乳清蛋白饮料生产工艺的优化

1、乳清蛋白饮料生产工艺的优化本试验的材料和仪器设备要求均与本文第一章中LI和1.2的要求相同。1,2试验设计1.2.1生产工艺流程及操作要点本试验的生产工艺流程及操作要点与本文第二章中1.3-1的要求相同口1,2.2试验内容与设计1.2.21不同主产工艺条件的单因素试验设计设计单因素试验分别确宦投料顺耳溶液的p乩灭苗的条件等牛产丁艺参数*M11,1投料顺序对乳清蛋白的潜解性及饮料浊度的影响在饮料的组成成分的添加量相KL溶液的pH为3.3.灭菌条譬为95X?卜"维持lmin的情呪下，比较不同投料顺序对乳清蛋白的洛解性及饮料感疔效果的影响.投料顺序分别为先加辅料再加乳淸蛋门溶解、先加入溶解

2、了的乳清蛋白冉加辅料O.2.2.1.2溶液的pH村饮料外观凤味的影响在饮料的组成成分的添加量相同、投料顺茅为先加入溶解了的乳清蛋门再加辅料、灭菌条件为下维持Imin的情况下，比较不同的州对饮料感官效果的影响"溶液的pH值分别为3.U3.3.3.5。3火菌条件对饮料微匸物的浸染率、外观及风味的影响在饮料的组成成分的添加量相同、投料顺序为先加入溶解了的乳淸蛋白再加辅料、溶液的州为M2的情况丁，比较了不同的灭菌条件对饮料微伴物的没染率及感官效果的彩响。2结果与分析2.1投料顺序对乳清蛋白的溶解性及饮料浊度的影响试验比较了生产该乳清蛋白饮料时，投料顺序对饮料感官可接受度的影响，试验结果如表3

3、1所示。表3.1投料顺序对乳清蛋白溶解性和饮料浊度的影响Table3.1Theeffectofthesolubilityofwheyproteinandbeveragesturbidityonfeedingorder投料顺序先加辅料再加乳清蛋白先加乳淸蛋白再加辅料乳清蛋白的溶解性不易分散和溶解，易结块易分散和溶解饮料的混浊度混浊澄淸由表3.1可以得出生产该乳清蛋白饮料的最佳投料顺序为：先将酸性乳清蛋白完全润湿，加适量水使其充分溶解并消泡后，再投放其他添加的组成成分，否则会影响蛋白质的溶解性能，不易分散。由于这运动饮料中乳消蛋白的含量高达3%。一般来说，蛋白质在饮料中的溶解性会随着含软增加而有所

4、下降，因而含屋较髙时，溶解时极易岀现结块，并产生大量泡沫。本饮料中的蛋白质采用的是酸性乳淸蛋白，虽然它为可溶性蛋白，但因其溶解后为胶体溶液，极易受到外界环境（如溶液的离了强度、pH值和界电常数等）的影响而析出沉淀、变混浊及出现分层等不溶的情况该饮料中所含的其他组成成分会改变饮料溶液中离子的强度和界电常数，从而彭响酸性乳消蛋白的溶解性能。为了保证饮料中高含量的乳清蛋白在溶液中具有良好的分散性和溶解性，在生产制备时，采用先将乳清蛋白充分溶解后，再加入其他组成成分的投料顺序可充分保证乳清蛋白的分散性。2.2pH值对饮料外观风味的影响试验比较了乳清蛋白饮料在不同pH值下的热稳定性及对饮料感官效果的影响

5、。试验所得结果如表3.2所示.表3.2pH值对饮料外观风味的影响Table3.2TheeffectofthebeveragetheappearanceofflavoronpllpH值3.13.33.5外观与浊度透明，澄清透明，澄淸微黄，混浊风味口感发酸口感纯正口感些涩由表3.2可知，乳淸蛋白饮料加工的最佳pH值为3.3。在该pH值下，饮料灭茵后的外观仍然保持透明、澄清，口感也保持着纯正的口味。本课题所研发的乳淸蛋白饮料为酸性饮料，虽然低的pH值饮料溶液中乳清蛋白具有较高的热稳定性，但是由于乳清蛋白相应的pH值区间较窄，pH值对饮料溶液的混浊度影响很大。因此调节适宜的pH值对乳清蛋白饮料非常璽要

6、。同时试验表明，pH的改变可以引起饮料外观和口感的变化，因此，饮料的pH凋节是乳清蛋白饮料制备时的-个重要的生产工艺参数。2.3灭菌条件对饮料微生物的浸染率、外观及风味的影响制备该饮料时，具组成成分在制备、贮运过程中沾染微生物是引起产品被微生物侵染的主要原因。因乳清蛋白极易被微生物侵染，本课題所研发的乳清蛋白饮料又含有丰富的乳清蛋白质，因此灭菌是制备该饮料必不可少的工艺程序。但灭菊的温度和时间至关電要，因为饮料中蛋白质的氨基能够与饮料中还原糖的簇基发生美拉德反应，产生褐色产物，这样不仅会影响乳清蛋白饮料的外观，而且会影响其风味。虽然降低饮料的pH值可以抑制羌拉德反应，但是溫度升髙也会加速美拉徳

7、反应的发生.因此，灭菌条件也是乳清蛋白饮料生产时的-个乖要的生产工艺参数。在试验时发现，由于蛋白质的特殊性质，乳清蛋白饮料在生产制备时的灭菌温度和灭菌时间对饮料微生物侵染率和外观影响也较大。试验比较了不同的灭菌条件对饮料的感官及贮:藏时间影响。试验结果如表3.3所示。表3.3灭菌条件对饮料微生物侵染率、外观及风味的影响Table3.2TheeffectoftheBeveragemicrobialinfectionrate、AppearanceandflavoronSteri1izationconditions灭菌条件不灭菌95*ClOmin95*C5min95°Clmin微生物的漫染

8、率1.43%0.13%0.06%0.01%外感和浊度透明，澄淸微黄，混浊微黄，混浊透明，澄清风味口感纯正口感一般口感欠佳口感纯正由表3.3可知，饮料不灭菌时，饮料的微生物浸染率高，不易储存。灭菌温度低且灭菌时间短时，饮料的微生物侵染率较高，饮料容易变质.但是灭繭时间长，乳清蛋白的热稳定不高，饮料变混浊，彩响外观。同时还会促使饮料中的乳清蛋白和糖类物质发生美拉德反应，使饮料色泽改变，且影响饮料风味。由表3.3得知，饮料采用巴氏瞬时灭菌法，当灭菌条件为95.(TC,保持lmin时，饮料的综合效果銀佳.饮料的保温检查不合格率低于4/10000的国家标准，而且外观和口味基本没变。由于蛋白质很容易与糖类物质发生美拉徳反应、容易被微生物侵染，以及在不同的pH值下它的热稳定性不同等性质，因此，使得蛋白质运动饮料的生产加工工艺也具有一定的特殊性。本章通过单因素试验确定了乳清蛋白饮料最佳的生产工艺参数，试验得出乳清蛋白运动保健饮料的最佳生产工艺参数为先溶解乳清蛋白，再添加其它组成成分，并将溶液的pH