試驗設(shè)計 原料：石榴汁；全脂奶粉；酸奶發(fā)酵粉（雙歧10菌型）；低聚木糖；白砂糖（食品級）。 工藝流程： 白砂糖、低聚木糖→全脂奶粉 ↓ 去離子水、石榴汁→石榴水→石榴奶液→均質(zhì)→殺菌→接種→發(fā)酵→后熟→石榴風(fēng)味乳飲料
本試驗中實驗組添加200 ml石榴水、25 g全脂奶粉、2.5%的低聚木糖（以奶粉質(zhì)量計）、3.3%的白砂糖（以奶粉質(zhì)量計）；對照組以同批次全脂奶粉為主要原料，添加7%的白砂糖，不添加石榴汁和低聚木糖，兩者均接種0.2%的酸奶發(fā)酵粉（以奶粉質(zhì)量計），分別制成石榴風(fēng)味乳飲料、對照乳飲料。 加速貨架期實驗預(yù)測：用Q10模型預(yù)測乳飲料在4℃冷藏時的貨架期，Q10表示溫度對反應(yīng)的敏感程度；選取Q10為2左右，即溫度每上升10℃則反應(yīng)速度加2倍。溫差為10℃的兩個任意溫度下的貨架期的比率Q10按以下公式計算： Q10=θs（T）/ θs（T＋10） （1） 式中：θs（T）為T溫度下的貨架期；θs（T+10）為T+10溫度下的貨架期。 以酸度作為評價指標(biāo)，選擇25℃、35℃樣品作為乳飲料貯存條件，石榴風(fēng)味乳飲料在4℃貯藏條件下的貨架期用下式計算： θs（T1）=θs（T2）× Q10ΔT/10 （2） 式中：θs（T1）為指定溫度T1下的貨架壽命，d；θs（T2）為特定溫度T2下的貨架壽命，d；ΔT為T1與T2的溫度差，℃。 石榴風(fēng)味乳飲料貯藏品質(zhì)分析：將制得的石榴風(fēng)味乳飲料成品分別置于4℃、25℃和35℃溫度下貯藏，檢測乳飲料的酸度、黏度、持水力、雙歧桿菌活菌數(shù)；4℃貯藏條件下每3 d進(jìn)行檢測分析；25℃貯藏條件下每2 d進(jìn)行檢測分析；35℃貯藏條件下每1 d進(jìn)行檢測分析，每組做兩個平行樣，取平均值。
試驗結(jié)果 （1）石榴風(fēng)味乳飲料與對照乳飲料在4℃條件下貯藏品質(zhì)變化比較 由圖1a可知，隨著貯藏時間延長，酸度逐漸升高，石榴風(fēng)味乳飲料酸度由剛開始的80.38 °T升高到90.28 °T；而對照乳飲料的酸度升高較快，在貯存12 d之后就已超過 120 °T，顯著高于石榴風(fēng)味乳飲料酸度（P＜0.05），說明石榴汁和低聚木糖的添加減緩了乳飲料酸度升高的速度。 由圖1b可知，隨著貯藏時間的延長，黏度逐漸降低，石榴風(fēng)味乳飲料黏度由8.2 Pa·s降到7.1 Pa·s，對照乳飲料的黏度由8.9 Pa·s降到4.2 Pa·s，兩種乳飲料黏度變化差異顯著（P＜0.05），可見石榴汁和低聚木糖的添加延緩了黏度降低的速率。 由圖1c可知，隨著貯藏時間的延長，乳飲料的持水力呈下降趨勢，石榴風(fēng)味乳飲料的持水力由82.31%下降到66.97%，對照乳飲料的持水力由81.67%下降到40.54%，持水力下降率明顯高于石榴風(fēng)味乳飲料（P＜0.05），石榴風(fēng)味乳飲料持水率降低的幅度較小，說明石榴汁和低聚木糖的添加有利于增強(qiáng)乳飲料的持水力，使乳飲料更加穩(wěn)定。 由圖1d可知，雙歧桿菌活菌數(shù)隨著乳飲料貯藏時間的延長，呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，石榴風(fēng)味乳飲料的雙歧桿菌活菌數(shù)最高升高至9.8×108 CFU/mL，后逐漸下降。貯存21d時，雙歧桿菌活菌數(shù)依然可以達(dá)到6.2×108 CFU/mL，大于酸乳的國家標(biāo)準(zhǔn)（≥106 CFU/mL）；而對照乳飲料在同等條件下貯藏12 d后，雙歧桿菌活菌數(shù)呈指數(shù)級別下滑，貯藏15 d時還可以達(dá)到106 CFU/mL，繼續(xù)貯藏，雙歧桿菌活菌數(shù)斷崖式下滑，貯藏至第18天時，雙歧桿菌活菌數(shù)只能達(dá)到105 CFU/mL水平，明顯低于相同貯藏條件下石榴風(fēng)味乳飲料的雙歧桿菌活菌數(shù)（P＜0.05）。
由圖2可知，在25℃貯藏第8天時，酸度升高至121.49 °T，此時黏度為5.0 Pa·s，持水力降為49.53%，雙歧桿菌活菌數(shù)在貯藏到第2天時，急速增加至1.3×108 CFU/mL，后逐漸降低，在貯藏到第8天時，降為1.6×107 CFU/mL，因此石榴風(fēng)味乳飲料在25℃貯存的貨架期為6～7 d。
（3）石榴風(fēng)味乳飲料在35℃條件下貯藏品質(zhì)變化 由圖3可知，貯藏第3天時，酸度升高至118.76 °T，接近120 °T，此時黏度降為4.8 Pa·s，持水力降為42.76%，雙歧桿菌活菌數(shù)在貯藏第2天時，急速增加至1.5×108 CFU/mL，后逐漸降低，至第3天降為1.3×107 CFU/mL，因此石榴風(fēng)味乳飲料在35℃條件下貯藏的貨架期為3 d。
（4）石榴風(fēng)味乳飲料在4℃條件下貯藏時的貨架期預(yù)測 判定乳飲料貨架壽命結(jié)束的標(biāo)志是：滴定酸度高于120 °T，酸味過重，不被消費者接受；石榴風(fēng)味乳飲料在25℃的保質(zhì)期為6～7 d，在35℃的保質(zhì)期為3 d，根據(jù)公式（1），Q10= 6/3 = 2或者Q10= 7/3=2.3 由公式（2）可得，在貯藏溫度T1=4℃下的θs（T1）分別為： θs（T1）= 6×22.1≈24 d θs（T1）= 7×2.32.1≈40 d 綜上所述，采用ASLT法計算出石榴風(fēng)味乳飲料在4℃條件下貯藏時的貨架期24～40 d，在沒有添加其他的增稠劑、抗氧化劑的情況下，其貨架期依然大于市售大部分酸乳的貨架期21 d。 試驗結(jié)論 石榴風(fēng)味乳飲料在4℃、25℃和35℃條件貯藏期間酸度均逐漸升高，黏度和持水力逐漸降低，雙歧桿菌活菌數(shù)隨著貯藏時間延長先升高后降低，且溫度越高，變化幅度越大，說明石榴汁和低聚木糖的添加能夠減緩乳飲料酸度的增加和黏度的降低，增強(qiáng)乳飲料的持水率，促進(jìn)雙歧桿菌增殖，品質(zhì)更優(yōu)，經(jīng)ASLT法預(yù)測，石榴風(fēng)味乳飲料貨架期可以達(dá)到24～40 d，長于市面上銷售的大部分酸乳的貨架期21 d。
參考資料： 宋娜,張國治,李竹生.石榴風(fēng)味乳飲料貯藏品質(zhì)及貨架期預(yù)測[J].中國釀造,2023,42(03):209-213. |
