低GI液態奶的儲存穩定性觀察及快速穩定性測試

隨著國民生活水平提高,飲食結構發生變化,由此帶來的肥胖癥、糖尿病、高血壓、高血脂、心血管疾病等多種代謝類疾病隨之增加。不良的飲食結構和生活方式對糖尿病有重要影響,超重或肥胖人群、過多攝入動物油、高血壓高血脂、吸煙飲酒等都可能增加2型糖尿病風險。因此改變不良的飲食結構和生活方式,避免攝入過多高糖、高脂食品可以有效控制血糖和體重的增加,還能夠降低糖尿病患者并發癥的產生。

血糖生成指數(Glycemic Index,GI)用于描述人體對食物的消化吸收速率和由此引起的血糖應答,GI值小于55.00的被認為是低GI食品。長期食用低GI食品能有效控制血糖水平的提高。牛奶GI值為28.00,同時可以作為多種營養載體。市場上可供低糖或無糖需求人群食用的牛奶品類較少,現有的無蔗糖添加的酸牛奶和純牛奶營養成分單一，無法滿足不同人群的營養需求及達到營養的全面均衡。為解決上述問題,有研究通過設計添加膳食纖維、多種維生素和礦物質,從而開發出全營養的低GI的調制牛奶。但由于顆粒內容物多，該類產品的穩定性難以把握，容易出現分層、絮凝、聚集、破乳等變化。本文用傳統的儲存穩定性觀察，結合現代的離心式快速穩定性分析光譜，評價不同添加量的復配穩定劑對全營養的低GI牛奶的影響。    

1. 測試原理

Fig1 Test Principle

使用近紅外光源（或多光源系統）不斷照射整個樣品，在樣品離心加速分離的同時，與光源平行的檢測器隨時間連續監測并反應樣品的透光率變化，從而形成樣品在分離過程的空間和時間透光率圖譜。通過配套的分析軟件，既可定性分析樣品詳細的失穩過程，又可對樣品間的不穩定性指數，界面分層，顆粒遷移速度，粒度和分布等進行定量分析和比較。

2. 樣品和測試條件

2，1，樣品制備：生牛乳預熱至60℃后,分別加入抗性糊精、大豆分離蛋白、燕麥粉、藜麥粉、復配穩定劑,保持溫度在55-60℃,8000r/min高速剪切10min后加入桑葉粉、乳清蛋白粉(乳清蛋白含量80%)、復合維生素、復合礦物質、三氯蔗糖,繼續高速剪切15min使之充分分散溶解;加入去離子水定容;升溫至60-65℃后20MPa高壓均質,灌裝后進行100℃殺菌20min得到成品備用。

2.2 儲存穩定性觀察：將樣品置于4℃、室溫和37℃進行穩定性觀察，并記錄現象。

2.3 快速穩定性分析儀測試：LUMiFuge，NIR光源，4℃，3000rpm，120min

3. 測試結果

3.1 儲存穩定性觀察結果：

表1-不同放置時間和放置溫度下調制牛奶穩定性觀察    

表1從口感和狀態(析水量或浮油)兩個方面對不同貯藏時間的樣品進行了描述。由表中可以看出,添加兩種不同量的穩定劑的調制牛奶4℃低溫冷藏60天,未出現明顯的脂肪上浮情況,無沉淀和析水,口感保持正常;室溫和37℃儲藏30天后,兩種調制牛奶均岀現脂肪上浮情況;儲藏45天后,添加2.2‰的穩定劑的調制牛奶開始出現燕麥粉沉淀,添加2.4‰穩定劑的調制牛奶體系穩定性和口感依然保良好。

3.2 快速穩定性分析儀測試結果：

圖1-透光率指紋圖譜    

圖2-不穩定性系數

由圖1可以看出,在4℃測試條件下，兩種含有不同添加量復配穩定劑的樣品穩定性表現都很好。其中樣品0807-2.2‰添加量的不穩定性系數髙于樣品0930-2.4‰添加量,不穩定性系越高表明越不穩定,同穩定性儲存觀察試驗結果相對應。快速穩定性分析儀不僅節省了試驗時間，更可以給出科學量化的數據。