软饮料工艺学实验指导书

实验二、果汁乳饮料稳定性的研究

实验学时数：2

一、实验目的要求

1、了解果汁乳饮料制作的一般工艺流程

2、掌握影响果汁乳饮料稳定性的因子

二、实验内容

按照果汁乳饮料的生产工艺制取果汁乳饮料

三．实验仪器设备与材料：

1、实验材料：牛奶或脱脂奶粉、白砂糖、柠檬酸或乳酸、山梨酸钾、柠檬酸钠、香精等。

2、设备：不锈钢锅、胶体磨、均质机、烧杯、台秤、天平、PH试纸、糖度计、玻璃瓶等。

四、实验原理：果味奶是指具有水果风味的含乳饮料。水果风味可以通过添加果汁或香精获得，可分为配制型和发酵型果味奶饮料。这种饮料要使其水果风味典型、纯正，在生产制作时要特别注意饮料的糖酸比，一般来讲，这种饮料的风味、滋味和口感的良好感觉的pH值范围在4.5~4.8左右，而乳蛋白的等电点在pH4.6~5.2。因此，生产中往往会出现沉淀分层现象。为了生产出稳定的酸性乳饮料，关键是控制饮料的pH值在乳蛋白的等电点4.6~5.2以下，并选用适当的稳定剂，要注意原料的配制顺序和操作方法，酸液的添加方法及控制低温等。对于脂肪含量较高的乳原料，还要注意产品的脂肪上浮的现象。添加乳化剂和均质是解决脂肪上浮的有效方法。

五、实验流程与步骤：

原料→混合→均质→灌装→杀菌→冷却→成品

1．果汁

果汁乳饮料常使用橙汁、菠萝汁、苹果汁等，也有使用混合水果汁的，一般使用浓缩果汁。水果的酸度因种类、品种、产地、成熟度等差别而不同，不同水果的香味也和水果的酸度有明显的关联关系。

新榨出的果汁含有单宁、果胶以及微粒悬浮物等亲水胶体。单宁与蛋白质作用，会生成大分子聚合物。果胶对微小的悬浮物有保护作用，使果汁混浊不清。将这种果汁加入牛乳中，易使果汁乳饮料出现沉淀与分层，这种现象在加热时更为明显。因此，为提高果汁乳饮料的质量，须对果汁进行澄清，除去果汁中的果胶、单宁以及细微的悬浮物质。有些生产厂家常常直接选购已经澄清的果汁。

2.乳原料

乳原料与咖啡乳饮料的相似，可选用鲜乳、炼乳、加糖炼乳、全脂或脱脂乳粉等，单独或合并使用均可。一般选用脱脂鲜乳或脱脂乳粉，以防制成的产品出现脂肪圈。’

3.稳定剂

乳蛋白的等电点为pH4. 6-V 5. 2,在这个范围内乳蛋白会凝集沉淀。而水果乳饮料的酸味和风味感知的良好范围是pH值4.5-4.8,这就带来了水果乳饮料加工技术上的问题。中性牛乳中的酪蛋白以0. 01-0. 05μm直径的胶粒状态存在。而在酸性乳中千百万个酪蛋白胶粒聚集成为直径0. 5- 5μm左右的粒子状态（酸乳粒子）。

为了制造稳定的酸性乳饮料，必须控制酸乳粒子的大小。通常添加稳定剂加以解决，因为用稳定剂包覆的粒子表面积与粒子直径密切相关，依靠电的排斥力能保持分散状态那样的大小。且加入稳定剂后，可以提高液体的粘度，防止蛋白质粒子因重力作用而沉淀，同时稳定剂本身是一种亲水性高的分子化合物，可形成保护胶体，防止凝胶沉淀。果汁乳饮料常用的稳定剂有耐酸性趁甲基纤维素钠、果胶、海藻酸钠、藻酸丙二醇醋等。

4.有机酸

一般使用柠檬酸，也可使用苹果酸、乳酸，通常不大使用酒石酸。在添加时，可先将有机酸制成低酸度(2%-3％）的酸溶液、而且可采用滴加或喷洒的方法，加入时不断搅拌。

5.白砂塘

果汁乳饮料中加入一定量的蔗糖，不仅能改善风味，且在一定程度上有助于防止沉淀。因为蔗糖能在酪蛋白表面形成一层糖被膜，提高酪蛋白与分散介制的亲和性。蔗搪还有提高饮料密度，增加粘度，使酪蛋白粒子能均匀而稳定

分布在饮料中，形成悬浊液而不致沉淀。

6. 首先将稳定剂用少量白砂糖混合均匀，加热水溶解制成2％－3％浓度的溶液。白砂糖溶于牛乳或脂脱乳中后，将稳定剂溶液加入。为使稳定剂能更均一地分散在牛乳中，可先将加入稳定剂的牛乳液胶磨或均质一遍，再添加果汁和有机酸。添加时要使其浓度尽可能低，且边加边进行强力搅拌，添加速度要慢。添加到牛乳中的酸溶液温度低一些较好，一般控制在20℃以下。在添加果汁和有机酸以后，再添加香精和色素，搅拌均匀后，将调配液加热到50'C左右便进行均质（压力为18-r 20MPa )，通过均质操作可以使稳定剂效果充分发挥。然后再将调配液加热到80－85℃，保持10－15min杀菌。立即进行无菌灌装和封盖，冷却后装箱。现大部分工厂是采用先灌装封口，再用水浴进行杀菌，杀菌公式15min－15min/80-85℃，或15min-30min/ 60^- 65℃。杀菌时要特别注意制品的中心温度。

7.产品质量指标：

感官指标：外观：乳白色、无分层、沉淀现象。

滋味气味：酸甜适口、具有纯正的果味及乳香味。

理化指标和微生物指标等参考有关国家标准。

六、实验注意事项：

为提高果汁乳饮料的质量，须对果汁进行澄清，除去果汁中的果胶、单宁以及细微的悬浮物质。

七、思考题

1、影响果汁奶饮料稳定的因素有哪些？如何解决？

2、各种添加剂如何使用？

实验三、植物蛋白饮料的生产

实验学时数：2

一、实验目的要求

⑴学习豆奶在实验室中的制作方法

⑵掌握去除大豆豆腥味的技术

二、实验内容

（一）按照植物蛋白饮料的生产工艺制取植物蛋白饮料

三、主要仪器设备与材料

1、实验材料

大豆（或花生）、白砂糖、乳化剂、香精等。

2、设备

磨浆机、过滤机、均质机、脱气罐、灌装压盖机等。

四、实验原理：

植物蛋白饮料是指用蛋白质含量较高的植物果实、种子、核果类或坚果类的果仁等为原料，与水按一定比例磨碎、去渣后加入配料制得的乳浊状液体制品。其成品蛋白质含量不低于0.5%（m/V）。用于生产植物蛋白饮料的原料如大豆、花生、杏仁等，除了含有蛋白质以外，还含有脂肪、碳水化合物、矿物质、各种酶类如脂肪氧化酶、抗营养物质等。这些成分在加工中的变化和作用往往会引起成品的质量问题，如蛋白质沉淀、脂肪上浮、豆腥味或苦涩味的产生、变色及抗营养因子或毒性物质的存在等。另外，改善和提高制品的口感也是生产中要十分注意的问题。要认真分析造成上述质量问题的原因，在实验操作时采取具体的措施，如添加稳定剂、乳化剂；通过热磨的方法钝化脂肪氧化酶；真空脱臭；均质时的压力、温度和次数等。

五、实验流程与步骤：

⑴原料

大豆、砂糖、奶粉

⑵工艺流程

大豆→清洗→浸泡→打浆→过筛→配料→加热→成品

⑶操作要点

清洗及浸泡：清洗除去杂质及虫蛀豆，浸泡后去未泡起的豆

打浆：把泡好的豆加入磨浆机中打浆

过筛：将豆渣分离，去渣子

配料：根据自己的口味，调奶粉、砂糖（奶粉5%左右、砂糖8%左右）

加热：加热至104℃，豆浆中的异味随水蒸气排出

⑶感官评价

蒸煮打浆后的豆奶仍残留有豆腥味，通过加入适量奶粉、砂糖调节了煮豆的豆奶口味，使其奶香和豆香味浓郁突出，稍甜，口感较好。

2、产品配方：

大豆(或花生)：25%

白砂糖：10%~12%

香精：0.1~0.3%

乳化剂：0.1~0.3%

六、实验注意事项：

为提高果汁乳饮料的质量，须对果汁进行澄清，除去果汁中的果胶、单宁以及细微的悬浮物质。

七、思考题：

1、大豆浸泡时为什么加NaHCO3？

2、什么采用两次均质？

实验四、茶饮料的生产

实验学时数：2

一、实验目的要求

通过茶饮料的制造，熟悉和掌握茶饮料制造生产特性和工艺过程及设备和操作。

二、实验内容

按照茶饮料的生产工艺制取茶饮料

三、主要仪器设备与材料

1、实验材料

茶叶、白砂糖、CO2、酸味剂等添加剂、水等。

2、设备

过滤机、均质机、灌装压盖机等。

四、实验原理

茶饮料是指以茶叶的萃取液、茶粉、浓缩液为主要原料加工而成的含有一定分量的天然茶多酚、咖啡碱等茶叶有效成分的软饮料。茶饮料可分为很多不同的品种。茶饮料的生产首先要保证制备的茶汁的质量。由于茶叶中含有复杂的成分，加工中往往出现茶汁浑浊、氧化、口感、风味的变化等现象。生产中可采取冷却、酶法分解、膜过滤、微胶囊技术等方法解决。

五、实验流程与步骤：

茶叶→浸提→过滤→加热（90－95℃）→灌装→密封→杀菌→冷却→成品

1.原料处理

茶叶要选择当年的茶叶，最好是新茶。如果是陈茶，或贮藏过久的茶，宜通过适当烘焙以改善原料茶的品质。不同厂家可根据自身的实力选择不同等级的茶叶原料。水质可选用去离子水或蒸溜水，但蒸馏水成本高，且制造的茶汤苦味重，故一般选用去离子水。用去离子水萃取茶叶前最好先加热煮沸除去水中溶解的游离氧，以防止游离氧引起茶叶内含成分的氧化和汤色的褐变。

2．浸提

影响浸提的因素有茶水比、浸提温度、浸提时间、茶叶颗粒大小等。有许多报道中使用的茶水比为1：100，即茶叶浓度为1％。据报道，茶叶浓度为1%时最适合于消费者的口味需求，如浓度太高，则茶汤味变苦涩；浓度降低，则滋味变淡薄。但按这个比例生产茶饮料时生产动力消耗较大，一般在实际生产中按1：18---20的比例生产浓缩茶，配制茶饮料时再稀释即可，也有利于曼提工序后的澄清、过滤等操作。浸提温度一般80一95℃，如在主产中使用细胞裂解酶（如果胶酶、纤维素酶等），则可在较低温度下进行。萃取时间一般不超过20min。为了提高萃取率，可根据蓄要决定是否进行二次浸提。茶叶粒径大小一般选择40一60目，茶叶粒径太大，则茶叶中的有效成分不容易萃取出来；粒径太小，则会为后续的过滤工序带来困难。在浸提过程中，为了减少或抑制高温或氧气的不利影响，可加人抗氧化剂如维生素C,半胧氨酸等抑制氧化，加人环状糊精防止不良气味的产生。浸提时应遵循的原则是：在保证充分萃取出茶叶中有效成分和茶汤品质的前提下，尽量降低萃取温度和减少萃取时间。

3，过滤澄清

茶叶浸提结束之后应立即过滤除去浸提液中的茶渣及杂质，并迅速降低其温度。由于茶汤中含有淀粉、果胶、蛋白质、茶多糖等大分子物质，还含有小分子物质如茶多酚、咖啡碱、氨基酸等，如不采取适当方法进行澄清处理，这些物质就会在低温下或在贮藏中产生浑浊沉淀。澄清处理的方法有低温沉淀法、离子鳌合法、膜过滤法、酶法等（详见第四章）。澄清处理应遵循的原则是：既要达到澄清目的，使茶饮料在贮藏中不会产生沉淀，又要最大限度地保持茶饮料原有的色、香、味。

4．调和

由于茶汤极易氧化褐变，并改变了茶饮料的风味，因此需要加入一些抗氧化剂。常用的抗氧化剂是维生素C及其钠盐，也可使用异抗坏血酸及其钠盐。如茶饮料偏酸，则需调整pH,一般常用碳酸氢钠调节。在茶饮料滋味允许的前提下，宜将pH调低一些，这样既有利于保持茶饮料中儿茶素等物质的稳定性，还具有防止微生物滋长的作用。

5．杀菌

杀菌可采用常规方法，也可采用其他方法。使用常规的杀菌釜杀菌茶饮料极易褐变，并产生杀菌不良气味（Retort smell或Off-flavor），尤其绿茶饮料更为严重，因此建议采用UHT方法或其他方法杀菌。

六、实验注意事项：茶叶粒径大小一般选择40一60目

七、思考题：

影响茶汤沉淀的形成因素及解决方法？