一種新式茶飲乳基底產(chǎn)品的研制

王瑞云，張建佩

（酒鋼集團(tuán)甘肅祁牧乳業(yè)有限責(zé)任公司，甘肅 嘉峪關(guān) 735100）

隨著社會(huì)生產(chǎn)力和物質(zhì)生活水平的提高，人們對(duì)茶飲的消費(fèi)觀念也發(fā)生了變化，不僅要求生津止渴，而且迫切要求營(yíng)養(yǎng)化、多樣化，飲料市場(chǎng)正朝低糖、低熱、無咖啡因、營(yíng)養(yǎng)保健化、趣味化轉(zhuǎn)變[1]。新式茶飲是指以上等茶葉輔以不同萃取方式提取的濃縮液為原料，并加入新鮮牛奶、進(jìn)口奶油、天然動(dòng)物奶油或各類新鮮水果調(diào)制而成的飲品[2]。目前，生產(chǎn)商越來越注重以多樣化的天然乳制品原料為基底代替?zhèn)鹘y(tǒng)茶飲中的奶精粉末，打造豐富的口感和更具營(yíng)養(yǎng)的飲品。新式茶飲蓬勃發(fā)展，高端茶飲脫穎而出。據(jù)行業(yè)研究數(shù)據(jù)顯示，新式茶飲市場(chǎng)由2015年的422億元增長(zhǎng)至2020年的1 136億元，預(yù)計(jì)到2025年將以24.5%的復(fù)合年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)至3 400億元。因此復(fù)配研制一款比牛奶更香濃醇厚，比奶油更順滑，營(yíng)養(yǎng)健康、口味百搭，適合制作各種奶茶、咖啡、甜品等的乳基底產(chǎn)品，能夠滿足消費(fèi)者對(duì)“品質(zhì)”的追求，可大力開發(fā)新的銷售渠道、創(chuàng)造獨(dú)特的品牌體驗(yàn)。

我國(guó)是世界上最早種植茶樹和把茶作為飲品的國(guó)家，在世界各國(guó)中，我國(guó)茶資源最為豐富[3]。茶葉含有茶多酚、茶多糖、蛋白質(zhì)、氨基酸、黃酮類、維生素、茶皂素、超氧化物歧化酶以及微量元素等活性成分[4-7]，具有解毒、抗氧化、抗衰老及抑癌等功效[8-10]。我國(guó)茶文化發(fā)展至今已有四千七百多年歷史，具有深厚的文化底蘊(yùn)，長(zhǎng)期以來，茶一直是我國(guó)最受歡迎的傳統(tǒng)茶飲。茶作為一種健康的飲品，長(zhǎng)期飲用對(duì)人體有益，隨著人們生活水平的提高，茶的消費(fèi)量逐年增加，我國(guó)的消費(fèi)者目前只是全世界消費(fèi)的百分之十幾，還有很大的市場(chǎng)潛力。

茶基底決定新式茶飲的品質(zhì)和創(chuàng)新基點(diǎn)，也是新式茶飲最主要的原材料之一[11-12]。茶飲初期用茶末、茶渣等作為茶基底的原料，如今新式茶飲主要選用各類原葉茶，或添加谷物、草本植物、豆類、香料等作為茶基底，再加入各類奶油、牛奶或水果后形成馥郁香甜的新茶飲[13]。茶基底已然成為影響新茶飲創(chuàng)新的關(guān)鍵因素，茶基底的創(chuàng)新受上游茶原料供應(yīng)的限制，產(chǎn)品易同質(zhì)化，因此創(chuàng)新新式茶飲茶基底勢(shì)在必行。

新式茶飲主打健康、時(shí)尚、社交，強(qiáng)調(diào)原材料選擇、研發(fā)制作、門店運(yùn)營(yíng)以及空間體驗(yàn)上的升級(jí)和創(chuàng)新，從而打造獨(dú)特的品牌文化，并提升品牌價(jià)值，新式茶飲備受資本市場(chǎng)關(guān)注，頭部品牌效應(yīng)凸顯，茶飲消費(fèi)走向常態(tài)化。目前來看，新式茶飲行業(yè)實(shí)現(xiàn)了原料、產(chǎn)品、生產(chǎn)技術(shù)、消費(fèi)場(chǎng)景等方面的迭代升級(jí)，高端茶飲在未來將保持增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)到2025年會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大至522億元，占我國(guó)現(xiàn)制茶飲店現(xiàn)制茶飲消費(fèi)總值的24.7%，預(yù)計(jì)復(fù)合年增長(zhǎng)率達(dá)32.2%，仍高于其他現(xiàn)制茶飲的平均增速。高端茶飲在產(chǎn)品上專注于使用優(yōu)質(zhì)、新鮮的原材料，既迎合消費(fèi)者對(duì)健康的需求，又能扭轉(zhuǎn)消費(fèi)者對(duì)奶茶“不健康”的固有印象，隨著購(gòu)買力的提升，天然、健康、養(yǎng)生等理念的興起，消費(fèi)者對(duì)健康的關(guān)注不只是一種態(tài)度，更是付諸行動(dòng)。天然無添加、更有安全感、營(yíng)養(yǎng)均衡是消費(fèi)者購(gòu)買的主要?jiǎng)訖C(jī)，在競(jìng)爭(zhēng)激烈的茶飲行業(yè)中，頭部品牌層出不窮的產(chǎn)品創(chuàng)新，為消費(fèi)者帶來更好喝的飲品，并不斷推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。

新式茶飲乳基底產(chǎn)品起步較晚，目前生產(chǎn)該類產(chǎn)品的企業(yè)較少，但根據(jù)目前新式茶飲的發(fā)展趨勢(shì)，乳基底產(chǎn)品市場(chǎng)前景廣闊。本研究通過多功能乳品分析儀篩選高指標(biāo)生牛乳，再?gòu)?fù)配其他牛奶成分，制備特色的乳基底產(chǎn)品，采用無菌灌裝技術(shù)，選用阻隔性能良好的包裝材料，制備的新式茶飲乳基底產(chǎn)品口感濃厚、保質(zhì)期長(zhǎng)，以期滿足消費(fèi)者的多元化需求，大力開發(fā)新的銷售渠道、創(chuàng)造獨(dú)特的品牌體驗(yàn)，提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

1.1.1 材料與試劑

生牛乳：甘肅祁牧乳業(yè)有限責(zé)任公司自有牧場(chǎng)產(chǎn)；無水奶油：青島雀巢有限公司；濃縮牛奶蛋白（WPC85）：恒天然合作社集團(tuán)有限公司；白砂糖（優(yōu)級(jí)）：甘肅酒泉德源食品工業(yè)有限責(zé)任公司；微晶纖維素（食品級(jí)）：河南萬邦實(shí)業(yè)有限公司；磷脂（食品級(jí)）：安慶市中創(chuàng)工程技術(shù)有限責(zé)任公司；結(jié)冷膠（食品級(jí)）：新疆阜豐生物科技有限公司；卡拉膠（食品級(jí)）：臨沂艾德森生物科技有限公司；磷酸氫二鉀（食品級(jí)）：四川金地亞美科技有限公司；三聚磷酸鈉：廣州康達(dá)生物科技有限公司；雙乙酰酒石酸單雙甘油酯（食品級(jí)）：河南奧尼斯特食品有限公司；單,雙甘油脂肪酸酯（食品級(jí)）：Rikevita Sdn Bhd；結(jié)晶紫中性紅膽鹽瓊脂：北京陸橋技術(shù)股份有限公司；孟加拉紅瓊脂：北京陸橋技術(shù)股份有限公司；平板計(jì)數(shù)瓊脂：北京陸橋技術(shù)股份有限公司；氯化鈉（分析純）：天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司。

1.1.2 儀器與設(shè)備

RZ500高速混料罐：蘇州市新四乳品設(shè)備廠；TG-UHT-7QMJ型UHT滅菌機(jī)：上海南華換熱器制造有限公司；SRH6500-40型高壓均質(zhì)機(jī)：上海申鹿均質(zhì)機(jī)有限公司；LW G6F-1000S無菌灌裝機(jī)：廣州銘慧機(jī)械股份有限公司；FOSS FT1快檢儀：福斯華科貿(mào)有限公司；FA2104電子天平：上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司；HY-4調(diào)速多用振蕩器：金壇市白塔新寶儀器廠；PHS-3G型酸度計(jì)：賽多利斯科學(xué)儀器有限公司；DNP-9272B型電熱恒溫培養(yǎng)箱：上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司；Soleris實(shí)時(shí)微生物快速檢測(cè)系統(tǒng)：紐勤生物科技有限公司；Turbiscan TOWER多重光散射儀：北京朗迪森科技有限公司。

1.2 方法

1.2.1 工藝流程

1.2.2 操作要點(diǎn)

生牛乳選擇：要求生牛乳脂肪含量3.8%~4.2%，蛋白質(zhì)含量3.1%~3.3%。

高速剪切溶料：將300~400 kg生牛乳升溫至55℃，加入55~95 kg無水奶油和20~60 kg濃縮牛奶蛋白，高速剪切10 min。

混料：濃縮牛奶蛋白和無水奶油等混勻后，升溫至65℃，加入白砂糖和6~10 kg穩(wěn)定劑，剪切5 min。

保溫剪切：繼續(xù)升溫至75℃，保溫剪切15 min后定容。

均質(zhì)：料液均質(zhì)壓力控制在25 MPa，均質(zhì)溫度為65~70℃。

滅菌、灌裝：138℃下滅菌4 s，降溫至25℃以下進(jìn)行無菌灌裝。

1.2.3 復(fù)配穩(wěn)定劑配方的篩選

在磷酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)25%的條件下，采用卡拉膠、結(jié)冷膠、磷脂、微晶纖維素4種增稠劑進(jìn)行復(fù)配試驗(yàn)，詳見表1，不足部分用乳化劑補(bǔ)齊，復(fù)配后的穩(wěn)定劑樣品經(jīng)預(yù)處理后進(jìn)行掃描測(cè)量并分析，確定復(fù)配穩(wěn)定劑配方。

表1 復(fù)配穩(wěn)定劑配方Table 1 Compound stabilizer formula 單位：%

1.2.4 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.4.1 穩(wěn)定劑添加量的選擇

在生牛乳中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)4%的濃縮牛奶蛋白和8%無水奶油，在均質(zhì)壓力為25 MPa的條件下，以穩(wěn)定劑添加量分別為0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1.0%進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)樣品的感官評(píng)分確定較佳的穩(wěn)定劑添加量。

1.2.4.2 蛋白添加量的選擇

在生牛乳中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.9%的穩(wěn)定劑和8%無水奶油，在均質(zhì)壓力為25 MPa的條件下，以濃縮牛奶蛋白添加量分別為2%、3%、4%、5%、6%進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)樣品的感官評(píng)分確定較佳的蛋白添加量。

1.2.4.3 無水奶油添加量的選擇

在生牛乳中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.9%的穩(wěn)定劑和4%濃縮牛奶蛋白，在均質(zhì)壓力為25 MPa的條件下，以無水奶油添加量分別為5.5%、6.5%、7.5%、8.5%、9.5%進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)樣品的感官評(píng)分確定較佳的無水奶油添加量。

1.2.4.4 均質(zhì)壓力的選擇

在生牛乳中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.9%的穩(wěn)定劑、4%濃縮牛奶蛋白、8%無水奶油，以均質(zhì)壓力分別為15、20、25、30、35 MPa進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)樣品的感官評(píng)分確定較佳的均質(zhì)壓力。

1.2.5 工藝配方正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在前期單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，選取蛋白添加量、無水奶油添加量、穩(wěn)定劑添加量和均質(zhì)壓力為主要影響因素，以產(chǎn)品感官評(píng)分為考察指標(biāo)，進(jìn)行L9(34)正交試驗(yàn)，確定產(chǎn)品最佳配方，正交試驗(yàn)因素水平見表2。

表2 L9(34)正交試驗(yàn)因素水平表Table 2 L9(34)orthogonal test factors and levels table

1.2.6 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.2.6.1 感官評(píng)定

組織10位經(jīng)驗(yàn)豐富、從事乳制品行業(yè)的人員，要求全部人員具有清楚的表述能力，身體健康，能夠根據(jù)表3準(zhǔn)確、客觀、真實(shí)地對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行感官品質(zhì)評(píng)價(jià)[14-18]。

表3 感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 3 Sensory evaluation criteria

1.2.6.2 理化指標(biāo)

采用FOSS快檢儀對(duì)蛋白質(zhì)、脂肪等指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。

1.2.6.3 微生物指標(biāo)

大腸菌落：參照GB 4789.3—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 大腸菌落計(jì)數(shù)》[19]中的方法檢測(cè)；霉菌與酵母菌：參照GB 4789.15—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 霉菌和酵母計(jì)數(shù)》[20]中的方法檢測(cè)。

1.2.7 數(shù)據(jù)處理

每組試驗(yàn)平行測(cè)定3次，結(jié)果取平均值，數(shù)據(jù)分析由正交設(shè)計(jì)助手v3.1完成。

2 結(jié)果與分析

2.1 復(fù)配穩(wěn)定劑配方的確定

卡拉膠、結(jié)冷膠、磷脂、微晶纖維素4種增稠劑根據(jù)表2中復(fù)配比例復(fù)配后，采用多重光散射儀進(jìn)行掃描測(cè)量，結(jié)果分別如圖1~5所示。多重光散射儀是根據(jù)所獲得的光強(qiáng)偏差來判斷分散體系中顆粒粒徑及濃度變化、顆粒沉淀或上浮等情況。向上的峰表示沉淀，向下的峰表示澄清，當(dāng)檢測(cè)的分散體系濃度不變時(shí)，背散射光（ΔBS）將直接反映分散體系中顆粒隨時(shí)間的變化規(guī)律，ΔBS越小，分散體系越穩(wěn)定，反之越不穩(wěn)定[21]，中間曲線移動(dòng)過多，說明體系有團(tuán)聚或絮凝現(xiàn)象[22]。由圖1~5可知，圖3中的向上峰和向下峰在可接受范圍內(nèi)，且中間部分較窄，說明析水及沉淀均在可接受范圍，內(nèi)部幾乎沒有顆粒沉降，穩(wěn)定性較好，即確定復(fù)配穩(wěn)定劑的配方為：結(jié)冷膠0.05%，磷脂0.5%，微晶纖維素1%。

圖1 1號(hào)樣品背散射光光強(qiáng)變化曲線Fig.1 Change curves of backscattered light intensity for sample 1

圖3 3號(hào)樣品背散射光光強(qiáng)變化曲線Fig.3 Change curves of backscattered light intensity for sample 3

2.2 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.2.1 穩(wěn)定劑添加量的確定

圖2 2號(hào)樣品背散射光光強(qiáng)變化曲線Fig.2 Change curves of backscattered light intensity for sample 2

圖4 4號(hào)樣品背散射光光強(qiáng)變化曲線Fig.4 Change curves of backscattered light intensity for sample 4

圖5 5號(hào)樣品背散射光光強(qiáng)變化曲線Fig.5 Change curves of backscattered light intensity for sample 5

由圖6可以看出，當(dāng)穩(wěn)定劑添加量為0.9%時(shí)，產(chǎn)品的感官評(píng)分最高，為85分。當(dāng)穩(wěn)定劑添加量過多或過少時(shí)，產(chǎn)品在保質(zhì)期內(nèi)出現(xiàn)脂肪上浮，產(chǎn)品組織狀態(tài)差。因此，選擇適宜穩(wěn)定劑添加量為0.9%。

圖6 穩(wěn)定劑添加量對(duì)新式茶飲乳基底產(chǎn)品感官評(píng)分的影響Fig.6 Effects of stabilizer additions on sensory scores of new tea milk base products

2.2.2 蛋白添加量的確定

由圖7可以看出，當(dāng)濃縮牛奶蛋白添加量為4%時(shí)，產(chǎn)品的感官評(píng)分最高，為82分。當(dāng)?shù)鞍滋砑恿可儆诨蚨嘤?%時(shí)，產(chǎn)品口感較淡或產(chǎn)品太濃稠。因此，選擇適宜濃縮牛奶蛋白添加量為4%。

圖7 蛋白添加量對(duì)新式茶飲乳基底產(chǎn)品感官評(píng)分的影響Fig.7 Effects of protein additions on sensory scores of new tea milk base products

2.2.3 無水奶油添加量的確定

由圖8可知，當(dāng)無水奶油添加量為8.5%時(shí)，產(chǎn)品的感官評(píng)分最高，為84分。當(dāng)無水奶油添加量少于或多于8.5%時(shí)，產(chǎn)品口味較淡或太膩。因此，選擇適宜無水奶油添加量為8.5%。

圖8 無水奶油添加量對(duì)新式茶飲乳基底產(chǎn)品感官評(píng)分的影響Fig.8 Effects of anhydrous cream additions on sensory scores of new tea milk base products

2.2.4 均質(zhì)壓力的確定

由圖9可知，當(dāng)均質(zhì)壓力為25 MPa時(shí)，產(chǎn)品的感官評(píng)分最高，為83分。當(dāng)均質(zhì)壓力小于25 MPa時(shí)，產(chǎn)品在保質(zhì)期內(nèi)脂肪容易上浮，出現(xiàn)分層現(xiàn)象，當(dāng)均質(zhì)壓力大于25 MPa時(shí)，對(duì)產(chǎn)品的感官影響不明顯。因此，選擇適宜均質(zhì)壓力為25 MPa。

圖9 均質(zhì)壓力對(duì)新式茶飲乳基底產(chǎn)品感官評(píng)分的影響Fig.9 Effects of homogenization pressures on sensory scores of new tea milk base products

2.3 工藝配方正交試驗(yàn)結(jié)果

由表4可知，蛋白添加量、無水奶油添加量、穩(wěn)定劑添加量和均質(zhì)壓力都對(duì)產(chǎn)品的感官品質(zhì)有一定的影響，由極差R得出：C＞B＞A＞D，因此對(duì)產(chǎn)品感官品質(zhì)影響程度由大到小依次為：穩(wěn)定劑添加量＞均質(zhì)壓力＞蛋白添加量＞無水奶油添加量；確定最優(yōu)組合為A2B3C2D2，即蛋白添加量4%，均質(zhì)壓力25 MPa，穩(wěn)定劑添加量0.9%，無水奶油添加量8.5%。

表4 正交試驗(yàn)結(jié)果Table 4 Orthogonal test results

2.4 正交試驗(yàn)的驗(yàn)證

由正交試驗(yàn)結(jié)果分析可知，A2B3C2D2為最優(yōu)組合，對(duì)該配方所制備產(chǎn)品并進(jìn)行感官評(píng)定。結(jié)果表明，驗(yàn)證試驗(yàn)組的感官評(píng)分為90分，高于試驗(yàn)設(shè)計(jì)組合中最高分組。因此，最終確定A2B3C2D2為最優(yōu)試驗(yàn)組合，即蛋白添加量4%，均質(zhì)壓力25 MPa，穩(wěn)定劑添加量0.9%，無水奶油添加量8.5%。

2.5 新式茶飲乳基底產(chǎn)品品質(zhì)指標(biāo)

2.5.1 理化指標(biāo)

蛋白質(zhì)含量6.23%，脂肪含量11.68%。

2.5.2 微生物指標(biāo)

大腸菌菌落、霉菌及酵母菌落均未檢出。

3 結(jié)論與討論

上述試驗(yàn)結(jié)果表明，新式茶飲乳基底產(chǎn)品的最佳生產(chǎn)工藝為：在生牛乳中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)4%的濃縮牛奶蛋白，均質(zhì)壓力25 MPa，復(fù)配穩(wěn)定劑添加量0.9%，無水奶油添加量8.5%，該條件下生產(chǎn)的新式茶飲乳基底產(chǎn)品組織狀態(tài)良好，口感濃郁醇厚，無脂肪上浮，無分層、沉淀現(xiàn)象，產(chǎn)品穩(wěn)定性良好。

本試驗(yàn)進(jìn)行新式茶飲乳基底產(chǎn)品的研究，借鑒行業(yè)先進(jìn)生產(chǎn)工藝，其各項(xiàng)生化指標(biāo)均符合調(diào)制乳的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)[23]，為乳制品進(jìn)一步開發(fā)利用提供了理論依據(jù)，但因該產(chǎn)品脂肪含量高，不適合直接飲用。根據(jù)研究結(jié)果，下一步將進(jìn)行投入生產(chǎn)，并對(duì)產(chǎn)品在貨架期內(nèi)的口感及穩(wěn)定性進(jìn)行追蹤。