奶茶泡腾片固体饮料的研制

方一帆，马兴红，张颖，胡佳慧，李从虎*

安庆师范大学生命科学学院（安庆 246133）

奶茶原为中国北方少数民族特有的日常饮品，距今有至少千年历史。奶茶以牛奶和茶粉为主要原料，其中牛奶中富含蛋白质、脂肪和乳糖，茶粉中含有茶多酚和咖啡碱等物质。因此，奶茶兼具牛乳和茶的双重营养，且风味独特，因而占据较大的市场份额[1]。近年来，对奶茶工艺进行改良获得多种风味的奶茶饮料，如巧克力风味奶茶、姜香奶茶等[2-3]。

泡腾片是指一种利用有机酸和碱式碳酸（氢）盐作为泡腾崩解剂，溶解于水中后产生大量CO2并使片剂迅速崩解的新型片剂[4]。泡腾片源于制药，因其具有体积小、崩解速度快和生物利用率高等优点，在食品领域的应用也越来越广泛[5]。

市场上有关奶茶和泡腾片的种类繁多，但仍未有奶茶泡腾片的相关报道。试验以脱脂奶粉和红茶粉为原料，通过添加泡腾崩解剂、黏合剂和甜味剂等压片后得到一种新型奶茶泡腾片，不仅满足消费者对奶茶的口感需求，同时丰富泡腾片的产品种类，增强消费体验感。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

脱脂奶粉（市售）；红茶粉（山东优嵘生物科技有限公司）；三氯蔗糖（山东三和维信生物科技有限公司）；碳酸氢钠、柠檬酸（南京甲乙信维化工有限公司）；聚乙二醇6000（恒泰药用辅料制造有限公司）；所用试剂均为食品级。

1.2 仪器与设备

769YP-15A粉末压片机（天津市科器高新技术公司）；JM-A10002电子天平（西安市纪铭电子天平厂）；DHG-9053A电热恒温鼓风干燥箱（上海申贤恒温设备厂）。

1.3 方法

1.3.1 奶茶泡腾片制备工艺流程

1.3.2 操作要点

柠檬酸过筛，备用；以质量为基准，将各原料组分依次混合，并搅拌均匀；样品干燥后整粒；整粒后的样品放入压片机中进行压片。

1.3.3 奶茶泡腾片的配方优化试验

1.3.3.1 脱脂奶粉

分别称取脱脂奶粉5.0，6.0，7.0，8.0和9.0 g，一边加入一边搅拌，混入100 mL 50～60 ℃的水中，以感官为评价指标，确定脱脂奶粉添加量。

1.3.3.2 红茶粉

分别称取红茶粉1.3，1.4，1.5，1.6和1.7 g与8.0 g脱脂奶粉混合，一边加入一边搅拌，混入100 mL 50～60 ℃水中，以感官为评价指标，确定红茶粉添加量。

1.3.3.3 复配稳定剂

将单甘脂（0.2%）分别与卡拉胶、魔芋粉和CMC（含量分别为0.1%，0.2%和0.3%）做单因素试验，以沉淀量为评价指标，确定奶茶复配稳定剂种类及含量。

1.3.3.4 白砂糖

向奶茶溶液中分别添加白砂糖3%，4%，5%，6%和7%，以感官评价为指标，确定奶茶配方中白砂糖添加量。

1.3.3.5 泡腾剂配比

准确称取1.3 g碳酸氢钠，分别按照柠檬酸与碳酸氢钠质量比0.6∶1.0，0.8∶1.0，1.0∶1.0，1.2∶1.0和1.4∶1.0比例加入柠檬酸，检测崩解时间、pH并计算减少的重量（CO2释放量）。

1.3.3.6 甜味剂

分别称取0.006，0.007，0.008，0.009和0.010 g三氯蔗糖，与上述原料混合后，一边加入一边搅拌，混入100 mL 50～60 ℃水中，以感官评价为指标，确定三氯蔗糖添加量。

1.3.4 奶茶粉配方正交优化试验

在奶茶粉配方单因素试验中，设计L9(34)的正交试验，将所有原料混合后混入100 mL 50～60 ℃的水中，考察各因素用量对奶茶粉感官的影响（表1）。

表1 奶茶配方正交试验因素及水平

1.3.5 奶茶泡腾片正交试验

在单因素试验的基础上，根据原料对成品的贡献度，设计L9(33)正交试验，所有原料混合后混入100 mL 50～60 ℃水中，考察各因素用量对奶茶泡腾片感官的影响（表2）。

表2 正交试验因素及水平

1.3.6 主体配方感官评定

由15名经过培训的食品专业评价员对奶茶泡腾片进行感官评定，采用加权评分法，外观占25%、气味占25%、口感占50%。评分标准见表3。

表3 奶茶泡腾片感官分析标准

2 结果与分析

2.1 脱脂奶粉添加量的确定

由表4可知，随着脱脂奶粉量增加，溶液呈淡黄色，奶味渐渐浓郁。奶粉添加量大于8.0 g时，奶味过于浓厚。综合考虑，选择每100 mL温热水中加入脱脂奶粉7.0，8.0和9.0 g进行优化试验。

表4 脱脂奶粉添加量感官评分结果

2.2 红茶粉添加量的确定

由图1可知，茶粉添加量较低时，奶茶的感官评分较低，奶茶香味仍以奶香为主，茶味较淡，颜色较浅，口感不够圆润。随着茶粉量继续增加，奶茶的感官评分逐渐增加。奶茶粉添加量1.6 g时，产品的色泽适宜，奶味和茶味适中，因此感官评分最高。但茶粉添加量过多时，产品苦涩味增加，奶茶的风味降低。综合考虑，选择每100 mL温热水中添加1.5，1.6和1.7 g茶粉进行后续优化试验。

图1 红茶粉添加量对奶茶感官的影响

2.3 奶茶复配稳定剂的确定

奶茶中的蛋白质与茶多酚易结合形成络合物，导致整个体系不稳定，因此，必须要加入稳定剂使浑浊物的沉降速度尽可能接近零[6]。市场上常用的稳定剂主要由蔗糖酯、单甘脂、卡拉胶、魔芋粉、CMC等[7]。利用单甘脂（0.2%）分别与不同含量卡拉胶、魔芋粉和CMC进行复配，其结果如表5所示。由表5可知，0.2%单甘脂与0.1%卡拉胶进行复配，奶茶的沉淀量极少，基本无悬浮物。

2.4 奶茶配方中白砂糖添加量的确定

在奶茶配方中，分别加入一定白砂糖进行试验，结果如图2所示。白砂糖添加量3%和4%时，奶茶口感不佳，添加量6%和7%时，奶茶偏甜，因此，白砂糖添加量5%时甜度适宜。

表5 奶茶复配稳定剂感官评价结果

图2 白砂糖添加量对奶茶感官的影响

2.5 奶茶配方正交优化试验

为进一步优化奶茶工艺配方，在单因素基础上，采用L9(34)正交表优化工艺，结果如表6所示。各因素影响奶茶感官评分的顺序为A＞C＞B＞D，即脱脂奶粉＞复配稳定剂＞红茶粉＞白砂糖。奶茶的最佳工艺配方为A2B1C1D2，即脱脂奶粉8 g，红茶粉1.5 g，复配稳定剂0.3%（其中单甘脂0.2%、卡拉胶0.1%），白砂糖5%。按照此方法制备的奶茶粉，溶入100 mL 50～60℃水中，无不溶物，奶味浓郁，茶味适中。奶茶配方折合百分比为脱脂奶粉8%、红茶粉1.5%、复配稳定剂0.3%（其中单甘脂0.2%、卡拉胶0.1%），白砂糖5%。

表6 奶茶工艺配方正交试验结果与数据分析

2.6 泡腾剂配比的确定

酸源与碱源相互反应生成大量的CO2是泡腾片形成的主要原因。常用的酸源和碱源分别是柠檬酸、酒石酸、富马酸、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钾等[8]。分别选用最常见的柠檬酸和碳酸氢钠作为泡腾片的酸源和碱源，根据文献，柠檬酸与碳酸氢钠的最佳产气质量比约1∶1[9]。从表7中可以看出，柠檬酸与碳酸氢钠质量比1.0∶1.0时，CO2释放量较多，且崩解时间低于4 min。除质量比0.6∶1.0和0.8∶1.0外，其余溶液均在pH 4～6范围内，符合《中华人民共和国药典》相关规定[8]。综合考虑崩解时间、CO2量和pH对口感的影响，试验选择1.0∶1.0，1.2∶1.0和1.4∶1.0进行后续的正交优化试验。

表7 柠檬酸与碳酸氢钠质量比对奶茶泡腾片的影响

2.7 甜味剂添加量的确定

在奶茶泡腾片制备时，如果选用蔗糖作为甜味剂，可能由于蔗糖含量高导致消费者血糖升高。因此，选用三氯蔗糖作为甜味剂，因其甜味纯正且甜度是蔗糖的400～800倍[10]，可中和碳酸氢钠与柠檬酸反应后的淡咸味。由表8可知，三氯蔗糖添加量过多时，甜味过浓。三氯蔗糖的添加量0.008 g时，无咸味，酸甜合适，口味协调。因此选择0.007，0.008和0.009 g三氯蔗糖进行优化试验。

表8 三氯蔗糖添加量感官评价结果

2.8 奶茶泡腾片正交优化试验

表9 奶茶泡腾片工艺配方正交试验结果与数据分析

表9所示为奶茶泡腾片的制备过程中，3个因素对感官评分影响的主次顺序B＞C＞A，即柠檬酸与碳酸氢钠质量比＞三氯蔗糖＞奶茶粉。最优配方组合为A1B1C2，即奶茶粉8 g，柠檬酸与碳酸氢钠质量比1∶1，三氯蔗糖0.008 g。此外，根据文献[9, 11]添加少量的润滑剂PEG 6000和无水乙醇，将物料置于干燥箱50～60 ℃下干燥6 h后，压至成片。将压制成片的泡腾片混入100 mL 50～60 ℃水中，奶茶泡腾片口感酸甜适宜，具有牛奶和红茶的风味，无沉淀，平均崩解时间235 s，平均pH 4.77，符合要求。配方折合成百分比为奶茶粉8%、柠檬酸与碳酸氢钠质量比1∶1、三氯蔗糖0.8%。

3 结论

通过对脱脂奶粉、红茶粉、复配稳定剂和白砂糖配比试验，先优化得到奶茶的最佳配方为奶粉8%，茶粉1.5%，复配稳定剂0.3%，白砂糖5%。当奶茶粉8%，三氯蔗糖0.8%，柠檬酸与碳酸氢钠质量比1∶1时，制备得到口感酸甜适宜，具有牛奶和红茶风味的奶茶泡腾片。制得的新型奶茶泡腾片不仅可满足消费者对奶茶的口感需求，同时丰富泡腾片产品种类，增强消费体验感。