关键工艺步骤对澳洲坚果全果仁饮料品质的影响

现有澳洲坚果饮料主要以去油果粕为原料，而全果仁开发更有营养且废弃物少。因此，本实验以澳洲坚果全果仁为原料，研究关键工艺步骤对全果仁饮料品质的影响，并确定最佳工艺。

一、材料与设备

1.材料。澳洲坚果全果仁、蔗糖、单甘酯等。

2.设备。电烤箱（GD-DKXDC），佛山市亿凡电器有限公司；打浆机（MJ-PB12Easy219），九阳股份有限公司；杀菌锅（DGL-75B），博纳科技有限公司；粒径仪（BT-9300ST），丹东百特仪器有限公司；流变仪（DHR-3），美国沃特世公司。

二、实验与方法

1.工艺流程。澳洲坚果全果仁→烘烤（125℃）→打浆→过滤（200目）→调配（4%蔗糖、0.05%单甘酯、0.1%黄原胶、0.05%阿斯巴甜）→高速剪切（10000rpm，2min）→胶体磨（20min）→灌装→封口→杀菌（15min）→冷却→成品。

2.单因素试验设计。（1）烘烤时间对澳洲坚果全果仁饮料品质的影响：料水比为1：10，杀菌温度为121℃，分别烘烤10min、15min、20min。（2）料水比对澳洲坚果全果仁饮料品质的影响：烘烤10min，杀菌温度为121℃，料水比分别为1：9、1：10、1：11。（3）杀菌温度对澳洲坚果全果仁饮料品质的影响：烘烤10min，料水比为1：10，杀菌温度分别为115℃、121℃。

3.产品品质测定。（1）色差测定：用黑板、白板校正仪器后，放入样品2-3s后进行测量。（2）电子鼻测定：取5mL样品加入顶空瓶中，上机后由仪器自动进样分析。（3）粒径测定：光学模式Mie，形状系数1，高水位11s，循环转速为2500r/min，遮光度5%-20%。（4）黏度测定：取2mL样品置于样品台，探头与样品台间隙1000μm，测温25℃，剪切速率1s-1-100s-1。

4.数据统计与分析。采用Excel进行数据处理，SPSS 25.0进行统计学分析，Origin 8.5进行作图。

三、结果与分析

1.感官分析。（1）烘烤时间对澳洲坚果全果仁饮料感官品质的影响。经过烘烤的澳洲坚果全果仁会发生美拉德反应、脂类的热降解反应，这两种反应的产物之间也会相互作用而产生大量具有具有芳香性的吡嗪类化合物。由图1（a）可知，烘烤20min后的饮料色泽、组织状态受到影响，可能是烘烤时间过长导致果仁褐变，由白色、浅黄色转变为褐色；同时，烘烤会使蛋白变性，导致饮料溶解度下降，组织状态不佳。烘烤15min的样品分数最高，表明烘烤15min的澳洲坚果全果仁饮料感官品质最好。

（2）料水比对澳洲坚果全果仁饮料感官品质的影响。如图1（b）所示，料水比过小会导致粒径变大、稳定性下降，而料水比为1：9时饮料的组织状态较差。因此，料水比为1：10时感官评分最高。

（3）杀菌温度对澳洲坚果全果仁饮料感官品质的影响。杀菌可以延长饮料的货架期，但温度过高则会改变饮料的营养成分，影响口感。如图1（c）所示，两组在色泽、香气和滋味方面没有显著差别，但组织状态有显著差别：115℃杀菌的产品较均匀，无分层，无沉淀；121℃杀菌的产品部分乳液不均匀，稳定性也较差。

上述结果表明，烘烤时间、料水比、杀菌温度的改变，都会显著影响澳洲坚果全果仁饮料的色泽和组织形态。

2.色差分析。（1）烘烤时间对澳洲坚果全果仁饮料色泽的影响。由表1可知，烘烤10min的饮料白度L*最小，表明其明亮度不够；烘烤20min的饮料黄度b*最大，表明饮料变黄，可能发生美拉德褐变；烘烤15min的饮料的L*、a*都最高，b*适中，说明饮料整体色泽较佳。

（2）料水比对澳洲坚果全果仁饮料色泽的影响。由表1可知，当料水比为1：11时，饮料的L*、a*、b*三个色差指标都是最低，表明饮料整体色泽较差。当料水比为1：9和1：10时，饮料在L*、b*上有显著差异（P＜0.05），而在a*上没有差异（P＞0.05）；料水比为1：9的饮料色泽略好于料水比为1：10的饮料，可能是浓度高使色泽更亮，但二者总体差距不大。

（3）杀菌温度对澳洲坚果全果仁饮料色泽的影响。由表1可知，121℃杀菌的饮料的L*、a*、b*比115℃杀菌饮料都略高，指标间均存在显著差异（P＜0.05），说明121℃杀菌的饮料有较高的明亮度和黄度，褐变程度高。

上述结果表明，烘烤时间、料水比、杀菌温度的改变，都会显著影响澳洲坚果全果仁饮料的色差。

3.电子鼻分析。（1）烘烤时间对澳洲坚果全果仁饮料气味的影响。由图2（a）可知，PC1第一主成分贡献率为92.305%，PC2第二主成分贡献率为6.184%，PC1和PC2总贡献率大于98%，说明这两组成分已几乎包含澳洲坚果全果仁饮料的所有气味属性。10min、15min、20min这三种不同烘烤时间所属区域之间的距离较大，各自区域较为独立，也没有相互重叠的区域，表明不同烘烤时间下的气味区分程度很高。

（2）料水比对澳洲坚果全果仁饮料气味的影响。由图2（b）可知，PC1和PC2总贡献率大于99%，且料水比1：9、1：10、1：11所属区域之间的距离较大，表明不同料水比的饮料气味区分程度也高。

（3）杀菌温度对澳洲坚果全果仁饮料气味的影响。由图2（c）可知，PC1和PC2总贡献率大于99%，且杀菌温度115℃、121℃所属区域之间的距离较大，表明不同杀菌温度下的气味区分程度也高。

上述结果表明，烘烤时间、料水比、杀菌温度的改变，都会显著影响澳洲坚果全果仁饮料的气味。

4.粒径测定分析。（1）烘烤时间对澳洲坚果全果仁饮料粒径的影响。由图3（a）可知，烘烤20min的饮料粒径最大，为5.241µm，与其他两组具有显著性差异（P＜0.05）。烘烤10min和15min的饮料粒径呈现单峰分布，说明饮料较均一、稳定；烘烤20min的饮料粒径在51.80µm处出现了较大粒径的峰值，稳定性不理想。原因可能是烘烤时间过久导致蛋白发生过度氧化交联，使得粒径变大。

（2）料水比对澳洲坚果全果仁饮料粒径的影响。由图3（b）可知，料水比为1：11的饮料粒径最大，为7.40µm；料水比为1：10的饮料粒径最小，为5.53µm，具有显著差异（P＜0.05）。料水比为1：10的饮料呈单峰分布，其余两者均在51.80µm处出现峰值，呈现双峰形态，说明料水比为1：10的饮料稳定性好，其余两者的稳定性较差。

（3）杀菌温度对澳洲坚果全果仁饮料粒径的影响。由图3（c）可知，杀菌温度115℃（5.21µm）的饮料粒径小于杀菌温度121℃（8.77µm）的饮料粒径，说明杀菌温度为115℃的饮料更加均一、细腻，且有较高的稳定性。经过杀菌后，饮料粒径分布开始由双峰变为多重波峰，逐渐变得不稳定，尤其杀菌温度为121℃的产品粒径朝较大的聚合物迁移，原因可能是较高的杀菌温度会导致过度美拉德反应，发生蛋白类的聚合交联而产生沉淀。

5.流变学黏度分析。（1）烘烤时间对澳洲坚果全果仁饮料流变学特性的影响。由图4（a）可知，在相同的剪切速率下，饮料的黏度随烘烤时间的增加而减小，烘烤10min的饮料表现出的黏度最大，烘烤20min的饮料黏度最小。由Stokes定理可知，沉降速度同溶液黏度呈负相关，黏度越大，颗粒沉降速率越低，蛋白质及同体颗粒的凝聚也会减少，从而使饮料的稳定性提高。由此可见，烘烤10min的饮料品质会高于其他两种。

（2）料水比对澳洲坚果全果仁饮料流变学特性的影响。由图4（b）可知，在相同的剪切速率下，饮料的黏度随料水比的增大而增大，乳液的黏度越大，饮料的稳定性越高，因此料水比为1：11的饮料黏度高于其他两种。料水比可能会影响饮料中部分乳化剂的溶解性，使饮料的黏度增大。

（3）杀菌温度对澳洲坚果全果仁饮料流变学特性的影响。由图4（c）可知，在相同的剪切速率下，饮料的黏度随杀菌温度的增大而减小，杀菌温度为115℃的饮料黏度较大，说明115℃杀菌的饮料稳定性好于121℃杀菌的饮料。杀菌温度过高会导致饮料中的乳蛋白热变性，降低溶解度，黏度变小，稳定性也会下降。

四、结论

通过感官评定和仪器分析综合评价，得出澳洲坚果全果仁饮料的较佳工艺参数为：烘烤时间15min、料水比1：10、杀菌温度115℃。

基金项目：2021年崇左市科技计划项目“澳洲坚果健康饮料技术创新平台建设”（20210710）。

作者简介：滕佳璐（1999-），女，汉族，浙江舟山人，硕士在读，研究方向为食品加工技术。

*通信作者：杨方（1989-），女，汉族，江苏南京人，副教授，博士，研究方向为食品加工和保鲜技术。