豆奶粉在储藏过程中品质变化的影响分析

□ 李园园 维维食品饮料股份有限公司

豆奶粉属于一种新型的固体饮料，其不仅有大豆营养，还拥有牛奶营养，其优点包括口感细腻、营养丰富、携带方便等[1]。判断豆奶粉品质好坏的一个重要特征就是其速溶性，所以可以通过判定豆奶粉中的润湿度和分散性了解到豆奶粉品质的优劣。豆奶粉受到影响的因素有很多，比如化学成分、物理性质、工艺条件等，如果豆奶粉出现了结块、分层或者冲泡不均匀等情况，都会对豆奶粉的溶解度和速溶性造成严重的影响[2]，因此，要想有效解决豆奶粉在储藏过程中影响其品质变化的问题，对其进行深入的研究具有十分重要的意义。

1 试验的材料和方法

1.1 试验使用的材料

陕西宝鸡斗鸡粮油公司生产的脱皮大豆，内蒙古伊利实业集团股份有限公司生产的伊利全脂奶粉，市场上销售的白砂糖，郑州君发科技有限公司生产的小苏打和洛阳市化学试剂厂生产的碳酸钾等。

1.2 试验使用的相关仪器设备

上海弗鲁克流体机械制造有限公司生产的FA25型实验室高剪切分散乳化机；瑞士BUCHI实验室仪器公司生产的喷雾干燥机；上海市试验仪器总厂生产的电热鼓风干燥机；上海亚荣生化仪器厂生产的恒温磁力搅拌机和德国Hereaus生产的高速冷冻离心机等。

1.3 设计试验

试验主要有两个步骤：首先要制备豆奶粉，其次要设定好储藏过程中的储藏条件。根据侯佳君和周明涵等的方法制备豆奶粉，先称取100 g的脱皮大豆，用自来水将其浸泡其中，比例为1∶4，自来水的温度为25 ℃，浸泡脱皮大豆12 h之后再使用热水煮沸，该热水的温度应为85～90 ℃；然后再用热水将脱皮大豆磨浆，豆水的比例为1∶7；然后把豆渣分离出来，除去豆渣的豆乳需要使用2.5%含量的豆浆奶粉和5%的白砂糖进行高速的剪切乳化，最后再进行喷雾干燥剂的工作，制作出豆奶粉[3]。

设定储藏条件，需要将储藏的温度和时间作为变量，这个变量一般是在相对湿度为25%的条件下进行，而将相对的湿度和储藏的条件作为变量，则需要在温度为25 ℃的条件下进行。对豆奶粉的分散性、润湿性和PDI（蛋白分散指数）、DSI（干物质溶解指数）4个溶解性的指标变化分别进行测定工作。在该实验中储藏的温度一般设为-20、4、20、35 ℃，相对湿度一般为25%、43%、65%和85%。储藏的条件为 0、15、30、45、60 d[4]。

1.4 试验的方法

测定的项目主要包括豆奶粉的水分、灰分、蛋白质和脂肪含量，以及润湿性分散性、PDI和DSI指数，其中，水分、灰分、蛋白质以及脂肪的含量是按照国家规定的标准进行测定，比如 GB5009.5-85、GB/T5009.4-1985等。检测其润湿性，主要是加入70 ℃、100 mL的蒸馏水在250 mL的烧杯当中，将0.5 g的豆奶粉在水面上均匀铺上，观察其样品全部沉降的时间。检测分散性是加入70 ℃、100 mL的蒸馏水在150 mL的烧杯当中，快速倒入5 g的豆奶粉，使用相关的恒温磁力搅拌器进行搅拌，把搅拌开始到豆奶粉溶解的时间记录下来，对PDI指数进行测量，主要按照以下公式进行计算[5]。

对DSI指数进行测量计算，按照以下公式进行。

2 试验的结果与研究分析

2.1 分析原料大豆以及豆奶粉的成分

原料大豆中的主要成分包括蛋白质、脂肪和碳水化合物，在豆奶粉中，其主要的组成是碳水化合物，这是主要是为了将豆奶粉的溶解性提高，加入了一定的白砂糖所导致的情况[6]。具体的原料大豆及豆奶粉的成分见表1。

2.2 豆奶粉品质中储藏温度与时间的影响

2.2.1 影响豆奶粉的润湿性

可以采用一种近似的测定方法迅速衡量出豆奶粉中是否还具有速溶性。在不同的温度当中，延长储藏的时间，润湿的时间也会随之增加。这说明在冲调量相等的豆奶粉中，需要的时间不断延长其润湿性就会变差，储存30 d以上，在30 ℃中的豆奶粉的润湿时间明显比其他处理要高[7]。

2.2.2 影响豆奶粉的分散性

延长储藏的时间会增加豆奶粉的分散时间，其中最为明显的分散性变差，是在-20 ℃的处理储藏30 d以上时，而4 ℃处理则随着储藏时间的延长对奶粉的分散性没有比较大的影响。

2.2.3 影响蛋白分散指数

蛋白质是一种有机的大分子化合物，以分散的状态在水中存在，所以蛋白质在水中没有比较严格理论意义的溶解度，蛋白质在水中的分散量或者相关的分散水平被称为溶解度。而豆奶是一种混合颗粒，其中包含蛋白质、脂肪和碳水化合物，所以其溶解度主要是由蛋白质的分解指数表示，根据相关的实验可以得知，在不同温度下储藏豆奶粉，随着时间的增加，PDI指数出现了比较明显的降低现象，指数下降比较缓慢是在4 ℃时；在35 ℃条件下，PDI指数降低的幅度最大，蛋白质的品质出现了比较大的变化。

2.2.4 影响干物质溶解指数

随着时间的延长，豆奶粉的DSI指数出现了不同程度的降低现象，在0-45 d时的变化最为明显，DSI指数降低最为明显时，其温度为35 ℃，在4 ℃时DSI指数的变化最小。

2.3 豆奶粉中环境湿度和时间的影响

2.3.1 影响润湿性

随着储藏时间的增加，豆奶粉的润适度开始呈现上升的趋势，其相对湿度也增加了40%，豆奶粉的润湿时间增加的更为明显，其中冲调性和溶解性也出现了比较明显的下降情况。在85%相对湿度的条件下，储藏了30 s后的奶粉会出现结块、聚集的情况，在一定程度上增加了豆奶粉的容重，并且豆奶粉在水中迅速下降也增加了润湿时间。

2.3.2 影响豆奶粉的分散性

豆奶粉的储藏时间延长，其分散时间也会增加，这说明豆奶粉的分散性出现了降低的情况，豆奶粉分散性变化最大是在相对湿度为85%，储藏60 d时，其进行分散的时间比原有增加了大概10倍。

2.3.3 影响豆奶粉的蛋白分散指数

相对湿度不同，随着储藏时间的增加，豆奶粉的PDI指数逐渐出现了下降的趋势，当相对湿度条件为85%的时候，豆奶粉的PDI指数是下降最明显的时候。

2.3.4 影响豆奶粉的干物质溶解指数

相对湿度条件不同的情况下，储藏时间增加，豆奶粉的DSI指数开始呈现下降的趋势，并且出现以下规律：当相对湿度越大时其变化的程度也就越大（P＜0.05），相对湿度为25%的时候比相对湿度为85%时的DSI指数小4倍。

2.4 分析相对湿度、温度以及时间对豆奶粉冲调品质的显著性影响

在储藏实验当中，不同的温度和相对湿度对豆奶粉冲调的品质有着不同的影响，将相关的实验通过方差进行分析，可以分别对储藏时间、温度以及相对湿度影响奶粉指标的显著性进行分析。结果表明，储藏的温度直接影响着豆奶粉的润湿性和分散性以及PDF指数和DSH指数，相对湿度也直接影响着豆奶粉的润湿性和分散性，因此可以知道相对湿度影响豆奶粉冲调性比储藏时间的影响大，而影响豆奶粉冲调品质的因素中温度的影响是最小的。

3 结语

通过实验表明，豆奶粉的最佳储藏条件是温度为4 ℃、25%的相对湿度时，在这个条件中，豆奶粉储藏的时间越短，豆奶粉品质发生变化也就越小；温度不同的情况下，延长豆奶粉的储藏时间，其润湿性和分散性出现了明显下降的趋势。而相关企业要想保证豆奶粉的品质，需要继续不断加大对豆奶粉储藏条件的研究，从而让豆奶粉生产行业得到进一步发展。