植物蛋白饮料稳定性及其分析方法研究进展

胡明明,潘开林,牛跃庭,杨峻豪

(1.大马棕榈油技术研发(上海)有限公司/MPOB,上海 201108;2.南昌大学食品科学与技术国家重点实验室,江西南昌 330047)

植物蛋白饮料是指以一定含量蛋白的植物种子、果实或者果仁等作为原材料,通过加工制得浆液,并向其中添加水,或其他食品配料而制成的饮料,比如豆奶、核桃露、花生露、椰子汁等[1]。植物蛋白饮料包括豆乳类饮料、椰子乳(汁)饮料、杏仁乳(露)饮料、花生乳(露)饮料以及其他植物蛋白饮料。植物蛋白饮料具有丰富的营养,同动物蛋白乳饮料相比,其含有较高的不饱和脂肪酸并且胆固醇含量低,故其对预防心脑血管疾病、糖尿病等疾病有积极的意义[26]。

植物蛋白饮料为一种富含脂肪的蛋白质胶体,也是一个复杂的热力学不稳定的体系,其中不只有由蛋白质形成的悬溶液,并且有由乳化脂肪形成的乳浊液,此外,还有由盐、糖等形成的真溶液。然而,在植物蛋白饮料生产储藏中,易出现蛋白质沉淀以及脂肪上浮等不稳定性的现象,对产品的感观品质影响重大,所以,如何保证植物蛋白饮料的稳定性是科研或实际生产中急需解决的关键技术。植物蛋白饮料稳定性的影响因素种类较多,本文针对植物蛋白饮料稳定性机理及其主要影响因素,如物理、化学以及微生物因素等进行了探讨与分析,并就近年来针对植物蛋白饮料的稳定性的测定方法进行了总结归纳,以供植物蛋白饮料研发人员以及生产企业提供一定的参考与依据。

1 植物蛋白饮料的稳定性及失稳机理

植物蛋白饮料为由多种物质组成的复杂乳状液体系,其中包括溶液、胶体、悬浮液,很容易在生产贮藏中出现失稳现象[7]。究其原因则是植物蛋白本身的理化性质与乳状液体系中各组分之间的相互作用决定的。植物蛋白主要成分为清蛋白、球蛋白,少量的谷蛋白及醇溶蛋白。球蛋白溶于中性盐溶液而不溶于水,清蛋白可溶于水,但是两者热稳定性较差。在植物蛋白饮料的生产加工时,热处理容易使部分蛋白变性,天然蛋白质的构象发生改变,溶解性能降低且稳定性变差,进而原体系中蛋白质与其他成分之间固有的平衡被破坏,从而使蛋白质分子间、蛋白质同体系中的其他组分容易产生作用而失稳,出现乳析、沉降、絮凝、奥斯特瓦尔德熟化或者凝结的现象[8]。在贮藏过程中,体系中各粒子的垂直运动均遵守Stokes法则[9],各组分之间的密度差、介质粘度以及粒子大小等都会影响体系稳定性,在相互间引力及表面张力作用下,体系中的粒子趋于聚结变大,此趋势随贮藏时间延长而加剧,最终产生失稳。

2 影响植物蛋白饮料稳定性的因素

2.1 物理因素对植物蛋白饮料稳定性的影响

2.1.1 热处理 植物蛋白饮料含有丰富的营养,可为微生物生长繁殖提供优良的培养基,故生产植物蛋白饮料时,热处理是不可或缺的。杀菌是生产时的主要热处理过程。如果杀菌不彻底,植物蛋白饮料容易因微生物生长繁殖而腐败变质;如果杀菌温度过高,因蛋白饮料有热敏感性,当温度高于临界值时蛋白将会展开,暴露内部部分蛋白。这些基团会增大蛋白之间的引力,因而导致胶体发生液滴絮凝与结合作用,使蛋白发生变性,另外高温会使脂肪的氧化速度加快,这将直接影响饮料的风味与稳定性。所以有必要在植物蛋白饮料加工中选择恰当的热处理方式。

李萌萌等[10]研究了5种不同的灭菌方式对红树莓乳饮料稳定性的影响,结果显示采用超高压杀菌(350 MPa,30 ℃下杀菌15 min)的红树莓乳饮料稳定性最好。Rustom等[11]研究了两种不同的超高温瞬时灭菌(UHT)技术对花生饮料的理化性质、营养及感官的影响,发现长时间的杀菌处理会降低花生饮料的粘度、使其色泽变暗,从而影响花生饮料的稳定性。

2.1.2 机械微粒化 在植物蛋白饮料的生产过程中,常用胶体磨与高压均质机使植物蛋白饮料充分混合，微粒化及乳状液充分乳化。由Stokes理论可以得出,粒子自然上浮或者沉降的速度同粒子半径的平方及两相之间的比重差成正相关,同液体的粘度成负相关。胶磨及均质可以使饮料粒度有效降低,进而提高其稳定性。植物蛋白饮料高压均质时的压力愈大,微粒化的程度就愈高,饮料稳定性也就愈好。吴金鋆等[12]对全豆蛋白饮料进行三种不同微细化处理,并研究其稳定性影响,结果发现,经均质微细化处理的饮料稳定性相比干法磨粉处理及胶体磨处理的饮料更高,但三种微细化处理后的体系稳定性都高于未经胶体磨处理的体系。

2.1.3 浓度 根据胶体稳定性基本定律可知,两个独立胶体颗粒之间的相对距离是影响胶体悬浮体系稳定性主要要素,而胶体浓度决定了相对距离的大小。在植物蛋白的乳状液中,单位体积含有的蛋白质粒子愈多,浓度也就愈大,蛋白质粒子之间相对距离就愈小;反之亦然。分子作用力(又称范德华力)及同符号的双电层间的静电排斥力是胶体粒子之间主要相互作用力。当液体浓度保持恒定，引力位能的绝对值小于分散介质粒子的斥力位能时,有利于胶体溶液维持稳定。反之,当分子作用力大于双电层斥力时,蛋白质粒子就会慢慢相互靠近、凝聚,使絮状沉淀物出现。植物蛋白饮料中决定分子作用力及双电层斥力的主要因素为溶液浓度。当然,植物蛋白饮料的最佳稳定浓度值也和其制备原料相关[13]。

2.1.4 粒度 植物蛋白饮料稳定性同介质粒度的大小密切相关。若粒度较大,便很容易在其重力作用下沉淀析出。根据Stokes定律,每一粒子所受向下重力应等于沉降介质的浮子与摩擦阻力之和。该法则适合粒子直径大于0.2 μm的情况。若粒子直径小于0.2 μm,便在溶液中产生布朗运动,具备了稳定溶液的性质。由Stokes可知,粒子自然上浮或者沉降的速度和粒子密度、粒子的直径、介质的密度及介质的粘度相关。对某一特定植物蛋白饮料而言,粒子密度是常量;而介质密度及介质粘度变化小，可视为常量。因此,植物蛋白饮料粒子直径愈大,其沉降的速度也就愈大,反之亦然。植物蛋白饮料常见的非酸败沉淀分层现象，大部分是因其粒子的直径比较大,加快沉降速度,使其沉降平衡被破坏[9]。

2.2 化学因素对植物蛋白饮料稳定性的影响

2.2.1 pH 蛋白质分子能以静电引力、疏水作用及氢键等多种形式和水结合。溶液pH可显著影响蛋白质水化作用。当溶液pH与蛋白质等电点愈接近,蛋白质的水化能力也就愈差,其溶解度也愈小,蛋白质分子也愈易和溶液内其余组分彼此聚集凝结,形成析出物。反之,当溶液pH与蛋白质的等电点愈偏离时,其水合作用愈好,蛋白质也愈容易解离成亲水胶体,其溶解度也随之增大,溶液稳定更好[14]。

不同植物蛋白质等电点各有差异。大多数植物蛋白质的等电点在pH4～6之间。所以,在保证口感及风味的前提下,植物蛋白饮料应该使其pH尽量偏离此植物蛋白的等电点。

2.2.2 电解质 植物蛋白质主要成分为醇溶蛋白、球蛋白与谷蛋白,均属盐溶性蛋白质,能溶于稀酸或者稀碱,但不溶于水。众所周知,由多个氨基酸分子以多肽链形式连接成的蛋白质分子表面分布着很多极性基团。其解离的基团有属多价电解质的氨基、羟基、巯基及咪唑基等。用中性盐如CaCl2、NaCl、K2SO4等溶解植物蛋白时,溶解情况随中性盐的浓度及种类差异而不同。一价盐如KCl、NaCl等可促使植物蛋白的溶解。植物蛋白质在二价金属盐溶液如MgSO4、CaCl2等中的溶解度则较小。这是因为Mg2+、Ca2+使离子态蛋白质粒子之间产生桥联作用，形成较大胶团,进而趋于凝聚沉淀,使蛋白质的溶解度降低,最终使植物蛋白饮料的稳定性破坏[15]。

2.2.3 稳定剂 通常,乳化剂及增稠剂被作为稳定剂应用于植物蛋白饮料生产中,以增强其水化性能、黏度或者乳化性。食品乳化剂为一种表面活性物质,可使乳状液中脂肪分布均匀,溶液趋于稳定。然而,不同乳化剂的乳化能力各有差异。在实践中,通常用亲水亲油平衡值(HLB值)衡量乳化剂的乳化性能。植物蛋白饮料组分各异,单纯用某种单体乳化剂很难达到理想的稳定性要求,故常用按一定比例混合的多种乳化剂及其助剂,来提高饮料的稳定性。王妮妮等[16]在研究各种乳化剂对调制乳饮料稳定性能的影响中,探索了六种常用乳化剂单一和复配添加对含谷物调制乳饮料乳化稳定性的影响。发现含谷物调制乳饮料添加0.03%双乙酰酒石酸单双甘油酯(DATEM)同0.08%单硬脂酸甘油酯(DMG)的复配剂时可提高其乳化稳定性。

增稠剂常被用来提高食品粘度以保持饮料均匀稳定的悬浮及乳浊状态。由Stokes定理可知,沉降速度同溶液粘度成负相关,增稠剂可使分散介质粘度增加,以防液滴并合,使颗粒沉降速率降低,减少蛋白质及固体颗粒的凝聚,从而使乳浊液中的分散粒子稳定,使植物蛋白质饮料的稳定性提高。

不同稳定剂产生的效果各有差异,如粘度、口感等,植物蛋白饮料的生产过程中,相比只添加某一种稳定剂,同时添加多种稳定剂的效果一般更佳。徐效圣等[17]研究了四种增稠剂对核桃乳的稳定性影响发现乳化增稠复合剂配方为果胶0.15%、黄原胶0.15%、海藻酸钠0.3%,而且具有较高的稳定性。

2.2.4 糖类和多元醇 糖常被加入到蛋白饮料中,因为糖可形成糖膜于蛋白质分子表面,使蛋白质和水的亲和性提高,还可增加其溶解度,使絮凝沉淀减少。生产蛋白饮料时,添加少量的糖(5%～8%),不仅能使植物蛋白饮料稳定性得以提高,还可改善其风味。杨晓倩[18]就糖对乳饮料体系稳定性影响进行探索,发现蔗糖、乳糖及葡萄糖的加入能不同程度地提高乳饮料的热处理稳定性。贮藏期间,加入糖也可使蛋白的沉降显著减缓,对乳饮料体系贮藏稳定性有积极的影响,且在保持酪蛋白溶解性能方面效果显著。Kim等[19]探索了蔗糖对β乳球蛋白乳状液的稳定性影响,发现乳状液均质后,立即加入蔗糖,乳状液絮凝稳定性会随蔗糖浓度的增加而增加;当乳状液老化几小时后再加入蔗糖,反而会促进乳状液絮凝。

2.3 微生物因素对植物蛋白饮料稳定性的影响

微生物通常对植物蛋白饮料稳定性有很多的影响。植物蛋白饮料富含蛋白、脂肪及糖类等,是优良的微生物培养基,并且含大量的游离水,pH一般在7左右,尤其适合微生物生长、繁殖。微生物可以利用蛋白饮料的营养成分生长繁殖,使蛋白饮料中的糖、蛋白质等物质分解,pH发生变化,风味劣变,破坏其良好的稳定性,发生浑浊,产生分层和沉淀现象。

引起植物蛋白饮料腐败的细菌主要包括假单孢菌属(Pseudomonas)、变形杆菌属(Proteus)、梭状芽孢杆菌属(Clostridium)等。这些细菌可在以蛋白质为主体的食品上生长良好,即使没有碳源糖类存在。菌体细胞自溶后分泌出的胞外蛋白酶也可将蛋白质分解。

大部分酵母菌分解蛋白质的能力极其微弱,但也可利用有机酸。当植物蛋白饮料中多糖或者有机酸较多时,若封闭不严或者杀菌不充分,则有可能引起酵母菌繁殖发酵。

大部分霉菌能够分解碳水化合物、脂肪以及蛋白质。相比细菌,霉菌如青霉菌(Penicillium)、毛霉菌(Mucor)、曲霉属(Aspergillus)等菌类更能利用天然蛋白质。植物蛋白饮料中存在大量糖分时,则更能够促进脂肪酶及蛋白酶的生长,使蛋白饮料腐败变质的速度加快[20]。

3 植物蛋白饮料稳定性的测定方法

植物蛋白饮料生产加工过程中易出现蛋白沉淀及脂肪上浮,直接影响饮料质量,使其口感与外观变差,缩短保质期等。如今市场竞争激烈,因此,人们急需寻找一种快速、准确、直观、可靠的分析方法以确认饮料的稳定性。目前,植物蛋白饮料稳定性的分析方法主要包括以下几种。

3.1 观察法

观察法是把待测物放在一定环境温度下,在一定时间段内观察其出现油析或者沉淀现象时所消耗的时间。静置观察法最大的优点是可以准确地、直观地及可靠地观察到结果,但缺点同样明显,即速度慢且周期长。故有静置观察法的改进——高温静置观察法,温度升高时会加剧蛋白饮料体系中粒子的热运动,增大粒子间碰撞机率,也增大了粒子聚结的可能性,因此,相比常温放置,出现油析或者沉淀的时间要短得多。高温静置观察法常被用来缩短植物蛋白饮料稳定性实验的观察周期。

3.1.1 静态观察法 王妮妮等[16]在研究不同种类的乳化剂对调制乳饮料乳化稳定性影响中,将制备的乳饮料样品常温静置储存在20～25 ℃的条件下,定期观察乳饮料是否出现分层、析水、脂肪上浮、凝胶或沉淀现象,判断其稳定性。柴明艳[21]对比了大豆牛奶双蛋白乳制品在室温20 ℃条件和42 ℃恒温条件下的稳定性,通过观察并测量析水量及沉淀量来判断。孟令洁等[22]在研究不同稳定剂对黑米乳饮料稳定的影响中,通过在常温下观察是否会产生分层、悬浮、结块、絮凝,沉淀等判断其稳定性。

3.1.2 感官指标判定 李胜等[23]在探讨银耳芝麻植物蛋白饮料的稳定性时,通过对饮料流动性、瓶上部脂肪上浮量、瓶底部沉淀量这3个指标进行感官评分来综合判定饮料稳定性,总得分愈高,饮料稳定性也就愈高;王顺余等[24]在探索玉米汁饮料的稳定性时,饮料稳定性的判定方法为以有无析水、絮凝明显度、沉淀量多少,并结合口感、色泽、气味及稠度等感官指标。

3.2 离心法

在进行离心时,植物蛋白饮料体系中粒子主要受到来自离心力的作用,体系中粒子运动同样遵循Stokes定律。对同一种体系,其粒子半径、密度差、体系粘度可视为常量,故可用离心力条件下其沉降速率比值判定植物蛋白饮料体系的稳定性。

3.2.1 稳定系数的测定 在陈丽花等[25]提高胡萝卜豆奶饮料稳定性的研究，朱振元等[26]蛹虫草功能饮料稳定性的研究,王春霞等[27]大豆植物蛋白饮料稳定性研究中,以稳定系数判定蛋白饮料稳定性的高低,具体操作即称取一定量的蛋白饮料样品于离心管中,在某一固定离心速度下,离心一段时间,接着取上清液稀释一定的倍数后,用紫外可见分光光度计(UV)在一定波长下,测量吸光度,并与离心前的吸光度的比值作为其稳定系数,若稳定系数越高,则说明蛋白饮料稳定性越好。稳定系数的计算公式为:

式(1)

3.2.2 离心沉淀率的测定 在张桂芳等[28]小米饮料稳定性的研究、吴映梅等[29]优化薏苡仁饮料稳定剂配方、王蔚瑜等[30]甜玉米饮料稳定性研究、以及王富刚[31]红枣与核桃复合蛋白饮料的工艺研究中,蛋白饮料稳定性的高低用离心沉淀率来判定,其具体操作即为称取一定量的样品置于离心管中,在某一固定离心速度下,离心一段时间,并把上清液倒掉,倒置离心管,几分钟后把管壁上剩余液体吸掉,精确称量沉淀质量,并算出离心沉淀率。若离心沉淀率越小,也就说明饮料稳定性越好。离心沉淀率的计算公式为:

式(2)

3.2.3 离心沉淀量的测定 周小理[32]在探索小米杏仁奶的稳定性时,小米杏仁奶的稳定性高低由离心后沉淀重量来判定,其具体操作即:取小米杏仁奶样品10 mL于离心管中,在3200 r/min下离心15 min,然后取出弃除上清液,把沉淀物转移到干燥皿中干燥至恒重,准确称取沉淀重量,重量愈小说明稳定性就愈高。

3.2.4 离心沉降厚度的测定 刘福林等[33]在研制野巴旦杏蛋白饮料时,利用Stokes定律可知沉降速度同粘度成负相关,即粘度愈大则沉降速度就愈慢。野巴旦杏蛋白饮料的稳定性采用其离心分离的沉降厚度大小来判定,假如蛋白饮料沉降厚度愈小,则表明其稳定性也就愈高,反之亦然。

3.2.5 离心脂肪上浮率的测定 李立[34]在研究芝麻风味复合蛋白饮料的稳定性时,以复合蛋白饮料离心后其脂肪上浮率判定稳定性高低,具体操作即为将制得的复合蛋白饮料在静置24 h后,取10 mL置于带刻度离心管中,然后于3000 r/min转速下离心10 min,并读出上浮体积,算出其脂肪上浮率。若脂肪上浮率越小,则表明复合蛋白饮料稳定性就越好。脂肪上浮率计算公式如下:

式(3)

3.2.6 离心悬浮比的测定 吴金鋆[12]在研究复合型全豆植物蛋白饮料工艺时,以蛋白饮料离心悬浮比来判定稳定性高低,具体操作即为将放置一段时间的饮料,分别精确称取上层及底层10 g,并在3000 r/min下离心15 min,然后称量其离心沉淀量,算出离心悬浮比。离心悬浮比可以快速反映出整体颗粒悬浮分布的均匀性,通常若离心悬浮比越高,也就表明自然分层率越低,饮料就越稳定。离心悬浮比的计算公式如下:

式(4)

3.3 仪器检测分析

3.3.1 分光光度计检测 分光光度法是按照物质分子对某特定波长处或者一定波长范围内电磁波的吸收特性建立起来的一种定性、定量以及结构分析方法。在对植物蛋白饮料稳定性进行分析时,分光光度计检测通常结合离心法使用,以蛋白饮料稀释液离心后的吸光度同离心前吸光度的比值作为稳定系数来判断植物蛋白饮料稳定性。

3.3.2 显微镜检测 显微镜在食品科学领域主要是用来观察食品的微观结构,探索食品组分间的相互作用以及测定食品颗粒大小。显微镜检测是一项新兴技术,可以在微观的层面上对植物蛋白饮料稳定性提供依据。

刘萌芳等[35]通过显微镜观察橙汁液、过滤前后枸杞汁料液状态,得到2种物料溶解时的显微结构,更好地验证了均质对料液稳定的影响。王慧荣等[36]将显微镜技术应用于豆奶饮料生产环节中,通过显微镜观察饮料生产各环节的状态,并以此确定饮料的品质及生产饮料的稳定性。

3.3.3 电导率检测 电导率是表示溶液传导电流的能力,若可溶解性离子越多,电阻越小,则电导率越大。电导率主要反映水中粒子的总量,与电解质浓度呈正比,电导率的大小也在一定程度上反映水质好坏[37]。一般情况下,最好控制水体电导率在10以内,若电导率过高,则意味着水体中金属离子过多,然而植物蛋白饮料水溶性好坏和该类蛋白的等电点密切相关,这些金属离子会影响饮料pH变化,间接影响其稳定性。刘平等[38]采用便携式电导率仪测定茶饮料中茶汤的电导率大小,以指示茶汤含电解质情况,在一定程度上可指示老化作用后水样对茶汤稳定性的影响。

3.3.4 粘度、密度检测 粘度、密度检测是分析饮料体系稳定性的一种常用方法。根据Stokes定理可知,粒子上浮或者自然沉降的速度同粒子半径的平方及两相间的比重差成正相关,与液体粘度成负相关。故在粒子半径及两相比重相对不变的条件下,粘度会影响植物蛋白饮料的稳定性。粘度的增大可降低体系中液滴间的碰撞几率,进而使植物蛋白饮料的稳定性得以提高。郑永杰等[39]以粘度为稳定性指标研究了不同胶体对番茄果汁饮料稳定性的影响。朱振元等[26]在研究蛹虫草功能饮料的稳定性时,结合粘度和稳定系数两个稳定性指标,确定了蛹虫草功能饮料生产工艺中稳定剂的最佳复配比例及添加量。

3.3.5 粒子分布、形状检测 粒径分析是用来检测植物蛋白饮料体系稳定性有效方法之一。对于植物蛋白饮料而言,溶液中的蛋白粒子粒径愈大,就愈易出现聚集分层现象,使饮料体系稳定性破坏。因此,植物蛋白饮料的稳定性可以通过观察粒子的大小以及聚结状态来大致判断。徐伟等[40]用Zetasizer Nano ZS型纳米粒度仪测定毛酸浆原果汁的粒径分布并联合扫描电子显微镜观察均质对毛酸浆原果汁稳定性的影响。孟令洁等[22]采用HYDRO2000NW激光粒度分析仪比较黑米乳饮料在不同时间的粒径分布以及体积的变化，来推测黑米乳饮料的稳定性趋势。李向东等[41]采用LS13320粒径分析仪来探索稳定剂对含乳饮料稳定性影响。

3.3.6 电泳或Zeta电位检测 Zeta电位也称电动电位,是指剪切面的电位,常用来表征胶体分散体系稳定性,可度量颗粒间相互排斥和吸引的强度。体系的ζ电位绝对值越高,说明其颗粒间排斥力强,颗粒较分散不易发生聚集,因而体系越稳定。如果电位绝对值越低(接近0),说明带电粒子间排斥力弱,容易发生聚集,从而导致体系不稳定。测量Zeta电位的常用方法包括电泳法、电渗法、超声波法及流动电位法,其中应用最为广泛的是电泳法。杨晓倩等[42]通过乳饮料体系在25 ℃和 35 ℃条件下0、7、14、28 d的SDSPAGE电泳图分析钙螯合盐对乳饮料加工与贮藏稳定性的影响。AcedoCarrillo等[43]应用ZetaMeter来测定不同pH与盐浓度下的Zeta电位以判定体系稳定性。

3.3.7 实时动态光谱分析法 实时动态光谱分析技术应用Stocks定理以及朗伯比尔定律分析产品稳定性,主要用仪器发射近红外光对样品进行同步扫描,并且表征产品,直接客观地反映产品分层、沉降、絮凝、聚合或者相分离等状态的变化[44]。实时动态光谱分析法是一种结合多种因素的新技术,是植物蛋白饮料稳定性分析的变革,此法同时具有准确、可靠、快速、直观的优点。王银娟等[45]通过Expert Turbiscan稳定性扫描仪研究发酵乳饮料体系稳定性,如上浮、沉淀及颗粒大小的变化。王莹等[46]应用德国LUM公司生产的LUmisizer全功能稳定性分析仪对花生蛋白饮料样品的稳定性进行光学扫描分析,直观、快速、准确。

3.4 植物蛋白饮料稳定性的测定方法比较

植物蛋白饮料不仅为含有多种营养成分的营养型饮料,同时又是包含蛋白、脂肪的热不稳定体系。在植物蛋白饮料的生产贮藏过程中易出现沉淀分层、脂肪上浮、蛋白质变性等不稳定现象,因此,评价植物蛋白饮料品质的关键指标是其稳定性。评价植物蛋白饮料稳定性的方法有前面所述如观察法、离心法、粘度检测、显微镜检测、粒径分布检测、电泳、Zeta电位检测、光谱分析等众多方法,应根据产生不稳定现象的原因选择直观、准确、快速的适当方法去评价植物蛋白饮料稳定性。本文对目前植物蛋白饮料稳定性常用测定方法的特点(包括快速性、准确性、直观性、可靠性、经济性五方面)进行总结与比较,如表1所示。

表1 植物蛋白饮料稳定性的测定方法比较Table 1 The comparison of analysis method of stability of plant protein beverage

从表1可以看出,各种测定方法的特点各不相同。其中,观察法的优点很突出,是所有方法中最经济、最直观、最准确及最可靠的,但同样其缺点也很明显,即测定速度也是最慢的。如今,企业研发水平突飞猛进,新产品更新不断,测定速度较慢的静置观察法已经不适合用来判断产品稳定性。离心法的判断速度很快,且被广泛应用,然而人为因素及每个人的评判标准的差异性将影响结果的准确性及可靠性。分光光度计法、显微镜法、电导率检测法等直接分析法,可对蛋白饮料稳定性指标进行直接分析,但这几种直接方法和观察法一样需等到蛋白饮料出现稳定性问题以后,对其检测分析方能准确反映其稳定性,故检测速度也相对较慢。电泳或Zeta电位检测法、粒子尺寸分布及形状检测法、粘度及密度检测法等间接分析法,可通过测定蛋白饮料的相关指标间接估测样品未来稳定性的变化,故其检测速度很快,但需要研究人员作推理分析,因此,这几种间接方法的准确性、直观性、可靠性相对较差。实时动态光谱分析法最大的优点是可以快速、准确、直观、可靠地分析判断蛋白饮料的稳定性,同样地,其缺点也很突出,其对仪器要求比较高,测定所需的稳定性分析仪价格昂贵,经济性最差[44]。

综上所述,植物蛋白饮料稳定性的评价方法各有差异,且每种检测方法或技术侧重点不同,各具优缺点,建议相关研究人员根据实际需求及自身条件,选择一种或者多种方法判断产品的稳定性，以提高评判的准确度与可信度,与此同时,还可以建立样本数据库,扩大检测样本量,不断探索与完善各种方法技术并综合运用,最终形成一套权威的、全面的、各方认可的评判系统,使植物蛋白饮料的稳定性问题得到真正解决。

4 展望

植物蛋白饮料不仅为一种含脂肪丰富的蛋白质胶体,同时又是一个较复杂的热不稳定体系。植物蛋白饮料稳定性的影响因素包括如机械应力、热处理等物理因素以及电解质、pH等化学因素。在生产和研究中,准确、可靠、快速、直观的稳定性分析方法能大大缩短生产及研发植物蛋白饮料的周期,提高工作效率。应该综合考虑各方面因素,合理控制并利用这些因素,采用最佳产品配方,最优工艺,不断提高产品质量。

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