一種新式茶飲乳基底產品的研制

王瑞云，張建佩

（酒鋼集團甘肅祁牧乳業有限責任公司，甘肅 嘉峪關 735100）

隨著社會生產力和物質生活水平的提高，人們對茶飲的消費觀念也發生了變化，不僅要求生津止渴，而且迫切要求營養化、多樣化，飲料市場正朝低糖、低熱、無咖啡因、營養保健化、趣味化轉變[1]。新式茶飲是指以上等茶葉輔以不同萃取方式提取的濃縮液為原料，并加入新鮮牛奶、進口奶油、天然動物奶油或各類新鮮水果調制而成的飲品[2]。目前，生產商越來越注重以多樣化的天然乳制品原料為基底代替傳統茶飲中的奶精粉末，打造豐富的口感和更具營養的飲品。新式茶飲蓬勃發展，高端茶飲脫穎而出。據行業研究數據顯示，新式茶飲市場由2015年的422億元增長至2020年的1 136億元，預計到2025年將以24.5%的復合年增長率增長至3 400億元。因此復配研制一款比牛奶更香濃醇厚，比奶油更順滑，營養健康、口味百搭，適合制作各種奶茶、咖啡、甜品等的乳基底產品，能夠滿足消費者對“品質”的追求，可大力開發新的銷售渠道、創造獨特的品牌體驗。

我國是世界上最早種植茶樹和把茶作為飲品的國家，在世界各國中，我國茶資源最為豐富[3]。茶葉含有茶多酚、茶多糖、蛋白質、氨基酸、黃酮類、維生素、茶皂素、超氧化物歧化酶以及微量元素等活性成分[4-7]，具有解毒、抗氧化、抗衰老及抑癌等功效[8-10]。我國茶文化發展至今已有四千七百多年歷史，具有深厚的文化底蘊，長期以來，茶一直是我國最受歡迎的傳統茶飲。茶作為一種健康的飲品，長期飲用對人體有益，隨著人們生活水平的提高，茶的消費量逐年增加，我國的消費者目前只是全世界消費的百分之十幾，還有很大的市場潛力。

茶基底決定新式茶飲的品質和創新基點，也是新式茶飲最主要的原材料之一[11-12]。茶飲初期用茶末、茶渣等作為茶基底的原料，如今新式茶飲主要選用各類原葉茶，或添加谷物、草本植物、豆類、香料等作為茶基底，再加入各類奶油、牛奶或水果后形成馥郁香甜的新茶飲[13]。茶基底已然成為影響新茶飲創新的關鍵因素，茶基底的創新受上游茶原料供應的限制，產品易同質化，因此創新新式茶飲茶基底勢在必行。

新式茶飲主打健康、時尚、社交，強調原材料選擇、研發制作、門店運營以及空間體驗上的升級和創新，從而打造獨特的品牌文化，并提升品牌價值，新式茶飲備受資本市場關注，頭部品牌效應凸顯，茶飲消費走向常態化。目前來看，新式茶飲行業實現了原料、產品、生產技術、消費場景等方面的迭代升級，高端茶飲在未來將保持增長。預計到2025年會進一步擴大至522億元，占我國現制茶飲店現制茶飲消費總值的24.7%，預計復合年增長率達32.2%，仍高于其他現制茶飲的平均增速。高端茶飲在產品上專注于使用優質、新鮮的原材料，既迎合消費者對健康的需求，又能扭轉消費者對奶茶“不健康”的固有印象，隨著購買力的提升，天然、健康、養生等理念的興起，消費者對健康的關注不只是一種態度，更是付諸行動。天然無添加、更有安全感、營養均衡是消費者購買的主要動機，在競爭激烈的茶飲行業中，頭部品牌層出不窮的產品創新，為消費者帶來更好喝的飲品，并不斷推動行業發展。

新式茶飲乳基底產品起步較晚，目前生產該類產品的企業較少，但根據目前新式茶飲的發展趨勢，乳基底產品市場前景廣闊。本研究通過多功能乳品分析儀篩選高指標生牛乳，再復配其他牛奶成分，制備特色的乳基底產品，采用無菌灌裝技術，選用阻隔性能良好的包裝材料，制備的新式茶飲乳基底產品口感濃厚、保質期長，以期滿足消費者的多元化需求，大力開發新的銷售渠道、創造獨特的品牌體驗，提高市場競爭力。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

1.1.1 材料與試劑

生牛乳：甘肅祁牧乳業有限責任公司自有牧場產；無水奶油：青島雀巢有限公司；濃縮牛奶蛋白（WPC85）：恒天然合作社集團有限公司；白砂糖（優級）：甘肅酒泉德源食品工業有限責任公司；微晶纖維素（食品級）：河南萬邦實業有限公司；磷脂（食品級）：安慶市中創工程技術有限責任公司；結冷膠（食品級）：新疆阜豐生物科技有限公司；卡拉膠（食品級）：臨沂艾德森生物科技有限公司；磷酸氫二鉀（食品級）：四川金地亞美科技有限公司；三聚磷酸鈉：廣州康達生物科技有限公司；雙乙酰酒石酸單雙甘油酯（食品級）：河南奧尼斯特食品有限公司；單,雙甘油脂肪酸酯（食品級）：Rikevita Sdn Bhd；結晶紫中性紅膽鹽瓊脂：北京陸橋技術股份有限公司；孟加拉紅瓊脂：北京陸橋技術股份有限公司；平板計數瓊脂：北京陸橋技術股份有限公司；氯化鈉（分析純）：天津市風船化學試劑科技有限公司。

1.1.2 儀器與設備

RZ500高速混料罐：蘇州市新四乳品設備廠；TG-UHT-7QMJ型UHT滅菌機：上海南華換熱器制造有限公司；SRH6500-40型高壓均質機：上海申鹿均質機有限公司；LW G6F-1000S無菌灌裝機：廣州銘慧機械股份有限公司；FOSS FT1快檢儀：福斯華科貿有限公司；FA2104電子天平：上海舜宇恒平科學儀器有限公司；HY-4調速多用振蕩器：金壇市白塔新寶儀器廠；PHS-3G型酸度計：賽多利斯科學儀器有限公司；DNP-9272B型電熱恒溫培養箱：上海新苗醫療器械制造有限公司；Soleris實時微生物快速檢測系統：紐勤生物科技有限公司；Turbiscan TOWER多重光散射儀：北京朗迪森科技有限公司。

1.2 方法

1.2.1 工藝流程

1.2.2 操作要點

生牛乳選擇：要求生牛乳脂肪含量3.8%~4.2%，蛋白質含量3.1%~3.3%。

高速剪切溶料：將300~400 kg生牛乳升溫至55℃，加入55~95 kg無水奶油和20~60 kg濃縮牛奶蛋白，高速剪切10 min。

混料：濃縮牛奶蛋白和無水奶油等混勻后，升溫至65℃，加入白砂糖和6~10 kg穩定劑，剪切5 min。

保溫剪切：繼續升溫至75℃，保溫剪切15 min后定容。

均質：料液均質壓力控制在25 MPa，均質溫度為65~70℃。

滅菌、灌裝：138℃下滅菌4 s，降溫至25℃以下進行無菌灌裝。

1.2.3 復配穩定劑配方的篩選

在磷酸鹽質量分數25%的條件下，采用卡拉膠、結冷膠、磷脂、微晶纖維素4種增稠劑進行復配試驗，詳見表1，不足部分用乳化劑補齊，復配后的穩定劑樣品經預處理后進行掃描測量并分析，確定復配穩定劑配方。

表1 復配穩定劑配方Table 1 Compound stabilizer formula 單位：%

1.2.4 單因素試驗設計

1.2.4.1 穩定劑添加量的選擇

在生牛乳中加入質量分數4%的濃縮牛奶蛋白和8%無水奶油，在均質壓力為25 MPa的條件下，以穩定劑添加量分別為0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1.0%進行試驗，根據樣品的感官評分確定較佳的穩定劑添加量。

1.2.4.2 蛋白添加量的選擇

在生牛乳中加入質量分數0.9%的穩定劑和8%無水奶油，在均質壓力為25 MPa的條件下，以濃縮牛奶蛋白添加量分別為2%、3%、4%、5%、6%進行試驗，根據樣品的感官評分確定較佳的蛋白添加量。

1.2.4.3 無水奶油添加量的選擇

在生牛乳中加入質量分數0.9%的穩定劑和4%濃縮牛奶蛋白，在均質壓力為25 MPa的條件下，以無水奶油添加量分別為5.5%、6.5%、7.5%、8.5%、9.5%進行試驗，根據樣品的感官評分確定較佳的無水奶油添加量。

1.2.4.4 均質壓力的選擇

在生牛乳中加入質量分數0.9%的穩定劑、4%濃縮牛奶蛋白、8%無水奶油，以均質壓力分別為15、20、25、30、35 MPa進行試驗，根據樣品的感官評分確定較佳的均質壓力。

1.2.5 工藝配方正交試驗設計

在前期單因素試驗結果的基礎上，選取蛋白添加量、無水奶油添加量、穩定劑添加量和均質壓力為主要影響因素，以產品感官評分為考察指標，進行L9(34)正交試驗，確定產品最佳配方，正交試驗因素水平見表2。

表2 L9(34)正交試驗因素水平表Table 2 L9(34)orthogonal test factors and levels table

1.2.6 測定項目與方法

1.2.6.1 感官評定

組織10位經驗豐富、從事乳制品行業的人員，要求全部人員具有清楚的表述能力，身體健康，能夠根據表3準確、客觀、真實地對產品進行感官品質評價[14-18]。

表3 感官評價標準Table 3 Sensory evaluation criteria

1.2.6.2 理化指標

采用FOSS快檢儀對蛋白質、脂肪等指標進行檢測。

1.2.6.3 微生物指標

大腸菌落：參照GB 4789.3—2016《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 大腸菌落計數》[19]中的方法檢測；霉菌與酵母菌：參照GB 4789.15—2016《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 霉菌和酵母計數》[20]中的方法檢測。

1.2.7 數據處理

每組試驗平行測定3次，結果取平均值，數據分析由正交設計助手v3.1完成。

2 結果與分析

2.1 復配穩定劑配方的確定

卡拉膠、結冷膠、磷脂、微晶纖維素4種增稠劑根據表2中復配比例復配后，采用多重光散射儀進行掃描測量，結果分別如圖1~5所示。多重光散射儀是根據所獲得的光強偏差來判斷分散體系中顆粒粒徑及濃度變化、顆粒沉淀或上浮等情況。向上的峰表示沉淀，向下的峰表示澄清，當檢測的分散體系濃度不變時，背散射光（ΔBS）將直接反映分散體系中顆粒隨時間的變化規律，ΔBS越小，分散體系越穩定，反之越不穩定[21]，中間曲線移動過多，說明體系有團聚或絮凝現象[22]。由圖1~5可知，圖3中的向上峰和向下峰在可接受范圍內，且中間部分較窄，說明析水及沉淀均在可接受范圍，內部幾乎沒有顆粒沉降，穩定性較好，即確定復配穩定劑的配方為：結冷膠0.05%，磷脂0.5%，微晶纖維素1%。

圖1 1號樣品背散射光光強變化曲線Fig.1 Change curves of backscattered light intensity for sample 1

圖3 3號樣品背散射光光強變化曲線Fig.3 Change curves of backscattered light intensity for sample 3

2.2 單因素試驗結果

2.2.1 穩定劑添加量的確定

圖2 2號樣品背散射光光強變化曲線Fig.2 Change curves of backscattered light intensity for sample 2

圖4 4號樣品背散射光光強變化曲線Fig.4 Change curves of backscattered light intensity for sample 4

圖5 5號樣品背散射光光強變化曲線Fig.5 Change curves of backscattered light intensity for sample 5

由圖6可以看出，當穩定劑添加量為0.9%時，產品的感官評分最高，為85分。當穩定劑添加量過多或過少時，產品在保質期內出現脂肪上浮，產品組織狀態差。因此，選擇適宜穩定劑添加量為0.9%。

圖6 穩定劑添加量對新式茶飲乳基底產品感官評分的影響Fig.6 Effects of stabilizer additions on sensory scores of new tea milk base products

2.2.2 蛋白添加量的確定

由圖7可以看出，當濃縮牛奶蛋白添加量為4%時，產品的感官評分最高，為82分。當蛋白添加量少于或多于4%時，產品口感較淡或產品太濃稠。因此，選擇適宜濃縮牛奶蛋白添加量為4%。

圖7 蛋白添加量對新式茶飲乳基底產品感官評分的影響Fig.7 Effects of protein additions on sensory scores of new tea milk base products

2.2.3 無水奶油添加量的確定

由圖8可知，當無水奶油添加量為8.5%時，產品的感官評分最高，為84分。當無水奶油添加量少于或多于8.5%時，產品口味較淡或太膩。因此，選擇適宜無水奶油添加量為8.5%。

圖8 無水奶油添加量對新式茶飲乳基底產品感官評分的影響Fig.8 Effects of anhydrous cream additions on sensory scores of new tea milk base products

2.2.4 均質壓力的確定

由圖9可知，當均質壓力為25 MPa時，產品的感官評分最高，為83分。當均質壓力小于25 MPa時，產品在保質期內脂肪容易上浮，出現分層現象，當均質壓力大于25 MPa時，對產品的感官影響不明顯。因此，選擇適宜均質壓力為25 MPa。

圖9 均質壓力對新式茶飲乳基底產品感官評分的影響Fig.9 Effects of homogenization pressures on sensory scores of new tea milk base products

2.3 工藝配方正交試驗結果

由表4可知，蛋白添加量、無水奶油添加量、穩定劑添加量和均質壓力都對產品的感官品質有一定的影響，由極差R得出：C＞B＞A＞D，因此對產品感官品質影響程度由大到小依次為：穩定劑添加量＞均質壓力＞蛋白添加量＞無水奶油添加量；確定最優組合為A2B3C2D2，即蛋白添加量4%，均質壓力25 MPa，穩定劑添加量0.9%，無水奶油添加量8.5%。

表4 正交試驗結果Table 4 Orthogonal test results

2.4 正交試驗的驗證

由正交試驗結果分析可知，A2B3C2D2為最優組合，對該配方所制備產品并進行感官評定。結果表明，驗證試驗組的感官評分為90分，高于試驗設計組合中最高分組。因此，最終確定A2B3C2D2為最優試驗組合，即蛋白添加量4%，均質壓力25 MPa，穩定劑添加量0.9%，無水奶油添加量8.5%。

2.5 新式茶飲乳基底產品品質指標

2.5.1 理化指標

蛋白質含量6.23%，脂肪含量11.68%。

2.5.2 微生物指標

大腸菌菌落、霉菌及酵母菌落均未檢出。

3 結論與討論

上述試驗結果表明，新式茶飲乳基底產品的最佳生產工藝為：在生牛乳中添加質量分數4%的濃縮牛奶蛋白，均質壓力25 MPa，復配穩定劑添加量0.9%，無水奶油添加量8.5%，該條件下生產的新式茶飲乳基底產品組織狀態良好，口感濃郁醇厚，無脂肪上浮，無分層、沉淀現象，產品穩定性良好。

本試驗進行新式茶飲乳基底產品的研究，借鑒行業先進生產工藝，其各項生化指標均符合調制乳的國家標準[23]，為乳制品進一步開發利用提供了理論依據，但因該產品脂肪含量高，不適合直接飲用。根據研究結果，下一步將進行投入生產，并對產品在貨架期內的口感及穩定性進行追蹤。