市面上根據(jù)脂肪含量牛乳分為全脂乳和脫脂乳。通常，脫脂乳的脂肪含量低于0.5%(w/w)。隨著消費者對健康食品的追求，脫脂乳制品逐漸成為一種消費趨勢。其中脫脂乳飲料具有營養(yǎng)豐富、低脂肪、低熱量等特點，在我國乳飲料行業(yè)的市場份額呈迅速增長趨勢。一直以來，人們主要通過感官評價來評定乳飲料的感官質(zhì)量。
本研究的目的是制備一款脫脂風味乳飲料，結(jié)合電子鼻和感官評價綜合評估乳飲料的風味。
一、材料與方法
01.材料與方法
純凈水，脫脂奶，檸檬酸鈉(食品級)，穩(wěn)定劑(食品級)，食用香精(食品級)，食用小蘇打，白砂糖，食用鹽。
02.儀器與設備
ME104電子分析天平，DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器，PEN2型電子鼻(e-nose)，APV-1000型高壓均質(zhì)機(實驗型)。
03.工藝流程
本研究共涉及脫脂奶的稀釋倍數(shù)、白砂糖與食鹽比例、檸檬酸鈉添加量、穩(wěn)定劑添加量和小蘇打添加量5個因素，每一因素按產(chǎn)品感官評價結(jié)果的可接受性來確定最佳工藝參數(shù)，工藝流程如圖1所示。
04.感官評價人員培訓
感官人員的培訓在感官評價實驗室進行，且保證評價室內(nèi)無異味、無噪音。參與感官評價人員需熟悉和掌握脫脂風味乳飲料的風味屬性特征，包括酸味、甜味、咸味、奶味和異味，這些風味屬性參照已有方法。培訓人員共6名，其中男性4名，女性2名，年齡在21- 30歲，所有評價人員均知情實驗內(nèi)容并志愿參與評價。
05感官評價
受試樣品在感官評價前置于4°C冰箱保存，感官評價時將受試樣品30°C水浴10 min，使樣品溫度接近口腔溫度。將受試樣品裝入感官評價杯中，以字母和三位隨機數(shù)字組合標號，如M359，按隨機順序擺放。經(jīng)過培訓的評價人員對樣品進行評價并進行打分，在每個樣品評價之后新的評價開始之前充分清洗口腔，直至余味全部消失。收集6名感官評價人員的評價結(jié)果，統(tǒng)計并繪制測試樣品的感官評價雷達圖。感官評價實驗中每一個屬性的評分標準為0-9分，感官評價參照標準按照表1進行。
06.電子鼻分析
所有測試樣品分別取10 mL裝入20 mL具橡膠塞樣品瓶中，溫度(40±2)°C轉(zhuǎn)速為30 r/min磁力攪拌水浴5 min，水浴結(jié)束后將e-nose補空氣針和樣品吸收針同時插入樣品瓶中，進行測試，儀器自動收集60 s內(nèi)各傳感器的響應值。
二、結(jié)果與分析
01.感官評價結(jié)果分析
由6名感官評價人員依次評價待測樣品，并按照表1評分標準進行打分。最終結(jié)果取平均值并繪制感官評價雷達圖，如圖2所示。
為了突出本產(chǎn)品的飲料特性且與脫脂乳區(qū)分開，純凈水與脫脂奶的比例較大。有乳香味又不失特殊風味特性。本研究純凈水與脫脂奶的最佳體積比為25∶1。
白砂糖與食用鹽的添加量較少，研究表明食用鹽使飲料風味更加突出。本實驗白砂糖與食用鹽的最佳質(zhì)量比為100∶1。
檸檬酸鈉是調(diào)節(jié)脫脂乳飲料的特殊風味配料之一。本研究檸檬酸鈉的最佳添加量為0.89 g/L。
由于乳飲料性質(zhì)不穩(wěn)定，尤其是酸性乳飲料的酸度接近一些蛋白質(zhì)的等電點，所以易沉淀或分層，因此研制酸性乳飲料時加穩(wěn)定劑來增強穩(wěn)定性是必要的。穩(wěn)定劑能提高飲料的黏度，防止蛋白質(zhì)粒子因重力作用而下沉，能減少游離水分子的含量，防止蛋白質(zhì)沉淀。因此，本研究穩(wěn)定劑的最佳添加量為0.44 g/L。
小蘇打也是乳飲料的特殊風味的直接來源之一。部分碳酸氫鈉在水中分解生成二氧化碳，賦予乳飲料特殊口感。同時小蘇打呈堿性，調(diào)節(jié)溶液pH值，從而防止蛋白質(zhì)沉淀。本實驗小蘇打最佳添加量為0.18 g/L。
02.電子鼻分析
在工藝不斷調(diào)整過程中，10種傳感器對不同樣品的響應情況及樣品分類情況采用主成分分析的方法進行分析，分別如圖3和圖4所示。其中主成分1 (PC1)和主成分2(PC2)上包含了在主成分分析轉(zhuǎn)換中得到的第1主成分和第2主成分的貢獻率，貢獻率越大，說明主要主成分可以較好地反映原來多指標的信息。
圖3中，PC1和PC2兩個主成分的總貢獻率均大于80%，因此，可以認為PC1和PC2兩個主成分可以代表傳感器的整體信息。根據(jù)工藝調(diào)整不同參數(shù)的過程中，電子鼻對各風味乳飲料的響應情況顯示出明顯的差別，尤其是在調(diào)整小蘇打的添加量時，PC1的貢獻率為98.55%，說明在第一主成分上各個傳感器對于區(qū)分不同小蘇打添加量的脫脂風味乳飲料香氣的貢獻較大。
圖4中，不同工藝調(diào)整下樣品主成分分析結(jié)果的 PC1和PC2的總貢獻率均大于95%，表明區(qū)分效果很好，且第一主成分的貢獻率遠遠大于第二主成分，說明PC1在區(qū)分過程中占主導地位。圖5中，PC1和PC2的總貢獻率均大于95%，且各樣品間獨立，說明5種因素對脫脂風味乳飲料的風味均有關(guān)鍵性作用，同時每個因素的影響具有明顯差異。
圖5中，A為純凈水與脫脂奶配比；B為白砂糖與食鹽配比；C為檸檬酸鈉的添加量；D為穩(wěn)定劑的添加量；E為小蘇打的添加量。
三、結(jié)論
本試驗由脫脂乳為原料優(yōu)化并制備一款風味乳飲料。分別固定一個變量因素，調(diào)整5個關(guān)鍵工藝參數(shù)，并通過感官評價的可接受性結(jié)果篩選最佳工藝。在此基礎(chǔ)上，運用電子鼻對工藝調(diào)整后的樣品進行檢測并分析各傳感器對樣品的響應情況。綜合分析后，確定最佳工藝條件為純凈水與脫脂奶的體積比為25∶1，白砂糖與食用鹽的質(zhì)量比為100∶1，檸檬酸鈉的添加 量為0.89 g/L，穩(wěn)定劑的添加量為0.44 g/L，小蘇打的添加量為0.18 g/L。
文章由感官科學與評定整理，轉(zhuǎn)載請注明來源。封面圖及文章配圖來源：創(chuàng)客貼。
來源：潘明慧,努爾阿里亞·阿力甫,張曉梅,等.感官評價結(jié)合電子鼻分析脫脂風味乳飲料[J].中國乳品工業(yè),2019,47(12):9-13.
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