甘聃

摘要：目的：以大豆分離蛋白為主要原料，開發(fā)沖泡后可以快速分散，稠度適中，口感順滑的代餐粉配方。方法：以粒度分布和休止角評價(jià)大豆分離蛋白的流動(dòng)性;以水溶分散時(shí)間和結(jié)塊率為指標(biāo)測定大豆分離蛋白快速分散性能;以口感測試結(jié)果確定大豆分離蛋白用量;以稠度和口感指標(biāo)篩選了膠體種類配比以及用量;并以順滑度和香氣篩選了油脂種類和用量。結(jié)果：供應(yīng)商B的大豆分離蛋白快速分散性佳，推薦用量為10g;黃原膠與瓜爾豆膠復(fù)配為最佳膠體方案，用量推薦為15g;油脂的優(yōu)選方案為50% Fabuless復(fù)配50% MCT，用量推薦為3g。結(jié)論：開發(fā)的快速分散型大豆分離蛋白代餐粉配方水溶分散性良好，稠度適中，口感順滑，香氣濃郁。

關(guān)鍵詞：大豆分離蛋白;代餐粉;快速分散;稠度;順滑度

研究表明，大豆分離蛋白的蛋白質(zhì)含量高達(dá)90%，氨基酸組成與牛乳蛋白質(zhì)相近，含有人體必需的8 種氨基酸;大豆分離蛋白消化利用率高，其消化率修正后的氨基酸評分（PDCAS）為1 [1]。由于大豆分離蛋白具有低膽固醇、低脂肪等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)含有大豆異黃酮等功能性成分，已經(jīng)被證實(shí)有益心臟健康，并可降低早期高血壓患者的血壓以及男性患前列腺癌的風(fēng)險(xiǎn)等。肥胖與超重人群一般會(huì)伴隨著血脂和膽固醇高等癥狀，因此大豆分離蛋白作為理想的蛋白來源已被應(yīng)用到減肥和體重管理代餐粉產(chǎn)品配方中[23]。

由于大豆分離蛋白具有低脂、低膽固醇等優(yōu)點(diǎn)，以其為主要原料的植物基高蛋白代餐粉目前受到了減肥和體重管理市場的青睞[1]。但這類產(chǎn)品有三大痛點(diǎn)[46]：（1）代餐粉水溶分散性較差，產(chǎn)品加水后需要較長時(shí)間攪拌，目前市場上大多數(shù)產(chǎn)品銷售時(shí)專門為消費(fèi)者贈(zèng)送了搖搖杯，但搖搖杯的后續(xù)清洗也是消費(fèi)者的痛點(diǎn);（2）代餐粉沖泡食用飽腹感不足，消費(fèi)者容易產(chǎn)生饑餓感;（3）植物基蛋白來源的代餐粉存在粗糙感強(qiáng)、順滑度差和香氣不足等問題，相關(guān)代餐粉產(chǎn)品往往不能達(dá)到消費(fèi)者的體驗(yàn)感預(yù)期，導(dǎo)致消費(fèi)人群黏性不高[4]。

鑒于前述痛點(diǎn)問題，本研究首先篩選能夠快速分散的大豆分離蛋白確定其用量，隨后篩選復(fù)配膠體和油脂的種類及用量，最終開發(fā)出以大豆分離蛋白為主要原料，且快速分散、稠度適中、口感順滑的代餐粉配方，為后續(xù)功能性代餐粉配方開發(fā)提供較好的原料基礎(chǔ)。

1材料與方法

11材料與試劑

大豆分離蛋白（不同供應(yīng)商編號為A、B、C、D、E）、黃原膠、瓜爾豆膠、阿拉伯膠、魔芋膠、棕櫚油粉（Fabuless）、共軛亞油酸（CLA）粉、中鏈脂肪酸（MCT）粉、葵花籽油粉、亞麻籽油粉、初榨椰子油粉等均為食品級。氫氧化鈉、鹽酸等均為分析純。

12感官評定

挑選10名粉劑產(chǎn)品開發(fā)人員，男女比例1∶1，經(jīng)感官測試培訓(xùn)，組成內(nèi)部感官評定小組，測試代餐粉沖泡后的豆腥味、沙粒感、稠度、順滑感、香氣與油膩感等[78]。

13大豆分離蛋白種類與用量篩選

131大豆分離蛋白粒徑測試?yán)民R爾文激光粒度儀（Mastersizer 3000）采用干法測試測定不同大豆分離蛋白樣品的粒度，每次取樣2g，遮光度05%～6%;平行測試3次，取平均值。

132大豆分離蛋白流動(dòng)性考察采用粉體物理特性測試儀（BT1001型）測定不同大豆分離蛋白樣品的休止角[9]，測試樣品通過篩網(wǎng)經(jīng)出料口灑落到樣品臺(tái)上并形成錐體，儀器對拍攝圖像進(jìn)行快速分析計(jì)算;平行測試3次，取平均值。

133水溶分散性測定稱取蛋白粉5g，溶于50mL去離子水，室溫下在磁力攪拌器上以3 000r/min的轉(zhuǎn)速攪拌，記錄從攪拌開始到蛋白粉結(jié)塊組織全部分散所需時(shí)間（s）[10]。重復(fù)試驗(yàn)3次，取平均值。

134結(jié)塊率測定稱取20g樣品于400mL燒杯中，并加入200mL水（60℃），在3 000r/min條件下攪拌10s后過20目篩，將篩上物轉(zhuǎn)移至濾紙，在烘箱105℃烘干過夜，稱重（q），按式（1）計(jì)算Q值：Q（%）=q/20*100%，Q越小分散性越好[9]。

135蛋白粉用量篩選分別稱取5、10、15、20、25g大豆分離蛋白，以200mL溫水（60℃）沖泡后進(jìn)行口感測試，考察大豆分離蛋白用量對代餐粉的豆腥味、沙粒感以及稠度等影響。

14膠體種類與用量篩選

141膠體種類篩選配置1%膠體溶液，采用粘度計(jì)（DVⅠPrime）測量溶液的粘度，采用精密pH計(jì)（FE20 Plus）測定粘度穩(wěn)定的pH范圍[11];稱取10g大豆分離蛋白，分別添加2g不同種類膠體，以200mL溫水（60℃）沖泡后進(jìn)行口感測試，考察膠體用量對代餐粉的稠度、穩(wěn)定性以及口感評估。

142膠體用量篩選稱取10g大豆分離蛋白，分別添加05、10、15、20、25g膠體，以200mL溫水（60℃）沖泡后進(jìn)行口感測試，考察膠體用量對代餐粉的稠度、穩(wěn)定性以及口感影響。

15油脂種類與用量

151油脂種類篩選稱取10g大豆分離蛋白，分別添加15g不同類別的膠體，以200mL溫水（60℃）沖泡后進(jìn)行口感測試，篩選不同類型油脂對代餐粉口感、順滑度的改善作用。以口感順滑度（0～10分，10分為順滑）為指標(biāo)進(jìn)行油脂種類考察[8]。

152油脂用量篩選稱取10g大豆分離蛋白，添加15g膠體，分別添加10、20、30、40、50g油脂，以200mL溫水（60℃）沖泡后進(jìn)行口感測試，篩選不同用量油脂對代餐粉口感、順滑度的改善作用。以口感順滑度（0～10分，10分為順滑）為指標(biāo)進(jìn)行功能油脂種類考察。

16優(yōu)化配方測試

稱取10g大豆分離蛋白，添加15g膠體（黃原膠+瓜爾豆膠），添加30g油脂（50% Fabuless + 50% MCT），以200mL溫水（60℃）沖泡后，進(jìn)行水溶分散性與水溶后結(jié)塊率、稠度和口感測試。

17統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

數(shù)據(jù)采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，利用SPSS Statistics 19對所測數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，并通過LSD（P=005）進(jìn)行單因素比較。

2結(jié)果與分析

21大豆分離蛋白篩選結(jié)果

211大豆分離蛋白種類篩選具有減肥和體重管理功能的代餐粉配方通常會(huì)復(fù)配控制能量攝入或促進(jìn)能量消耗的功效營養(yǎng)物質(zhì)，但維持產(chǎn)品沖泡性能的原料主要是蛋白、膠體和油脂等，總量一般占到全配方的90%以上[1213]。因此，植物基高蛋白代餐粉配方需要優(yōu)先考慮蛋白粉的水溶快速分散性，同時(shí)要系統(tǒng)研究配方的稠度以及口感，對后續(xù)完全配方產(chǎn)品開發(fā)較為關(guān)鍵[14]。

本研究選取了5個(gè)不同供應(yīng)商的大豆分離蛋白，進(jìn)行蛋白粉體的粒度、休止角、水溶分散性時(shí)間與水溶后結(jié)塊率等參數(shù)測定，結(jié)果顯示，不同大豆分離蛋白的粒徑、休止角、水溶分散性具有顯著性差異，其中C樣品的粒度最小，沙粒感較不明顯，B樣品次之;D產(chǎn)品的休止角最小，B樣品與之接近;B產(chǎn)品的水分散時(shí)間最短;而A和B產(chǎn)品的結(jié)塊率最低（表1）。結(jié)合快速提高分散效果的實(shí)際需要，同時(shí)不影響工業(yè)化生產(chǎn)過程，以供應(yīng)商B的大豆分離蛋白為最優(yōu)篩選結(jié)果。

212大豆分離蛋白用量篩選結(jié)合大多數(shù)中國人群的生活習(xí)慣，本研究選取了200mL作為代餐粉沖泡用水體積。不同用量蛋白結(jié)果如表2所示，當(dāng)用量低于10g時(shí)，代餐粉沙粒感較低，同時(shí)稠度偏稀;當(dāng)用量達(dá)到15g及以上時(shí)，沙粒感逐漸增加，同時(shí)有豆腥味。結(jié)合消費(fèi)者營養(yǎng)與口感需求，建議10～15g蛋白作為推薦范圍。本研究以清潔配方為主，不添加香精等進(jìn)行口感調(diào)試，故后續(xù)試驗(yàn)以10g大豆分離蛋白作為配方用量。

22膠體篩選結(jié)果

221膠體種類篩選食品膠廣泛用于代餐粉增稠及穩(wěn)定作用，常用的有黃原膠、魔芋膠、瓜爾豆膠、阿拉伯膠等。本研究考察了常用膠體對代餐粉品質(zhì)的影響?？疾靻我荒z體，阿拉伯膠易溶但粘度較低;魔芋膠粘度最高但有腥味。研究報(bào)道，黃原膠和瓜爾豆膠復(fù)配時(shí)，具有協(xié)同增效作用，其機(jī)理可能是瓜爾豆膠分子平滑，不能與黃原膠分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)以次級鍵相互結(jié)合形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，親水性更好[10]。黃原膠與瓜爾豆膠復(fù)配能兼顧溶解性與口感，同時(shí)粘度有較好的協(xié)同提升作用，能夠保證產(chǎn)品沖泡服用以后的飽腹感。因此，本研究優(yōu)選黃原膠與瓜爾豆膠復(fù)配作為后續(xù)研究方案（表3）。

222膠體用量篩選代餐粉中的膠體用量與產(chǎn)品稠度有直接關(guān)系，一定稠度的代餐提升能夠增強(qiáng)消費(fèi)者飽腹感，延長胃排空時(shí)間，從而降低消費(fèi)者在控制體重時(shí)的饑餓感，更加配合體重管理能量控制方案執(zhí)行。然而膠體用量過大也會(huì)使代餐粉沖泡后過于濃稠，容易產(chǎn)生糊口、不清爽等感受。本試驗(yàn)經(jīng)過口感測評，膠體用量在15～20g范圍時(shí)，分散溶解速度較快，濃稠度較為適中，后續(xù)試驗(yàn)以15g膠體作為篩選配方用量（表4）。

23油脂篩選結(jié)果

231油脂種類篩選大豆分離蛋白與膠體不含有油脂成分，但油脂對代餐粉口感，特別是順滑度有顯著影響，本研究挑選了常用的Fabuless、CLA粉、MCT粉、葵花籽油粉、亞麻籽油粉、初榨椰子油粉，并考察復(fù)配方案50% CLA粉+50% MCT粉，50% Fabuless+50% MCT的影響。表5結(jié)果顯示，單獨(dú)使用Fabuless，以及使用50% CLA粉+50% MCT粉，50% Fabuless+50% MCT這三個(gè)方案評分都能達(dá)到8分以上，后續(xù)可在不同配方需求中應(yīng)用。結(jié)合油脂的口感評分以及成本，后續(xù)研究選用50% Fabuless+50% MCT方案。

232油脂用量篩選油脂用量對代餐粉口感、順滑度的影響較為顯著。如表6所示，當(dāng)油脂用量低于2g時(shí)，口感順滑度將逐漸下降，同時(shí)代餐粉沖泡后香氣略差;當(dāng)油脂用量大于4g時(shí)，口感順滑較強(qiáng)，但油膩感也逐漸增加。本研究優(yōu)選方案為油脂用量3g。

24優(yōu)化配方測試結(jié)果

經(jīng)測試，優(yōu)化后的配方品質(zhì)如表7所示，其中代餐粉融水后分散時(shí)間為226s，水溶后結(jié)塊率為38%，水溶性、分散性較好;口感測試結(jié)果表明，稠度適中、不粘喉、口感順滑、香氣濃郁。

3結(jié)論

本研究顯示，供應(yīng)商B的大豆分離蛋白快速分散性佳，且粉體學(xué)數(shù)據(jù)顯示比較適合車間生產(chǎn)，最佳用量為10～15g;黃原膠與瓜爾豆膠復(fù)配為最佳膠體方案，用量推薦為15g;油脂的優(yōu)選方案為50% Fabuless 復(fù)配50% MCT，用量推薦為3g。以該優(yōu)選條件制備的大豆蛋白代餐粉配方水溶分散性良好、稠度適中、口感順滑，能較好地解決目前該類產(chǎn)品的痛點(diǎn)問題。后續(xù)功能性代餐粉產(chǎn)品可以在此基礎(chǔ)上添加適量功效成分，快速滿足消費(fèi)者需求?！?/p>

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