花生-杏仁复合植物蛋白饮料加工工艺研究

花生－杏仁复合植物蛋白饮料加工工艺研究
作者：徐广谦马挺军
来源：《中国食品》 2018年第23期
摘要：本文研究以花生和杏仁为主要原料、蔗糖和脱脂奶粉为辅料生产复合型植物蛋白饮
料的生产工艺。

利用单因素实验和正交试验，以感官评价为指标，对复合植物蛋白饮料的加工
工艺进行优化。

花生－杏仁复合植物蛋白饮料最为理想的工艺是：花生浆的磨浆工艺参数为料
液比取1∶12，浸泡时间取12h，浸泡温度取60℃；杏仁浆的磨浆工艺参数为料液比取1∶20，浸泡时间取15h，浸泡温度取40℃；调配工艺参数为花生浆与杏仁浆的比例取2∶1，脱脂奶粉
添加量取0.5％，蔗糖添加量取6％，pH值取6；最佳复合乳化剂的配比为蔗糖酯∶单甘酯
=2∶3；杀菌温度为100℃，时间为20min。

制得的复合型植物蛋白饮料呈淡黄色，口感顺滑，
兼有花生和杏仁的香味。

关键词：花生；杏仁；植物蛋白；饮料
植物蛋白饮料是指以大豆、花生、杏仁、核桃、椰子等富含蛋白质的植物果仁、果肉或种
子为原料，经加工、调配、杀菌或无菌包装制得的乳状饮料，并以良好的风味、丰富的营养以
及保健功能赢得了消费者的青睐。

近年来，植物蛋白饮料已经成为发展最快的饮料品种之一，
形成了以“露露”杏仁露、“大寨”核桃露、养元“六个核桃”、“银露”花生奶、“椰树”
椰汁等为代表的一批全国性植物蛋白饮料品牌，其它地方性品牌或不知名品牌更是数不胜数。

花生是全球最重要的五大油料作物之一，在我国的种植历史长达数百年，产量居世界第一位。

花生除含油量高外，还含有25％－30％的蛋白质，其中90％以上的花生蛋白为球蛋白，而90％的球蛋白可以被人体吸收和利用。

花生还含有18种氨基酸，包括人体自身不能合成的8种必需氨基酸，除蛋氨酸含量较少外，其他均接近和超过FAO的规定标准。

但目前我国的花生加
工和综合利用主要是榨油，对其进一步的深加工研究比较少。

杏仁是蔷薇科李属植物杏的种子，在中国东北、华北、西北地区均有大面积种植。

杏仁中
的油脂含量约为50.0％，蛋白质含量为22.4％－29.3％，富含油酸、亚油酸等不饱和脂肪酸，是一种具有高营养价值的特色作物，可作为日常饮食中蛋白质的良好来源。

现代药理研究表明，杏仁含有蛋白质、脂肪、糖类、胡萝卜素、维生素、钙、磷、铁以及苦杏仁甙等成分，具有镇
咳平喘、抗炎、镇痛、抗肿瘤、降血糖、降血脂、润肠通便、美容等作用。

随着人们生活水平的提高和对健康饮食的持续关注，营养、保健、安全、卫生是对新开发
食品的基本要求。

以花生和杏仁为主要原料生产的复合型植物蛋白饮料是一种营养丰富的保健
型饮料，符合了植物蛋白饮料的发展趋势。

同时，花生和杏仁的主产区也大都属于经济欠发达
地区，将其进行深加工也可带动当地的经济发展[1-2]。

一、材料和方法
1.实验材料。

花生，购于北京新发地农产品批发市场，产地山东；杏仁，购于北京京客隆
超市回龙观店，为去皮脱苦杏仁；蔗糖和脱脂奶粉，市售。

2.实验设备。

鼓风干燥箱101-1BS型，邦西仪器科技（上海）有限公司；紫外－可见分光
光度计UV-765型，上海精科仪器有限公司；灭菌锅BXM-30R，上海博讯机械设备厂；胶体磨，
温州市胶体磨厂；均质机，上海申鹿均质机有限公司；台式低速离心机TD25M型，长沙易达仪
器有限公司；酸度计PHS-4CT型，上海康仪仪器有限公司；精密电子天平JA12002型，上海舜
宇恒平科学仪器有限公司。

3.检测方法。

可溶性固形物：按照GB/T12143－200《饮料通用分析
方法》折光仪测定法进行测定。

蛋白质含量测定：按照GB5009.5－2010《食品中蛋白质的测定》（凯氏定氮法）测定。

稳定性分析：样品在2000r/min下离心10min，取中间液稀100倍以后，用分光光度计在750nm下测定吸光度A2，与离心前的吸光度A1的比值即为稳定系数R（R=A2/A1）。

菌落总数：按照GB/T4789.2－2016《食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》进行检测。

大肠菌群：按照GB/T4789.3－2010《食品卫生微生物学检验大肠菌群测定》进行
检测。

复合乳化剂HLB值：HLB值表征的是乳化剂的亲水亲油特性，具有可加和性。

两种乳化剂
制成的复合乳化剂的HLB的值按下式计算
其中：m1、m2为不同乳化剂的百分比含量，HLB1、HLB2为不同乳化剂的HLB值。

4.工艺流程。

5.花生浆的制备。

挑选完整成熟饱满的花生粒，在鼓风干燥箱中110℃的温度下烘制20分钟，冷却后搓去红衣，在0.3％碳酸氢钠溶液中浸泡4h。

与一定体积的水混合后磨浆，然后在
自然pH值条件下进行酶解，过滤掉杂质。

加入一定比例的稳定剂和乳化剂的混合液后对花生浆进行均质处理。

放入4℃冰箱中备用。

6.杏仁浆的制备。

挑选完整成熟饱满的杏仁，与一定体积的引用水混合后放置在恒温恒湿
箱中12h，温度设定50℃。

磨浆，然后在自然pH值条件下进行酶解，过滤掉杂质。

加入一定比例的稳定剂和乳化剂的混合液后对杏仁浆进行均质处理。

放入4℃冰箱中备用[3]。

7.正交实验设计。

对制备过程中的磨浆工序进行正交试验。

试验数据按正交表L9（34）设计，以料液比、浸泡时间、浸泡温度为变量，各取三水平。

正交设计表见表1和表2。

9.数据处理。

数据采用Excel2010进行数据统计与极差分析。

二、结果和分析
1.花生浆磨浆工艺。

本部分试验以单因素试验为基础，然后采取正交试验，按表1的因素
水平进行实验，以花生浆液的感官评价得分为评价标准。

试验结果如表5。

从表5的极差分析结果可以看出，在花生浆生产工艺过程中，料液比是最主要的影响因素，而浸泡温度的影响较小，这可能跟因素水平的间距较小有关。

各因素对花生浆液的感官影响的
主次顺序为A＞B＞C，最佳水平是A3B2C3，即料液比取1∶12，浸泡时间取12h，浸泡温度取60℃。

花生浆液的感官得分随料液比的变化呈现单调上升趋势，继续增大料液比可能会获得更
好的风味和口感。

这可能是随着料液比的增大，所得产品中固形物含量降低使得口感更好的缘故，但应注意的是，增大料液比也会使得花生浆的风味变淡。

2.杏仁浆磨浆工艺。

本部分试验以单因素试验为基础，然后采取正交试验，按表2的因素
水平进行实验，以杏仁浆液的感官评价得分为评价标准。

试验结果如表6。

从表6的极差分析结果可以看出，在杏仁浆生产工艺过程中料液比是最主要的影响因素，
而浸泡温度的影响较小。

各因素对杏仁浆液的感官影响的主次顺序为A＞B＞C，最佳水平是
A3B2C3，即料液比取1∶20，浸泡时间取15h，浸泡温度取60℃。

料液比为1∶15和1∶20的
感官得分差不多，而料液比1∶10时的感官得分要差一些，所以考虑经济型因素，可取料液比
为1∶20。

而温度对杏仁浆的口感影响不大，基于降低能耗的考虑，可取浸泡温度为40℃。

3.调配。

本部分试验以单因素试验为基础，然后采取正交试验，按表3的因素水平进行实验，以感官评价得分为评价标准。

试验结果如表7。

从表7的极差分析结果可以看出，在调配工艺过程中花生浆与杏仁浆的比例是最主要的影
响因素，而脱脂奶粉添加量的影响较小。

各因素对产品的感官影响的主次顺序为A＞D＞B＞C，
最佳水平是A3B1C3D1，即花生浆与杏仁浆的比例取2∶1，脱脂奶粉添加量取0.5％，蔗糖添加
量取6％，pH值取6。

从感官评价得分上，随着杏仁浆的比例减小得分升高，可能是人们不怎
么能接受更浓的杏仁味造成的；随pH值的减小接受程度变高，说明对花生杏仁植物蛋白饮料，人们更乐意接受偏弱酸性的口味[4-8]。

4.复合乳化剂对花生杏仁复合植物蛋白饮料稳定性的影响。

为研究乳化剂对成品的稳定性
的影响，采用稳定系数做测定指标，得到如下图2的结果。

从图2中可以得到，复合乳化剂的HLB值对花生－杏仁复合植物蛋白饮料的稳定性有不同
的影响。

对复合乳化剂1，稳定系数随HLB值的增大呈先升高再降低的趋势，在HLB值为7时，稳定系数达到最高值75.37％。

对复合乳化剂2也呈类似的趋势，在HLB值为8时，稳定系数
达到最高值80.56％。

当两种复合乳化剂的HLB值相等时，复合乳化剂2的稳定效果要比复合
乳化剂1的效果要好。

所以最佳复合乳化剂的配比选复合乳化剂2，即复合乳化剂的最佳配比
为蔗糖酯∶单甘酯=2∶3[9]。

5.花生杏仁复合植物蛋白饮料的杀菌工艺。

利用灭菌锅对获得的植物蛋白饮料进行杀菌试验，得到不同杀菌条件下，产品的稳定系数与存放时间的关系，如图3所示。

从图3可以得到，杀菌可以提高花生－杏仁复合蛋白饮料的稳定性。

随着杀菌时间增长，
产品的稳定性也随之加强。

对比杀菌时间为20min和30min的实验结果，可以看出二者的差别
不大，基于提高生产效率和降低能耗，可以认为杀菌时间取20min即可达到比较好的效果[10]。

三、结论
综合以上的实验结果，在花生杏仁复合植物蛋白饮料的产过程中，花生浆的磨浆工艺参数为料液比取1∶12，浸泡时间取12h，浸泡温度取60℃；杏仁浆的磨浆工艺参数为料液比取
1∶20，浸泡时间取15h，浸泡温度取40℃；调配工艺参数为花生浆与杏仁浆的比例取2∶1，脱脂奶粉添加量取0.5％，蔗糖添加量取6％，pH值取6；最佳复合乳化剂的配比为蔗糖酯∶单甘酯=2∶3；杀菌温度为100℃，时间为20min。

（基金项目：北京市教委科研计划项目
（KM201510020012））
作者简介：徐广谦，生于1978年，男，硕士研究生，研究方向：食品加工、包装机械与结构设计。