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花生蛋白质冰激凌制作配方与研究


【上海超承】食品机械专业产品,信赖保证 / 2017-02-17

以脱脂花生蛋白粉部分代替乳粉,研究脂肪含量较低的花生蛋白冰激凌的制作工艺。以脱脂花生蛋白粉、全脂乳粉、植脂奶油的含量为因素,通过正交试验确定制作花生蛋白冰激凌的最佳工艺配方。开究结果:在脱脂花生蛋白粉的含量为7%全脂乳粉的含量为9%植脂奶油的含量为6%时所制得的产品的质量最好;根据此配方制得的冰激凌感官评分为92.26分,总固形物含量为35.73%,非脂乳固体含量为6.01%,蛋白质含量为8.96%,脂肪含量为5.09%,膨胀率为83.02%。

市售冰激凌大多是以牛奶和奶油为主要原料,添加蔗糖、鸡蛋、乳化剂、稳定剂以及香精等原料,经原料混合、均质、杀菌、冷却、老化、凝冻、灌装成型等工序加工而成的口感润滑的冷饮食品。冰激凌不仅消暑解渴,而且它营养价值很高,富含蛋白质、脂肪等人体必需的营养物质,是广大消费者非常喜爱的夏季解暑美食和营养品。

花生蛋白不同于乳蛋白,它是一种植物蛋白。市售的脱脂花生蛋白粉不仅具有脂肪含量低,蛋白质含量高,营养素含量丰富,基本无抗营养因子等优点,而且脱脂花生蛋白粉的价格较乳粉便宜。因此,若用脱脂花生蛋白粉部分代替乳粉,不仅能改善风味,提高营养价值,而且能降低成本,适合大规模生产。

本试验在单因素试验基础上通过正交试验设计,改变脱脂花生蛋白粉、全脂乳粉、植脂奶油的含量,确定制作花生蛋白冰激凌的最佳工艺配方。

1 材料与方法 

1.1 材料和设备

脂花生蛋白粉:上海超承机械科技有限公司;全脂乳粉:上海超承机械科技有限公司;植脂奶油:上海超承机械科技有限公司。

TK938T I MK860T冰激凌机:上海超承机械科技有限公司。

1.2 花生蛋白冰激凌加工工艺流程

原料称量、混合—均质—巴氏杀囷—冷却—老化一—凝冻一—灌装成型一—包装一—成品检验 

1.3 花生蛋白冰激凌操作要点 

1.3.1 原料称量、混合

对原料进行预处理备用,将备用的各种原料、辅料按设计的配方称重。首先将蔗糖和奶油加入事先烧开的热水中,充分搅拌使其溶解。然后将脱脂花生蛋白粉、全脂乳粉、复合乳化稳定剂先过100目筛再依次倒入溶有蔗糖和奶油并冷却至50°C左右的热水中,边加入边搅拌,防止结块。待温度稍微冷却防止温度过高使鸡蛋变性,加入用打蛋器搅拌好的鸡蛋,连续搅拌直至原料充分混合。

1.3.2 均质

均质工序中适宜温度为65 C~70C,在压均质力为15 MPa~18 MPa。根据此条件将混合料液在均质机内均质两遍,使原料中的脂肪球和较大的颗粒进一步细化,使各成分完全混合,提高乳浊液的黏度和稳定性,提高产品的膨胀率和抗融性,增加产品的的滑腻感,减少冰晶,提高产品品质。

1.3.3 巴氏杀菌

将均质后的原料在75°C的恒温水浴锅内保持15min,可杀灭大肠杆菌、致病菌和大部分细菌。

1.3.4 冷却与老化

将均质后的料液迅速冷却至2 °C~4 °C,置于缸中老化8h~12h。在老化过程中不断搅拌,使蛋白质、脂肪和稳定剂充分水合,增加料液黏度,防止生成较大的冰晶,提高产品的膨胀率,缩短凝冻时间。

1.3.5 凝冻

将老化成熟的料液通入冰淇淋凝冻机进行冷冻膨化,凝冻温度控制在-2 °C—4 °C。在凝冻时应保证适量的空气进入料液,防止料液生成冰渣或水分结成冰晶,提高冰激凌的膨胀率。

1.3.6 灌装成型、成品检验

将凝冻后的冰激凌立即装入不同形状的容器内,然后迅速放入-18 °C的冰箱内冷冻,以提高硬度,保持其组织状态。硬化好的冰激凌经抽查检验,合格后即为成品。

1.4 试验设计

通过查阅相关资料,再考虑影响冰激凌质构、风味、色泽、口溶性、营养价值等因素,然后经过预试验,保持冰激凌配方中蔗糖的含量12%、鸡蛋液的含量5%、复合乳化稳定剂的含量0.4 %不变,单因素试验:脱脂花生蛋白粉含量为5%、6%、7%、8%、9%、10%;全脂乳粉含量为5 %、6%、7%、8%、9%、10%; 植脂奶油含量为3%、4%、5%、6%、7%。采用L9设计正交试验,见表1。

1.5 测定方法 

1.5.1 膨胀率的测定

膨胀系数=(100mL料液的重量-100 mL成品的重量/100 mL料液的重量

膨胀率/%=膨胀系数X100 

1.5.2 抗融率的测定

取一块储藏于-18° C的一定大小、尺寸的长方形冰淇淋小块, 质量为m, 放入20°C 的恒温箱内 , 经过30 min,测定未融化的冰激凌的重量m2。

抗融率/%=m2/mix100 

1.5.3 感官指标的测定

根据SB/T 10013-2008《冷冻饮品冰淇淋》感官指标的要求,冰激凌的感官指标应满足表2规定。由11人组成品评小组,对样品进行品评打分,总分为100分,以11人打分的平均值作为试验指标值。

1.5.4 微生物指标的测定

根据GB 2759.1-20083《冷冻饮品卫生标准》微生物指标的要求,微生物数量允许存在的最大指标应满足表3规定。细菌总数的测定通过平板计数法进行测定,大肠杆菌群的测定通过革兰氏染色法进行测定。

2 结果与讨论

2.1 单因素试验结果分析

单因素试验结果分析见图1、图2:

由图1、图2可以看出,随着花生蛋白含量的增加,冰激淋的感官评分逐渐降低。主要是因为花生蛋白粉的具有特殊的香味,随着添加量增加,冰激凌的花生香味逐渐浓郁,感觉上不够清爽。颜色随着添加量的增加,越来越暗,发灰色。随着奶粉量的增加,口感细腻,奶香越来越浓郁,大家的接受度较高。随着奶粉量加到10%后,纯奶的味道比较浓郁,接受度降低, 评分下降。植脂奶油添加后,冰激凌口感细腻,随着加 入量的增加,感官评分越来越高,考虑到健康问题,我们在正交试验中选用4%、5%、6%。

2.2 正交试验结果分析

在理化指标_定的条件下,影响冰激凌质量的指标主要有感官评分、膨胀率和抗融性。因此,我们分别讨论变化的3个因素对这3个指标的影响对表5、表6、表7进行分析,得出各因素对各指标的影响,进而确定各因素的最佳水平。

1)脱脂花生蛋白粉A对各指标的影响:对感官评分来说,脱脂花生蛋白粉A的极差最大,即脱脂花生蛋白粉的影响最显著,显然,取第2水平最好;对膨胀率和抗融性来说,脱脂花生蛋白粉A的极差不是最大,即脱脂花生蛋白粉不是最显著的影响因素,但取第2水平也是最好的。由此可得出:对3个指标来讲, 脱脂花生蛋白粉的含量都以取7%为最好。

2)乳粉B对各指标的影响:对感官评分来说,乳粉B的极差不是最大,即乳粉B不是最显著的影响因素,但取第2水平也是最好的;对膨胀率和抗融性来说,乳粉B的极差也不是最大,即乳粉不是最显著的影响因素,但取第3水平是最好的。综合分析可得出:对3个指标来讲,乳粉的含量取第3水平9%为最好。

3)奶油C对各指标的影响:对感官评分来说,奶油C的极差不是最大,即奶油的影响最显著,但取第3水平最好;对膨胀率和抗融性来说,奶油C的极差都是最大的,即奶油是最显著的影响因素,显然,取第3水平最好。由此可得出:对3个指标来讲,奶油的含量都以取6%为最好。

根据以上分析结果,对感官影响最为显著的方案是A2B2C3;对膨胀率影响最为显著的方案是A2B3C3;对抗融率影响最为显著的方案是A2B3C3O综合考虑,选择A2B3C3为花生蛋白冰激凌制作工艺的最佳工艺配方,即脱脂花生蛋白粉的含量为7%,乳粉的含量为9%,奶油的含量为6%。

2.3 产品质量评定结果

按照对上表分析所得的最佳工艺配方进行试验,对所得的试验结果按照国家标准进行感官评定、理化评定及微生物评定,评定结果如下。

2.3.1 感目评定结果

色泽:产品呈淡乳黄色,所得平均分为8.96分。组织状态:组织形态完整,无冰晶,无空洞,无塌陷,所得平均分为19.00分。滑腻感:细腻润滑,无明显涩感,所得平均分为18.86分。口溶性:入口即化,没有明显不溶物,所得平均分为18.13分。滋味气味:滋味协调,有淡淡的花生味和牛乳味,香气纯正,无异味,所得平均分为17.89分。杂质:无肉眼可见杂质,所得平均分为9.42分。总分为92.26分。

2.3.2 理化评定结果

理化评定结果见表8。

由表8可知,按最佳工艺配方制作出来的冰激凌的理化指标在满足国标的基本要求上,提高了蛋白质的含量,降低了脂肪含量,达到了低脂肪、高蛋白的目的。

2.3.3 微生物评定结果微生物评定结果见表9。

由表9可知,按最佳工艺配方制作出来的冰激凌的微生物指标完全符合要求。

3 结论

花生蛋白冰激凌的研制不仅丰富了冰激凌的品种,提高了冰激凌的营养价值,降低了冰激凌的成本,而且变废为宝,使资源充分利用,为食品工业提供了参考。

1 本试验以花生蛋白粉作为花生蛋白的主要来源制作冰激凌,主要目的有两点:一是提高花生粕的应用价值,二是改善冰激凌的营养价值和风味。

2 花生蛋白冰激凌制作的最佳工艺配方为脱脂花生蛋白粉的含量为7%,乳粉的含量为9%,奶油的含量为6%,蔗糖的含量为12%,鸡蛋的含量为4%。根据配方制得的冰激凌产品颜色均匀,呈淡乳黄色;具有牛乳味和淡淡的花生味,香气纯正;入口很快融化,细腻润滑,无明显冰晶的感觉。与市场上其他冰激凌产品比较,风味和颜色都别具一格,深受好评。

3 花生蛋白冰激凌的制作选用脱脂花生蛋白粉作为原料,不添加任何香精和色素,再加上脱脂花生蛋白粉本身含有高蛋白以及维生素和矿物质等营养素,大大提高了冰激凌的营养品质。

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