復合穩定劑對豇豆飲料穩定性的影響

樊振江 詹現璞 栗亞瓊 孫 艷 陸啟玉

FAN Zhen－Jiang 1 ZHAN Xian－pu 2 LI Ya－qiong 2 SUN Yan 2 LU Qi－yu 1

（1.河南工業大學糧油食品學院，河南 鄭州 450000；2.漯河食品職業學院，河南 漯河 462000）

（1.Foodstuffs College，Henan University of Technology，Zhengzhou，Henan 450000，China；2.Luohe Food Vocational College，Luohe，Henan 462000，China）

豇豆亦稱黑眼豆、南方豌豆［1］，豇豆有一定的食療作用，古書曾記載，“豇豆理中益氣，補腎健胃，生精髓?！保?］亦有“滋陰補腎，健脾胃，治白帶，白濁和腎虛遺精”［3］的說法。

目前，用于飲料中的穩定劑主要是食用膠，可作食品穩定劑的變性淀粉用于飲料中的研究卻很少見。根據作者的前期研究［4］可知，將變性淀粉用于豇豆飲料，達不到理想的穩定效果。本試驗將食用膠和變性淀粉復合用于豇豆飲料中，旨在研究食用膠和變性淀粉復配對豇豆飲料的穩定效果。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

花豇豆：市售；

黃原膠、卡拉膠、瓜爾膠、CMC－Na、海藻酸鈉：食品級，內蒙古阜豐生物科技有限公司；

氧化羥丙基變性淀粉、羥丙基二淀粉磷酸酯淀粉、乙酰化二淀粉磷酸酯淀粉、HS－02R4、高粘玉米變性淀粉：食品級，漯河市恒瑞化工有限公司；

其他試劑與藥品：均為分析純。

1.2 主要儀器與設備

攪拌機：MJ－25BM05C型，廣東美的精品電器制造有限公司；

立式膠體磨：JM－L80型，溫州市長宏輕工機械有限公司；

實驗室p H計：PHS－2C型，上海鴻蓋儀器有限公司；

均質機：ALM2－210型，法國ALM公司；

多管架自動平衡離心機：TDZ5－WS型，湖南湘儀實驗室儀器開發有限公司；

手提式不銹鋼壓力蒸汽滅菌鍋：SYQ－DSX－280B型，上海申安醫療儀器廠。

1.3 試驗方法

1.3.1 豇豆飲料加工工藝流程

花豇豆!挑選!清洗、浸泡（料水比為1∶6（m∶m），20℃下浸泡12 h）!預煮（80℃，10 min）→打漿→膠磨→酶解（料液比為1∶10（m∶m），α－淀粉酶添加量為0.08%，p H 6.0，64 ℃ 下 液 化 44 min；葡 萄 糖 淀 粉 酶 添 加 量 為0.20%，p H 4.5，60 ℃ 下 酶 解 3.3 h［5，6］）→ 滅 酶 （100 ℃，10 min）→調p H（p H 7.0）→調配（3%的白砂糖，0.01%的食鹽，0.04%的異抗壞血酸鈉；0.10%的黃原膠，0.12%的氧化羥丙基變性淀粉，0.32%的乙?；矸哿姿狨サ矸?，六偏磷酸鈉∶三聚磷酸鈉以2∶3的比例添加0.10%）→均質（于65℃均質兩次，均質壓力30 MPa＋20 MPa）→灌裝→排氣（飲料溫度達到85℃后排氣5 min）→殺菌（121℃，15 min）→冷卻（至室溫）→成品→檢測

1.3.2 穩定劑篩選試驗 選擇黃原膠、卡拉膠、瓜爾膠、CMC－Na、海藻酸鈉5種常用的食用膠，根據有關資料［7］及單因素試驗，添加量均選為0.1%（按豇豆飲料質量百分比），比較其對豇豆飲料的穩定效果，選出一種穩定效果較好的。選用氧化羥丙基變性淀粉、羥丙基二淀粉磷酸酯淀粉、乙酰化二淀粉磷酸酯淀粉、HS－02R4、高粘玉米變性淀粉5種可作食品增稠劑的變性淀粉，根據前期單因素試驗，添加量均為0.5%（按豇豆飲料質量百分比），觀測對豇豆飲料的穩定效果。

1.3.3 感官評定方法 以10人小組按表1評定標準對每個樣品進行評分。

表1 豇豆飲料穩定性評定標準Table 1 The evaluation standards of cowpea beverage stability

1.4 檢測指標及方法

1.4.1 離心沉淀率 在10 m L離心管中加入適量漿液，4 000 r／min離心15 min后，棄去上部溶液，準確稱取沉淀質量，按式（1）計算離心沉淀率［8］。

1.4.2 靜置分層率 取10 m L樣品于平底試管中，殺菌后常溫靜置48 h后，量取上層水層與飲料總高度，按式（2）計算靜置分層率。

2 結果與討論

2.1 穩定劑篩選試驗

穩定劑對豇豆飲料的穩定效果以離心沉淀率和靜置分層率為指標，結果見圖1、2。

離心沉淀率和靜置分層率越小，飲料的穩定性越好。由圖1可知，添加5種食用膠豇豆飲料的離心沉淀率相差不大，說明食用膠對豇豆飲料的離心沉淀率影響不大；添加5種食用膠豇豆飲料的靜置分層率以黃原膠的值最小，其余4種食用膠差別不大。因此，添加0.1%黃原膠的豇豆飲料穩定性最好。

圖1 食用膠對豇豆飲料穩定性的影響Figure 1 Effect of stability of cowpea beverage from edible gum

圖2 變性淀粉對豇豆飲料穩定性的影響Figure 2 Effect of stability of cowpea beverage from modified starch

由圖2可知，5種變性淀粉對豇豆飲料的離心沉淀率影響不大，但對其靜置分層率有一定的影響，添加乙酰化二淀粉磷酸酯淀粉時，豇豆飲料的離心沉淀率和靜置分層率最小，其次是氧化羥丙基變性淀粉。故選擇乙?；矸哿姿狨サ矸酆脱趸u丙基變性淀粉進行以下復配試驗。

2.2 穩定劑復配均勻試驗

通過單一穩定劑的對比試驗，各種穩定劑單獨使用均未達到理想效果，故采用3種穩定劑復配試驗。以篩選出的黃原膠、氧化羥丙基變性淀粉、乙?；矸哿姿狨サ矸蹫樵囼炓蛩?，各因素各選取11個水平，采用U（114）安排均勻試驗，根據U（114）的使用表選擇2、3、4列［9］。根據前期單因素試驗選取各因素的水平，因素與水平見表2。以靜置分層率和感官評分為考察指標，結果見表3。

試驗結果經Mathematics 4軟件處理，以靜置分層率為考察指標時，分析結果見表4、5。

由表4所示各因子相關系數，得回歸方程：Y＝0.042 8－0.467 7 X2＋1.961 7 X＋0.373 3 X－2.343 6 X1X3（其它項對模型影響極為不顯著，故略去）。由表5可知，模型P＝0.0010，模型高度顯著。由指標最小為佳求得各穩定劑添加量為黃原膠0.10%，氧化羥丙基變性淀粉0.12%，乙?；矸哿姿狨サ矸?.32%。

表2 穩定劑復配均勻試驗因素與水平表Table 2 The level of the table of experimental factors of complex of stabilizer ／%

表3 均勻試驗結果Table 3 The optimization results by uniform design method

表4 參數表Table 4 The parameters table

以感官評分為考察指標時，分析結果見表6、7。根據各變量顯著性檢驗P值的大小，可知各因素對感官評分的影響次序為黃原膠（X1）＞氧化羥丙基變性淀粉（X2）＞乙酰化二淀粉磷酸酯淀粉（X3），其中，黃原膠和氧化羥丙基變性淀粉為顯著影響因素。

表5 方差分析表Table 5 The anova table

表6 參數表Table 6 The parameters table

表7 方差分析表Table 7 The anova table

由表6所示相關系數，得回歸方程：Y ＝89.325 2＋19.150 6 X1－51.090 4 X2＋53.347 7 X1X3（其它項對模型影響極為不顯著，故略去）。由表7可知，模型P＝0.001 1，模型高度顯著。根據指標最大為佳求得穩定劑最佳添加量為黃原膠0.10%，氧化羥丙基變性淀粉0.00%，乙酰化二淀粉磷酸酯淀粉0.50%，相應的感官評分為93.91。

將上述兩指標所得結果各進行3次驗證實驗，所得結果見表8。

表8 驗證實驗結果Table 8 The results of verification experiment（n ＝3）

由表8可知，兩種條件所得飲料靜置分層率相差很小，但第一種條件感官評分較高，故豇豆飲料穩定劑最佳添加量為黃原膠0.10%，氧化羥丙基變性淀粉0.12%，乙?；矸哿姿狨サ矸?.32%。

3 結論

通過穩定劑篩選試驗，選出復配的3種穩定劑為黃原膠、氧化羥丙基變性淀粉、乙酰化二淀粉磷酸酯淀粉；通過均勻試驗和Mathematics 4軟件分析得出，在豇豆飲料中添加0.10%的黃原膠、0.12%的氧化羥丙基變性淀粉、0.32%的乙酰化二淀粉磷酸酯淀粉，所得飲料穩定性好，感官品質好。說明黃原膠和變性淀粉復配對豇豆飲料具有較好的穩定效果。

1 Clark，Andy.Managing cover crops profitably［M］.San Jose：Sustainable Agriculture Network，2007：125～129.

2 李時珍.本草綱目［M］.南京：江蘇人民出版社，2011：296～296.

3 四川中藥志協作編寫組.四川中藥志［M］.成都：四川人民出版社，1979：234～234.

4 石瑞華.豇豆飲料加工關鍵技術研究［D］.鄭州：鄭州輕工業學院，2013.

5 高愿軍，石瑞華，詹現璞，等.豇豆飲料液化工藝條件的優化［J］.食品與機械，2012，28（4）：222～224，236.

6 高愿軍，石瑞華，詹現璞，等.豇豆飲料糖化工藝的優化［J］.食品與機械，2012，28（5）：210～212.

7 孟祥勇.糙米、大豆發芽富集γ－氨基丁酸及復合谷物飲料的研究［D］.無錫：江南大學，2009.

8 胡林子，馬永全，李新華，等.綠豆胡蘿卜復合飲料的調配及穩定性研究［J］.糧油加工，2010（12）：121～124.

9 章銀良.食品與生物試驗設計與數據分析［M］.北京：中國輕工業出版社，2010：239～239.