非油脂型咖啡伴侶和市售咖啡伴侶沖調(diào)后的色度（A）和粒徑分布（B）Fig. 7 Chromaticity (A) and particle size distribution (B) of non-oilbased coffee mate and commercial coffee mate

研究150 mL咖啡中添加5 mL非油脂型咖啡伴侶和市售咖啡伴侶的色度變化和粒徑分布，如圖7所示。圖7A中非油脂型咖啡伴侶和咖啡沖調(diào)后[29-30]，非油脂型咖啡伴侶增加了咖啡的亮度，降低了咖啡的紅度值，提高了咖啡的黃度值，這和市售咖啡伴侶的變化規(guī)律相同。圖7B中非油脂型咖啡伴侶與將其加到咖啡中的粒徑分布趨勢一致，說明熱水和咖啡對非油脂型咖啡伴侶沒有使其再變性。

3 結(jié) 論

非油脂型咖啡伴侶的配方為蛋白基脂肪模擬物88.68%、糖漿6.03%、β-環(huán)糊精0.89%、蔗糖1.95%、磷酸三鈣0.05%、亞麻籽膠0.09%、瓜爾豆膠0.09%、蔗糖脂肪酸酯0.44%、羥丙基二淀粉磷酸酯0.89%。以此配方制得的咖啡伴侶感官性質(zhì)及功能性質(zhì)良好；常溫條件下測定非油脂型咖啡伴侶和市售咖啡伴侶的24 h穩(wěn)定性指數(shù)均小于2，說明穩(wěn)定性均較高；非油脂型咖啡伴侶的微流變特性與沖調(diào)性能均與市售咖啡伴侶樣品相近。因此，非油脂型咖啡伴侶可以完全替代市售咖啡伴侶，不僅大大降低脂肪含量，還可以提高咖啡伴侶的營養(yǎng)性。

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Formulation and Application of Non-Oil-Based Coffee Mate

HOU Chunyan, WU Tao, LIU Rui, ZHANG Min*
(New Rural Development Research Institute, Science and Technology, Engineering Research Center of Food Biotechnology, Ministry of Education, College of Food Engineering and Biotechnology, Tianjin University of Science and Technology, Tianjin 300457, China)

This study aimed to develop a formulation for non-oil-based coffee mate using a protein-based fat simulant and to investigation its application. The non-oil-based coffee mate with good external appearance and stability was formulated with the protein-based fat simulant obtained by physical modification of whey protein concentrate and egg white protein without added oil. The optimal formulation found was protein-based fat simulant 88.68%, glucose syrup 6.03%, beta cyclodextrin 0.89%, sucrose 1.95%, calcium phosphate 0.05%, flaxseed gum 0.09%, guar gum 0.09%, sucrose fatty acid ester 0.44%, and hydroxypropyl starch phosphate 0.89%. The formulated product was demonstrated to have good sensory and functional properties. In addition, the microrheological and reconstitution properties were evaluated, and the sensory quality differences in comparison to a commercial product were determined using a triangular sensory test. The experimental results showed that the sensory and physicochemical properties of the non-oil-based coffee mate were similar to those of the commercial sample, with no significant differences being observed between the two. The 24 h stability index under ambient temperature was less than 2 for both samples, suggesting their comparable stability. Moreover, they were comparable to each other in terms of microrheological and reconstitution properties.

fat simulant; coffee mate; triangular sensory test; reconstitution properties

10.7506/spkx1002-6630-201714032

TS202.3

A

1002-6630（2017）14-0206-07

侯春艷, 吳濤, 劉銳, 等. 非油脂型咖啡伴侶的制備工藝及應(yīng)用[J]. 食品科學(xué), 2017, 38(14): 206-212.

10.7506/ spkx1002-6630-201714032. http://www.spkx.net.cn

HOU Chunyan, WU Tao, LIU Rui, et al. Formulation and application of non-oil-based coffee mate[J]. Food Science, 2017, 38(14): 206-212. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201714032. http://www.spkx.net.cn

2016-09-07

國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃（863計劃）項目（2013AA102204）

侯春艷（1990—），女，碩士研究生，研究方向為食品添加劑與功能配料。E-mail：houchunyanzai@163.com

*通信作者：張民（1972—），男，教授，博士，研究方向為食品添加劑與功能配料。E-mail：zm0201@tust.edu.cn