發(fā)芽藜麥乳飲料的研制

王晶云，徐小娟，熊碩，陳詩雅，黃婷，舒楠

1.湖南食品藥品職業(yè)學(xué)院食品學(xué)院（長沙 410006）；2.湖南工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院生態(tài)文旅學(xué)院（長沙 410100）

藜麥種植歷史悠久，被譽(yù)為“黃金谷物”“糧食之母”[1]，藜麥?zhǔn)且环N富含營養(yǎng)物質(zhì)的假谷物[2]，具有很多功能性質(zhì)。藜麥蛋白質(zhì)含量達(dá)12%～23%，與肉類及奶粉相當(dāng)，且藜麥含有8種必需氨基酸，富含完全蛋白質(zhì)[3]。藜麥種子中含有大量不飽和脂肪酸、膳食纖維、多種維生素及植物活性成分等[4-5]，具有抗氧化、降低膽固醇、抗炎、抗菌、防治糖尿病、預(yù)防心血管疾病及促進(jìn)消化等功能。

李興等[6]研究藜麥紅棗復(fù)合飲料的調(diào)配工藝，通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)對藜麥紅棗復(fù)合飲料的最佳配方和穩(wěn)定性進(jìn)行研究；李國平等[7]研究藜麥紅小豆雜糧復(fù)合乳飲料的調(diào)配工藝；董璇等[8]研究藜麥紅豆全谷物低糖高蛋白飲品的調(diào)配工藝。關(guān)于發(fā)芽藜麥飲料的工藝優(yōu)化相對較少，藜麥發(fā)芽[9-10]后，蛋白質(zhì)、VB1、VB2、多酚類物質(zhì)和黃酮類物質(zhì)含量有所增加，同時(shí)脂肪和淀粉含量有所下降，這提高了谷物營養(yǎng)價(jià)值及生物利用率。因此，以發(fā)芽藜麥和脫脂奶粉為原料，研究其加工工藝及穩(wěn)定性，使其具有發(fā)芽藜麥和脫脂奶粉本身的風(fēng)味，還具有一定穩(wěn)定性，以期為發(fā)芽藜麥乳飲料的工藝優(yōu)化提供一定借鑒作用。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

市售藜麥，要求顆粒飽滿、無變質(zhì)、無發(fā)霉、沒發(fā)芽；市售脫脂奶粉，要求在保質(zhì)期內(nèi)，無異味，無不良?xì)馕?；白砂糖；單硬脂酸甘油酯（單甘酯）、蔗糖脂肪酸酯（蔗糖酯）、羧甲基纖維素鈉（CMCNa）和黃原膠，均為市售食用級。

1.2 儀器與設(shè)備

FA2004型電子天平（上海浦春計(jì)量儀器有限公司）；DXF-8C型粉碎機(jī)（廣州市大祥電子機(jī)械設(shè)備有限公司）；SEC-3Y型烤箱（廣州三麥機(jī)械設(shè)備有限公司）。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 工藝流程

1.3.2 操作要點(diǎn)

1.3.2.1 藜麥發(fā)芽及磨漿處理

挑選顆粒完整的新鮮藜麥，用蒸餾水反復(fù)搓洗，去除泡沫，浸泡2 h后平鋪于濾紙上[11]，置于23 ℃培養(yǎng)箱中發(fā)芽，發(fā)芽過程中每8 h用蒸餾水淋洗1次，連續(xù)萌發(fā)3 d。將制得的發(fā)芽藜麥用清水沖洗后，在110 ℃下烘干，用粉碎機(jī)粉碎，按照發(fā)芽藜麥-水1︰10（g/mL）的比例與蒸餾水混合，在90 ℃下煮沸10 min，期間不停攪拌以防粘鍋，并除去表面泡沫，用0.180 mm（80目）紗布過濾，濾液即為發(fā)芽藜麥米漿。

1.3.2.2 復(fù)原乳的制備

脫脂奶粉和45 ℃純凈水，按照1︰8（g/mL）的料水比進(jìn)行沖調(diào)。

1.3.2.3 調(diào)配

將復(fù)原乳、白砂糖、單硬脂酸甘油酯、蔗糖脂肪酸酯、羧甲基纖維素鈉和黃原膠分別溶解后，均勻混合加入發(fā)芽藜麥米漿中，攪拌均勻。

1.3.2.4 均質(zhì)

將發(fā)芽藜麥乳飲料置于均質(zhì)機(jī)中均質(zhì)，均質(zhì)壓力20～25 MPa[12]，溫度65～85 ℃，使?jié){液更加均勻細(xì)膩。

1.3.2.5 灌裝、殺菌

將高壓均質(zhì)處理后的發(fā)芽藜麥汁飲料立即灌裝于預(yù)先殺菌處理的潔凈玻璃瓶中，將未擰緊瓶蓋的玻璃瓶放入電熱恒溫水浴鍋中持續(xù)加熱殺菌，同時(shí)排出瓶中的氣體，排氣時(shí)間5 min后即可擰緊瓶蓋繼續(xù)殺菌。殺菌條件為80 ℃，持續(xù)15 min[13]。

1.3.3 發(fā)芽藜麥乳飲料配方的單因素試驗(yàn)及正交試驗(yàn)

以感官評分為評價(jià)指標(biāo)，評價(jià)發(fā)芽藜麥米漿添加量、復(fù)原乳添加量和白砂糖添加量3個(gè)因素對復(fù)配飲品品質(zhì)的影響。選擇8位食品相關(guān)專業(yè)人員組成感官評定小組，從氣味、色澤、口感3個(gè)方面進(jìn)行感官評分，評分結(jié)果去掉1個(gè)最高分和1個(gè)最低分，最后取平均分。具體評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 發(fā)芽藜麥乳飲料感官評價(jià)描述

1.3.3.1 發(fā)芽藜麥米漿單因素試驗(yàn)

在復(fù)原乳20%、白砂糖6%條件下，按發(fā)芽藜麥米漿添加量30%，40%，50%，60%和70%進(jìn)行調(diào)配，并進(jìn)行感官評價(jià)。

1.3.3.2 復(fù)原乳單因素試驗(yàn)

在發(fā)芽藜麥米漿50%、白砂糖6%條件下，按復(fù)原乳添加量10%，15%，20%，25%和30%進(jìn)行調(diào)配，并進(jìn)行感官評價(jià)。

1.3.3.3 白砂糖單因素試驗(yàn)

在發(fā)芽藜麥米漿50%、復(fù)原乳20%條件下，按白砂糖添加量4%，5%，6%，7%和8%進(jìn)行調(diào)配，并進(jìn)行感官評價(jià)。

1.3.3.4 正交試驗(yàn)

基于單因素試驗(yàn)結(jié)果，采用L9(33)正交試驗(yàn)，以產(chǎn)品的氣味、色澤及口感的綜合評分作為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，確定發(fā)芽藜麥乳飲料中發(fā)芽藜麥米漿、復(fù)原乳及白砂糖的最佳配方。配方正交試驗(yàn)因素與水平表見表2。

表2 配方正交試驗(yàn)因素與水平表 單位：%

1.3.4 發(fā)芽藜麥乳飲料復(fù)合穩(wěn)定劑的單因素試驗(yàn)及正交試驗(yàn)

選用單硬脂酸甘油酯、蔗糖脂肪酸酯、羧甲基纖維素鈉和黃原膠作為穩(wěn)定劑。以離心沉淀率作為指標(biāo)，考慮4個(gè)因素的影響。離心沉淀率越小，飲料越穩(wěn)定。離心沉淀率的測定方法：穩(wěn)定劑溶解后，添加至發(fā)芽藜麥乳飲料中，將發(fā)芽藜麥乳飲料置于60～80℃恒溫水浴30 min，其間不斷攪拌，待冷卻至室溫，將待測樣品搖勻后取30.0 mL樣品于50.0 mL離心管中，在4 000 r/min轉(zhuǎn)速條件下離心20 min，棄去上清液，離心過后將上清液傾倒出去，將剩余沉淀物烘干稱重，每個(gè)樣品平行測定3次，計(jì)算離心沉淀率。離心沉淀率（SR）按式（1）計(jì)算。

式中：M0為離心烘干過后沉淀物質(zhì)量，g；M1為離心時(shí)稱取復(fù)合飲料的質(zhì)量，g。

1.3.4.1 單硬脂酸甘油酯添加量單因素試驗(yàn)

羧甲基纖維素鈉、黃原膠和蔗糖脂肪酸酯添加量分別固定為0.20%，0.07%和0.05%，單硬脂酸甘油酯添加量分別按0.01%，0.03%，0.05%，0.07%和0.09%進(jìn)行調(diào)配，測定其離心沉淀率。

1.3.4.2 蔗糖脂肪酸酯添加量單因素試驗(yàn)

羧甲基纖維素鈉、黃原膠和單硬脂酸甘油酯添加量分別固定為0.20%，0.07%和0.03%，蔗糖脂肪酸酯添加量分別按0.03%，0.05%，0.07%，0.09%和0.11%進(jìn)行調(diào)配，測定其離心沉淀率。

1.3.4.3 羧甲基纖維素鈉添加量單因素試驗(yàn)

黃原膠、單硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯添加量分別固定為0.07%，0.03%和0.05%，羧甲基纖維素鈉添加量分別按0.15%，0.20%，0.25%，0.30%和0.35%進(jìn)行調(diào)配，測定其離心沉淀率。

1.3.4.4 黃原膠添加量單因素試驗(yàn)

羧甲基纖維素鈉、單硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯的添加量分別固定為0.20%，0.03%和0.05%，黃原膠添加量分別按0.03%，0.05%，0.07%，0.09%和0.11%進(jìn)行調(diào)配，測定其離心沉淀率。

1.3.4.5 正交試驗(yàn)

在單因素試驗(yàn)結(jié)果出來后，采用L9(34)正交試驗(yàn)，通過測定其離心沉淀率，以確定發(fā)芽藜麥乳飲料中穩(wěn)定劑的最佳添加量。復(fù)配穩(wěn)定劑正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表3。

表3 復(fù)配穩(wěn)定劑正交試驗(yàn)因素與水平表 單位：%

2 結(jié)果與分析

2.1 發(fā)芽藜麥乳飲料配方的單因素試驗(yàn)結(jié)果與分析

原料添加量對感官品質(zhì)的影響見圖1。發(fā)芽藜麥米漿添加量30%～50%時(shí)，隨著添加量的增多，飲料的感官評分上升，米漿添加量超過50%時(shí)，感官評分逐漸下降，因此選擇發(fā)芽藜麥米漿添加量50%時(shí)進(jìn)行正交試驗(yàn)。復(fù)原乳添加量10%～25%時(shí)，隨著添加量的增多，飲料的感官評分上升，復(fù)原乳添加量超過25%時(shí)，感官評分逐漸下降，因此選擇復(fù)原乳添加量25%進(jìn)行正交試驗(yàn)。白砂糖添加量5%時(shí)飲料的感官評分最高，因此選擇白砂糖添加量5%進(jìn)行正交試驗(yàn)。

圖1 原料添加量對感官的影響

2.2 發(fā)芽藜麥乳飲料配方的正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

綜合單因素試驗(yàn)結(jié)果及分析，采用L9(33)正交試驗(yàn)，選擇發(fā)芽藜麥米漿添加量（45%，50%和55%）、復(fù)原乳添加量（22%，25%和28%）、白砂糖添加量（4.5%，5.0%和5.5%）進(jìn)行正交試驗(yàn)，結(jié)果見表4。

表4 配方正交試驗(yàn)結(jié)果

結(jié)果表明，各因素對飲料品質(zhì)影響大小依次為發(fā)芽藜麥米漿添加量＞白砂糖添加量＞復(fù)原乳添加量，通過極差分析得到最優(yōu)組合A2B3C3，通過驗(yàn)證試驗(yàn)，最優(yōu)組合的感官評分為83分，高于正交試驗(yàn)的9組，因此最佳工藝配方為發(fā)芽藜麥米漿添加量50%、復(fù)原乳添加量28%、白砂糖添加量5.5%。

2.3 發(fā)芽藜麥乳飲料復(fù)合穩(wěn)定劑的單因素試驗(yàn)結(jié)果與分析

穩(wěn)定劑添加量對離心沉淀率的影響見圖2。結(jié)果表明，單甘酯添加量0.07%時(shí)飲料的離心沉淀率最小，因此選擇單甘酯添加量0.07%進(jìn)行正交試驗(yàn)。蔗糖酯添加量0.09%時(shí)飲料的離心沉淀率最小，因此選擇蔗糖酯添加量0.09%進(jìn)行正交試驗(yàn)。羧甲基纖維素鈉添加量0.30%時(shí)飲料的離心沉淀率最小，因此選擇羧甲基纖維素鈉添加量0.30%進(jìn)行正交試驗(yàn)。黃原膠添加量0.09%時(shí)飲料的離心沉淀率最小，因此選擇黃原膠添加量0.09%進(jìn)行正交試驗(yàn)。

圖2 穩(wěn)定劑添加量對離心沉淀率的影響

2.4 發(fā)芽藜麥乳飲料復(fù)合穩(wěn)定劑的正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

綜合單因素試驗(yàn)結(jié)果及分析，采用L9(34)正交試驗(yàn)，選擇單硬脂酸甘油酯添加量（0.05%，0.07%和0.09%）、蔗糖脂肪酸酯添加量（0.07%，0.09%和0.11%）、羧甲基纖維素鈉添加量（0.25%，0.30%和0.35%）、黃原膠的添加量（0.07%，0.09%和0.11%）進(jìn)行正交試驗(yàn)，最終結(jié)果見表5。

表5 復(fù)合穩(wěn)定劑的正交試驗(yàn)結(jié)果分析 單位：%

由表5可知，影響穩(wěn)定性的因素主次為A’＞B’＞D’＞C’。從表5可知A’1B’3C’2D’3為最優(yōu)組合。對最優(yōu)組合進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，離心沉淀率為6.11%，比表5中最低離心沉淀率A’1B’3C’3D’3的6.22%要低，因此復(fù)合穩(wěn)定劑的配比為單硬脂酸甘油酯添加量0.05%、蔗糖脂肪酸酯添加量0.11%、羧甲基纖維素鈉添加量0.30%、黃原膠添加量0.11%。

3 結(jié)論

藜麥作為一種營養(yǎng)價(jià)值較高的假谷物，具有良好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和開發(fā)前景。配方優(yōu)化試驗(yàn)以發(fā)芽藜麥、脫脂奶粉、白砂糖為原料，經(jīng)過發(fā)芽、烘焙、粉碎、煮漿、過濾、調(diào)配、均質(zhì)及殺菌等一系列工藝對發(fā)芽藜麥乳飲料進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)。結(jié)果表明，最佳工藝配方為發(fā)芽藜麥米漿添加量50%、復(fù)原乳添加量28%、白砂糖添加量5.5%。最佳復(fù)合穩(wěn)定劑的配比為單硬脂酸甘油酯添加量0.05%，蔗糖脂肪酸酯添加量0.11%、羧甲基纖維素鈉添加量0.30%、黃原膠添加量0.11%。根據(jù)試驗(yàn)配方制得的發(fā)芽藜麥乳飲料具有發(fā)芽藜麥和復(fù)原乳的香味，顏色呈淡黃色，口感細(xì)膩，甜度適宜且組織均一，并具有一定營養(yǎng)和保健作用。