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千问千答:如何提高蛋白质饮料的乳化稳定性?

问:蛋白质饮料为何常有分层、沉淀、油圈上浮等质量问题?怎样提高蛋白质饮料的乳化稳定性?

答:蛋白质饮料的主要成分是水、蛋白质、脂肪、糖、盐、乳化稳定剂等。它是一种以水为分散介质,以蛋白质、脂肪为分散相的宏观分散体系,呈乳状液态。这是结构十分复杂的不稳定体系,既有蛋白质形成的悬浮液;又有脂肪形成的乳浊液;还有以糖、盐等形成的真溶液。如果配料、生产工艺或乳化稳定剂不过关,则贮存时间稍长,便可能有蛋白质及固体颗粒聚沉以及脂肪上浮等现象。

要解决蛋白质饮料常见的分层、沉淀、油圈上浮等质量问题,必须做好以下几方面的工作:

1.合理配料

饮料中蛋白质的主要成分,是球蛋白、谷蛋白、醇蛋白和白蛋白。除白蛋白外,前3种蛋白质均不溶于水,但均属于盐溶性蛋白质。氯化钠等一价盐能促进蛋白质的溶解。蛋白质在钙、镁等二价盐类溶液中的溶解则比较小。钙、镁离子使离子态的蛋白质粒子间产生桥联作用而形成较大的胶团,增加了凝聚沉淀趋势。因此,在配料时,须特别注意钙、镁等二价金属离子和其它多价电解质,避免因电解质引起蛋白质凝聚沉淀,有的厂家从强化营养角度出发,往饮料里盲目添加钙、锌等的盐类,就其稳定性而言,是极有害的。

pH值对蛋白质饮料的稳定性有十分显著的影响。饮料的pH值愈接近蛋白质的等电点,蛋白质愈容易絮凝析出。因此,在配料时必须用柠檬酸或小苏打将饮料的pH值调整为<4.0或>6.8,否则将不可避免地产生絮凝沉淀现象。

2.对饮料的分散质进行细微化处理。

分散质粒度较大,对饮料稳定性的影响至关重要。若粒度较大,便容易在其重力作用下沉淀析出。

根据斯托克斯法则,每一粒子所受向下重力应等于沉降介质的浮力与摩擦力之和,沉淀速度与粒子直径、粒子密度、介质粘度,以及介质密度有关。

对于特定的蛋白质饮料,在其一定的粘度和密度下,粒子直径越大,沉降速度也就越大;粒子直径越小,其沉降速度也就随之越小。通常见到的一些蛋白质饮料发生的非酸性沉淀分层现象,多数是由于其蛋白质及脂肪球粒子直径较大,导致了沉降速度较大,破坏了乳状液的沉降平衡而造成的。

因此,蛋白质饮料一般采取胶体磨及均质机对蛋白饮料粒子进行细微化处理,以提高饮料的稳定性。

3.加入乳化、稳定剂

为了解决蛋白质及固体颗粒聚沉产生分层沉淀的问题,往往在饮料中加入能够提高浓稠度的稳定剂,已减少颗粒吸引凝聚的机会和沉降的速度。常用以作为稳定剂的有黄原胶、海藻胶、甘露胶、羧甲基纤维素等。

蛋白质饮料中的脂肪颗粒在长期静置后,往往因比重较轻而上浮,由于内聚力的作用,脂肪颗粒彼此聚集形成油圈。通过加入乳化剂使蛋白饮料乳化,可防止这一现象产生。乳化剂通常是非离子型表面活性剂,其分子内部既有亲水基团,又有亲油基团。

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