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纸皮核桃乳饮料的研制方法

文章出处:网络责任编辑:纸皮核桃人气:发表时间:2018-11-09

         要以纸皮核桃为原料,加工制成保健饮料,采取正交设计确定了纸皮核桃营养成分的提取工艺条件和饮料的最佳配方。

 纸皮核桃仁含蛋白15%~20%、脂类50%~60.14%、碳水化合物(Carbohydrate)15%左右;还含有磷、铁、钙等金属元素及维生素B1、B2、
  C、E等,脂肪酸以肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸为主。每100g山纸皮核桃仁相当于2500g鸡蛋或4500g牛奶的营养价值[1]。山纸皮核桃仁味甘、性温,具有润肌黑发、通脉、补气、化痰润肺的功能,是滋补强壮,健身益寿之佳品。我国每年纸皮核桃产量约数10万t,占世界产量的10%[1],目前理想的山纸皮核桃保健食品在市场上并不多见,在产地人们除传统的炒吃、制罐头、做月饼馅、纸皮核桃粉外,其他用途的开发尚属空白。因此,将山纸皮核桃仁开发研制成饮料,既能方便人们饮食,又能发挥保健作用,同时还可以促进山区经济(jīng jì)的发展,在国内外将有广泛的市场。
  1 材料与方法
  1.1 原料
  纸皮核桃仁(产于吉林省梅河口市)、白砂糖、蔗糖酯、单甘酯、卡拉胶、黄原胶、羧甲基纤维素(cellulose)钠、氢氧化钠等。
  1.2 主要仪器与设备
  恒温水浴、PHS—2型酸度计、阿贝折光仪、大豆磨浆机胶体磨、均质机、化糖锅、杀菌(fungus)锅等。
  1.3 工艺流程
  蔗糖+乳化剂+稳定(解释:稳固安定;没有变动)剂→溶合→过滤
  {纸皮核桃仁原料→预处理→碱液去皮→ } →调配→灭酶浸泡→磨浆→过滤→浆液→均质→杀菌→灌装→密封→二次杀菌→冷却→检验→成品
  1.4 工艺要点[2]
  1.4.1 原料的预处理
  选择质地饱满肉色黄白或虎皮色的山纸皮核桃仁,剔除(reject)霉烂、虫蛀、干瘪、黑白和氧(Oxygen)化酸败的果仁及异物,以微波炉烘烤(解释:用火燥物烤东西)3min至出现香味,用水冲去泥沙、浮皮及异物,以水常温浸泡10~12h。纸皮核桃批发一捏就碎的东林“纸皮核桃”非常流行,这种核桃其实就是普通核桃的“变种”,皮薄仁大食用方便,从营养来说,和普通核桃差不多。
  1.4.2 去皮
  将纸皮核桃仁倒至50~60℃的1%的氢氧(Oxygen)化钠中浸泡5~10min后,以流水冲去皮衣。
  1.4.3 磨浆、过滤
  将去皮的纸皮核桃仁加入5倍的水,50℃保温90min进行浸提,趁热先以大豆磨浆机粗磨,粗磨后的浆液用胶体磨细磨,采用160~200目筛网过滤后得到纸皮核桃乳。
  1.4.4 调配
  调整纸皮核桃乳pH为7.5左右,按配方要求添加蔗糖、乳化剂、稳定(解释:稳固安定;没有变动)剂,搅拌混合均匀(jūn yún)。
  1.4.5 均质与杀菌
  将物料加热至90℃进行灭酶处理,降至70℃,经25~30MPa均质处理,使蛋白、油脂等形成均匀的水包油型乳浊液,避免脂肪上浮或颗粒聚沉现象,采用巴氏杀菌方式,杀菌温度80~85℃,用玻璃瓶于60~70℃进行热灌装,密封后进行二次杀菌,杀菌公式为10′—20′—10′/121℃,杀菌后冷却(cooling),检验合格后即得成品。
  2 结果与分析(Analyse)
  2.1 纸皮核桃仁营养成分提取工艺条件的确定
  影响(influence)山纸皮核桃蛋白和固形物回收率的因素很多,浸泡时间、磨浆温度(temperature)、固液比、溶液的pH是提取的重要工艺条件[3],采用L9(34)正交试验设计确定其最佳提取条件。根据单因素的试验结果及纸皮核桃蛋白的等电点[4](pH5、pH6、pH10)确定因素水平表,如表1。以固形物回收率为指标,试验结果见表2。由表2中极差大小可以得出提取纸皮核桃仁中营养成分影响因素的主次顺序为D>B>A>C,最佳提取条件为:固液比1∶5,磨浆温度50℃,浸泡时间90min,pH为7。
  2.2 纸皮核桃乳保健饮料配方的确定
  纸皮核桃乳、蔗糖、乳化剂、稳定剂的添加量是影响饮料风味和质量的重要因素,根据单因素试验结果,设计试验因素水平见表3,复合乳化剂[5]为(单甘酯∶蔗糖酯=1∶2),复合稳定剂为(卡拉胶∶黄原胶∶羧甲基纤维素(cellulose)钠=2∶1∶1)。通过L9(34)正交试验,以饮料的组织状态(满分30分)、色泽(满分20分)口味、滋味(满分50分)、综合评定(满分100分)为指标,确定四种因素的最优配比,试验结果分析见表4。由表4可见,影响饮料质量的四种因素为A>B>D>C。因此,山纸皮核桃乳饮料最佳配方为A2B2C1D3,即纸皮核桃乳18%、蔗糖8%、复合乳化剂0.07%、复合稳定剂0.1%。
  2.3 产品的质量标准
  2.3.1 感官指标(target aim)
  色泽:乳白色或微黄色;
  组织状态:乳液均匀,浑浊不透明,无明显分层和油圈出现,无肉眼可见杂质,长时间放置允许少量沉淀;
  滋味和口味:具有山纸皮核桃特有风味,香甜可口,无异味和酸败味。
  2.3.2 理化指标
  固形物含量(干燥法)>10.0%,pH7.5左右,蛋白含量(凯氏定氮法)0.75%,脂肪(fat)含量(索式抽提法)1.5%。纸皮核桃可以说,核桃全身都是宝:其中的磷脂对脑神经有良好的保健作用;核桃油中所含的油酸和亚麻酸是不饱和脂肪酸,有防治动脉硬化的功效。孕妇多食核桃有利于婴儿大脑发育;儿童多食益智;成年人多食可润肤黑发治燥;中老年人常食可防心脑血管疾病。
  2.3.3 微生物指标
  细菌(fungus)总数<90个;大肠菌群<3个/ml;致病菌不得检出;保质期为30d。
  3 结论
  (1)试验结果表明,提取纸皮核桃营养成分的最佳工艺条件是:1%的氢氧化(oxidation)钠浸泡5~10min去皮,固液比
  1:5,50℃保温90min,调整pH7时磨浆,固形物和蛋白回收率最高。
  (2)据多数资料(Means)介绍,纸皮核桃蛋白饮料中复合乳化剂的添加量在0.1%~0.3%,复合稳定剂的添加量在0.3%~0.4%,实际操作的过程(guò chéng)中若按此量添加,饮料表现得特别粘稠(viscous) 、糊口。根据多次试验的结果将复合乳化剂因素水平设计为0.07%、0.14%、0.21%三个水平,将复合稳定剂的因素水平设计为0.06%、0.08%、0.10%三个水平,正交试验的结果,饮料无论从口感,还是滋味、稳定性方面都较好。
  (3)影响纸皮核桃乳饮料质量的关键问题是提高乳化稳定(解释:稳固安定;没有变动)性。纸皮核桃批发孕妇每天坚持食用核桃不仅利于胎儿的健康发育,使胎儿们头顶囟门提早闭合,也有助于孕妇自身的健脑、养颜、美肤润发。对于这种水包油型(O/W)乳浊液,提高其稳定性的方法主要有以下几种:
  (a)均质处理(chǔ lǐ) 生产上常用均质机和胶体磨对乳浊体系进行乳化和均质处理。均质效果与均质压力、温度、次数有关,高压和低于蛋白质变性温度的均质处理有利于饮料的稳定(解释:稳固安定;没有变动)性,一般采用70~90℃、25~30MPa均质处理。
  (b)使用乳化稳定剂 本实验(experiment)采用复合乳化剂为单甘酯∶蔗糖酯=1∶2;复合稳定剂为卡拉胶∶黄原胶∶羧甲基纤维素钠(Sodium)=2∶1∶1,配合使用,效果较满意。
  (c)添加蔗糖 蔗糖不但能增加饮料的口感,而且能与蛋白质分子表面形成糖膜,可提高蛋白质与水的亲水性,本试验饮料配方中添加8%的蔗糖,可在一定程度上提高饮料的稳定性(The stability of)。
 

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