浙江工业大学海洋学院,食品工程与质量控制研究所的周绪霞、戚雅楠、丁玉庭以黄油和BL-41代可可脂为原料,通过单因素和正交试验研究油脂用量、黄油-代可可脂质量比和均质压力对奶油搅打性能、脂肪球部分聚结率、质构及脂肪结晶特性的影响,并对其品质形成的机理进行了初步分析。实验结果表明,得到的搅打稀奶油产品与市面常见的动物稀奶油相比,搅打性能更好,不会出现因打发过度而油水分离的现象;与市面纯植物奶油相比,其营养价值更高,口感更香醇。
1、单因素试验结果
奶油的搅打起泡率、脂肪球部分聚结率随着黄油-代可可脂质量比的增加呈现先增大后减小的趋势,主要是因为不同种类油脂导致的界面蛋白膜的强弱变化所造成的。黄油-代可可脂质量比为2∶3、1∶1、3∶2的搅打稀奶油的脂肪球部分聚结率的大小没有显着性差异,但是三者搅打起泡率却差异显着,这可能是因为搅打起泡率不仅受脂肪球部分聚结率的影响,也与界面蛋白膜强弱变化相关。
均质压力的大小对奶油搅打特性和脂肪部分聚结程度的影响有显着性差异。当均质压力为0 MPa时,奶油几乎无法打发,这可能是因为没有经过高压均质的搅打稀奶油中的脂肪球无法破碎成更小粒径的脂肪球,导致乳化剂和蛋白质无法迅速的吸附于脂肪球表面。均质压力过大导致液相中蛋白质浓度降低,起泡性较差,体系包裹的泡沫数量减少,因此80 MPa条件下进行高压均质的搅打稀奶油起泡率低。
2、正交试验结果
影响奶油特性的因素主次顺序为均质压力>黄油-代可可脂质量比>油脂用量,3 种因素对奶油一系列理化特征影响的最佳组合为A2B2C3,即油脂用量30%、黄油-代可可脂质量比2∶3、均质压力60 MPa。
搅打稀奶油的脂肪质量分数一般为10%~80%,本实验中得到的最佳油脂用量为30%,符合搅打稀奶油对油脂添加量标准的要求。最佳黄油-代可可脂质量比为2∶3,可能是黄油作为原料脂肪之一,其熔点较高,可能会导致入口即化感较差,而另外一种原料油脂BL-41代可可脂的熔点较低,可以较好地弥补这一感官问题。
3、奶油晶型形成分析
原料油脂由峰形较宽、较尖锐改变为峰形适中均匀,说明了工艺和配方对奶油乳浊液结晶结构存在影响。其中,原料油脂中,黄油和代可可脂与后面几组的X-射线衍射图谱的峰形相差较大,黄油在4.3 ?处有一个明显强峰,无法确定其晶型,这可能是因为存在同质多晶的现象,即一种物质在不同的形态下会有向不同的晶型变化;而在奶油乳浊液中4.3 ?处没有出现明显的强峰,β’晶型明显增多。
结 论
单因素试验结果显示,搅打稀奶油的搅打起泡率和脂肪球部分聚结率的较理想的条件为25%、30%、35%的油脂用量,黄油-代可可脂质量比为2∶3、1∶1、3∶2,均质压力为20、40 MPa和60 MPa。在相同量蛋白质和乳化剂存在的情况下,脂肪含量的增大加快了脂肪球发生部分聚结的速率。搅打起泡率不仅和脂肪球部分聚结率有关,不同油脂比例导致界面蛋白膜的强弱变化也影响着搅打稀奶油的搅打起泡率。均质压力过大导致液相中蛋白质浓度降低,起泡性较差。
以单因素试验得出的最佳条件进行正交试验得出,以黄油和BL-41代可可脂为原料制作的动植物混合脂奶油的最佳配方和工艺条件为油脂用量30%、黄油-代可可脂质量比2∶3、均质压力60 MPa。奶油乳浊液在经过老化处理后,脂肪发生结晶,晶粒由小变大;处理后的乳浊液β’晶型明显,符合奶油理想晶型。正交试验结果显示,均质压力对奶油品质影响最大,因为均质压力的增大可以明显降低脂肪球的粒径大小,脂肪球小颗粒可以更好地与胶体结合成较大的聚集体,对搅打稀奶油的搅打特性和感官特性等有积极影响。原料油脂与经过处理后得出的搅打稀奶油乳浊液的X-射线衍射图谱峰形相差较大,说明加工工艺和稳定剂对搅打稀奶油乳浊液的结晶特性存在影响。