酸乳飲料貯藏期理化參數(shù)變化動力學(xué)及產(chǎn)品穩(wěn)定性預(yù)測方法研究.pdf

1、酸乳飲料是各類乳制品中所占比重非常大的一類產(chǎn)品，但有關(guān)酸乳飲料在貨架期間感官品質(zhì)和物化參數(shù)的變化研究國內(nèi)外都很少，而這些研究對成功預(yù)測酸乳飲料的穩(wěn)定性是必不可少的，這種預(yù)測的準(zhǔn)確性不僅在商業(yè)上具有眾所周知的價值，而且對產(chǎn)品研發(fā)工作來說可以縮短研發(fā)周期和節(jié)省研發(fā)成本。目前，大多數(shù)生產(chǎn)廠家僅憑商業(yè)經(jīng)驗來確定酸乳飲料的保質(zhì)期和穩(wěn)定性，缺乏科學(xué)的依據(jù)來評價酸乳飲料的穩(wěn)定性和保質(zhì)期內(nèi)的質(zhì)量變化。本課題主要研究酸乳飲料貯藏期間感官品質(zhì)和物化參數(shù)的變

2、化，建立品質(zhì)參數(shù)變化的動力學(xué)模型，并反過來用該模型快速預(yù)測酸乳飲料的穩(wěn)定性和質(zhì)量變化，達到了預(yù)期的目的，且與實際具有較好的吻合性，為乳品企業(yè)的生產(chǎn)和研發(fā)工作提供了科學(xué)快速的預(yù)測方法。具體研究內(nèi)容和結(jié)論如下： 選擇耐酸羧甲基纖維素鈉、高酯果膠、Danisco復(fù)配穩(wěn)定劑作為酸乳飲料穩(wěn)定劑，以耐酸羧甲基纖維素鈉為穩(wěn)定劑制作酸乳飲料X，以高酯果膠為穩(wěn)定劑制作酸乳飲料Y，以Danisco復(fù)配穩(wěn)定劑制作酸乳飲料Z。將酸乳飲料X、Y、Z放入2

3、5℃、35℃、45℃、55℃的恒溫箱中，每隔一定時間進行取樣檢驗，取樣頻率分別為：15、12、6、3天。檢驗的感官和物化指標(biāo)是：Turbiscan分析、感官評價試驗、離心沉淀率、粘度、粒徑、吸光度、Zeta電位、pH值。試驗樣品的貯藏期為6個月。 研究發(fā)現(xiàn)：隨著貯藏時間的增加，酸乳飲料的感官評價值、離心沉淀率、粒徑不斷增加；粘度、吸光度不斷降低；pH值不變：Zeta電位值沒有明顯的變化。貯藏溫度越高，感官和物化指標(biāo)變化越劇烈。5

4、5℃的貯藏溫度下，酸乳飲料X、Y、Z分別在第24天、第30天、第27天發(fā)生絮凝現(xiàn)象，超出加速試驗的溫度范圍，不宜進行加速試驗分析。 酸乳飲料X、Y、Z理化指標(biāo)中離心沉淀率、粘度、粒徑、吸光度的變化符合化學(xué)動力學(xué)的一級反應(yīng)。進行動力學(xué)和熱力學(xué)分析，求出離心沉淀率、粘度、粒徑、吸光度變化反應(yīng)的反應(yīng)速率系數(shù)、活化能Ea、焓△H*、熵△S*、吉布斯自由能△G*。 離心沉淀率和感官評價值的相關(guān)系數(shù)最高，其次為粒徑和吸光度，粘度和感

5、官評價值的相關(guān)系數(shù)較低。Zeta電位值、pH值幾乎不變，因此相關(guān)系數(shù)最低。選擇和感官評價值的相關(guān)系數(shù)最高的離心沉淀率做參數(shù)建立了酸乳飲料X、Y、Z預(yù)測穩(wěn)定性的統(tǒng)計分析模型，經(jīng)驗證其殘差變異系數(shù)小于15％，說明酸乳飲料穩(wěn)定性預(yù)測模型具有良好的精確度，可用來預(yù)測酸乳飲料X、Y、Z的品質(zhì)變化和穩(wěn)定性。 酸乳飲料X、Y、z離心沉淀率變化反應(yīng)的Q10平均值為1.98，因此根據(jù)品質(zhì)函數(shù)方程和酸乳飲料在較高溫度下的穩(wěn)定性時間也可快速方便推算酸