杨 洋，高 航

(昆明雪兰牛奶有限责任公司，昆明 650217)

火麻仁是桑科植物大麻的干燥成熟种子，别名又称大麻仁、火麻、线麻子，归属药食同源植物，中国大部分地区均有种植。火麻仁中含有丰富的蛋白质、不饱和脂肪酸。碳水化合物、微量元素、谷甾醇、生物碱类等活性成分［1-3］。火麻仁中不饱和脂肪酸的相对含量约为88%，其中α-亚麻酸相对含量均在20%以上，火麻仁蛋白是一种易消化的膳食性蛋白质，火麻仁蛋白质含有以谷氨酸、组氨酸和精氨酸等为主的21 种氨基酸，必需的氨基酸比例合理，属于优质完全蛋白质［4，5］。火麻仁味甘、性平，具有润肠通便、镇痛抗炎、抗衰老、降血压降血脂、改善学习记忆等功效［6-9］。

随着人们生活水平的提高和保健意识的加强，复合蛋白饮品结合了动植物蛋白营养，并富含不饱和脂肪酸及功能成分，可以满足消费者不断增长的消费需求。我国云南、广西都是火麻资源较为丰富的地区，从促进“三农”和食品行业发展来看，利用火麻仁与乳制品进行组合，可以推进乳制品行业的发展，还可带动产生火麻仁种植、加工的经济效益，提升产品的附加值，丰富市场饮品种类。本研究以全脂乳粉和火麻仁为主要原料研制出符合消费者需求的火麻仁复合蛋白饮料并通过适宜的稳定剂复配方案来解决产品在生产、货架期过程中易出现的脂肪上浮、沉淀、分层等问题。

1 材料与方法

1.1 材料

全脂乳粉(新西兰恒天然);火麻仁(云南聚恒科技有限公司);核桃仁(市售);白砂糖(云南中糖发展有限公司);蔗糖脂肪酸酯(柳州爱格富食品科技股份有限公司);结冷胶(斯比凯可);单，双甘油脂肪酸酯(杜邦丹尼斯克);黄原胶(斯比凯可);碳酸氢钠(自贡鸿鹤化工股份有限公司);六偏磷酸钠(柳州爱格富食品科技股份有限公司);D-异抗坏血酸钠(河南兴源化工产品有限公司);山梨醇酐单硬脂酸酯(浙江迪耳化工有限公司)。

1.2 主要仪器

APV-1000 型均质机(德国APV 公司);GZX-Ⅲ光照培养箱(上海新苗医疗器械制造有限公司);T50 标准型电位滴定仪(瑞士梅特勒-托利多公司)，RW-20 型高速搅拌器(德国IKA 公司);UPH-II-10T 型超纯水机(四川优普超纯科技有限公司);PT-20 型超高温杀菌机(上海沃迪科技有限公司);HR2870 型料理机(飞利浦);JMS-30A 型胶体磨 (廊坊市廊通机械有限公司)等。

1.3 工艺流程

火麻仁复合蛋白饮料的工艺流程具体如下。

1.4 工艺要点

(1)火麻仁、核桃仁制浆:选取新鲜，籽粒饱满的火麻仁进行除杂、清洗，以25～30℃的水浸泡火麻仁1～2h，将火麻仁于95～98℃进行热烫2～3min，调节pH 为7.2～7.5，置于打浆机中打浆，获得粗磨火麻仁浆，将其过一遍胶体磨细化，并通过200 目的筛网过滤，即得火麻仁浆液［10，11］。核桃仁除杂、清洗，采用120～125℃，10～15min 进行烘烤处理，得到适宜的香气及颜色后用NaOH 溶液对核桃仁进行去皮处理，去皮后核桃仁置于打浆机中粗磨，粗磨后的浆液用胶体磨细磨，并用200 目的筛网过滤后即得核桃浆备用。

(2)奶粉水合:将部分净化水升温至45～50 ℃，加入全脂乳粉，搅拌5～10 min 至完全溶解后，静止水合30 min。

(3)调配:基料升温到70～75℃溶解复配稳定剂15～20min，然后添加入其它辅料，并添加D-异抗坏血酸钠0.03%、六偏磷酸钠0.04%，搅拌溶解均匀后将基料pH 值调整至7.0～7.2 后经过200 目过滤后定容。

(4)均质:定容好的基料升温到70～75℃进行均质处理(一段压力190～200 Bar，二段压力40～50 Bar)。

(5)灭菌、灌装:灭菌条件采用超高温瞬时灭菌(137±2℃，3～4s)，产品灭菌后冷却至25～28℃无菌灌装。

1.5 产品基础配方的确定

设计四因素三水平L9(34)正交试验，以感官评价得分为指标，确定产品最优的配比。试验因素及水平见表1。

表1 产品基本配方正交试验L9(34)设计 单位:%

1.6 感官评价方法

火麻仁复合蛋白饮料基本配方试验评价采用感官综合评分法，请12 位经验丰富的评定人员对样品进行感官评鉴，评价标准见表2 所示，采用总分100 分制，在得分中去掉一个最低分和一个最高分，求均值取整后的计分结果即为产品的感官评分值。

1.7 稳定剂复配

火麻仁复合蛋白饮料稳定剂的复配试验是在产品基本配方确定条件下利用正交试验设计方法对单，双甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、山梨醇酐单硬脂酸酯、结冷胶进行稳定剂复配试验，相关因素和水平见表3。

表2 感官评鉴标准

表3 稳定剂复配正交试验L9(34)设计 单位:%

1.8 稳定性评价方法

火麻仁复合蛋白饮料稳定性以产品的离心沉淀率(%)、离心后的脂肪上浮厚度(mm)为参考指标进行评价。称取样品于离心管中，在3 000 r/min 条件下离心15min，然后取出离心管用十分度游标卡尺测量脂肪上浮厚度，以评价稳定剂乳化效果，上浮厚度越小乳化效果越好。测量完脂肪上浮情况后，样品室温下放置30min 后倒去上层液体，将离心管倒扣5 min 后，称量沉淀物重量，并进行3 次测定取均值。离心沉淀率(%)按下式计算:离心沉淀率SR=沉淀物重量/试样重量×100%，离心沉淀率越大，表示体系稳定性越差;反之，稳定性越好。

2 结果与讨论

2.1 产品基础配方的确定

通过正交试验分别对不同配比产品进行感官计分，试验结果见表4。由极差(R 值)大小可知，四个因素影响大小依次为:火麻仁＞全脂乳粉＞核桃仁＞白砂糖，在各配料适宜添加量范围内，火麻仁添加量是主要影响因素，对整个产品的风味品质起着重要作用，其次是全脂乳粉添加量，全脂乳粉能够提供饱满的口感及协调火麻仁香气。由K 值可知，A2B2C2D2组合即全脂乳粉2.0%、火麻仁3.0%、核桃仁1.0%、白砂糖6.0%为最佳基础配方。按该基础配方进行3 次平行验证试验，产品的感官评分均值为86 分，制得的火麻仁复合蛋白饮料，色泽呈灰白色，具有火麻仁清香味，口感爽滑，甜度合适，因此选择A2B2C2D2组合为最佳基本配方。

表4 产品基础配方正交试验结果

2.2 稳定剂复配

2.2.1 乳化剂及稳定剂的选择

火麻仁复合蛋白饮料中火麻仁及核桃仁含有较多不饱和脂肪酸，产品为水包油型乳状液体系，油脂在产品货架期容易上浮，试验选择了对植物油脂乳化性能优良的单，双甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、山梨醇酐单硬脂酸酯作为乳化剂，通过三个乳化剂复配配合均质工艺阻止油脂的小液滴互相聚集上浮，使产品形成稳定的乳浊液［12-14］。产品中使用的火麻仁、核桃仁含有纤维素、植物活性成分及二价离子，所以产品体系复杂，稳定性差，必须通过外加稳定物质配合适宜的生产工艺控制以形成稳定体系。结冷胶作为悬浮型的增稠剂，能形成稳定的网络体系，可防止不可溶的颗粒沉降，并赋予产品较好的稳定性和细腻爽滑口感［15，16］。

2.2.2 稳定剂复配

经过正交试验结果分析，由极差(R 值)大小可知，4 个因素对火麻仁复合蛋白饮料离心沉淀率(%)影响大小依次为:结冷胶＞山梨醇酐单硬脂酸酯＞蔗糖脂肪酸酯＞单，双甘油脂肪酸酯，结冷胶是主要影响因素，对产品离心沉淀率影响显著，三个单体乳化剂是次要影响因素，只是协同结冷胶起到悬浮稳定作用。比较K 值可知，A1B2C2D2为最佳复配稳定剂组合。

由极差(R 值)大小可知，四个因素对火麻仁复合蛋白饮料脂肪上浮厚度影响大小依次为:单，双甘油脂肪酸酯＞山梨醇酐单硬脂酸酯＞蔗糖脂肪酸酯＞结冷胶，单，双甘油脂肪酸酯是主要影响因素，山梨醇酐单硬脂酸酯是次要影响因素。通过K 值可知，A2B2C2D3或A2B2C3D3为最佳复配稳定剂组合。根据经济性原则，复配稳定剂选择A2B2C2D3。

对两个参考指标综合分析，A2B2C2D2为最佳复配稳定剂组合，即复配稳定剂为:单，双甘油脂肪酸酯0.04%、蔗糖脂肪酸酯0.05%、山梨醇酐单硬脂酸酯0.02%、结冷胶0.03%。在配方确定情况下，按该稳定剂进行验证试验，将试样进行货架期保温试验(37℃，10d)观察［17］，结果发现制得的产品经过10d 保温试验后，产品无明显沉淀及分层现象，流动性良好，产品脂肪上浮不明显，说明产品在货架期感官指标稳定，具备应用于生产实践的价值，因此选择A2B2C2D2为最佳稳定剂组合。

表5 稳定剂复配正交试验结果

2.3 产品质量标准

2.3.1 感官指标 色泽:均匀一致灰白色;滋气味:具有火麻仁和牛奶的混合香气，口感浓郁饱满，无异味;组织状态:均匀稳定的乳浊液，无沉淀及分层;无正常视力可见外来杂质。

2.3.2 理化指标 蛋白质≥1.2%，脂肪≥2.2%，碳水化合物≥6.5%，总固形物≥11.0%。

2.3.3 卫生指标 微生物指标符合商业无菌的要求，铅(以Pb 计)≤0.3 mg/L、总砷(以As 计)≤0.2 mg/L、铜(以Cu 计)≤5.0 mg/L。

综合火麻仁复合蛋白饮料感官、理化、卫生指标、蛋白质贡献率均符合QB/T 4222-2011 《复合蛋白饮料》中的相关规定。

3 结论

通过正交试验确定火麻仁复合蛋白饮料最佳配方为:全脂乳粉2.0%、火麻仁3.0%、核桃仁1.0%、白砂糖6.0%，可获得口感良好、香气自然、甜度合适的火麻仁复合蛋白饮料;最佳稳定剂成分为:单，双甘油脂肪酸酯0.04%、蔗糖脂肪酸酯0.05%、山梨醇酐单硬脂酸酯0.02%、结冷胶0.03%，该稳定剂控制产品沉淀及脂肪上浮效果良好，货架期内能有效的保障产品稳定性。

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