燕麦拿铁饮料的研制及稳定性研究

燕麦，学名为Avena sativa L.，禾本科，燕麦属作物。现代营养学和流行病学研究证明，燕麦的多项营养素含量在谷物中占据优势，是最具营养的谷物之一[1]。燕麦富含膳食纤维，其中可溶性膳食纤维组分β-葡聚糖，参与人体内的葡萄糖调节并降低人血清胆固醇水平，多项研究证明其在胰岛素抵抗、血脂异常、高血压和肥胖中的有益作用[2]。此外燕麦的蛋白质、油脂含量居所有谷物之首，去壳燕麦的蛋白含量达12%～24%，脂肪含量最高可达14%，是功能蛋白、必需脂肪酸、矿物质、复合B族维生素以及功能性植物化学物质的良好来源，具有降低罹患癌症、肥胖、糖尿病和心血管疾病(cardiovascular disease，CVD)的风险等健康益处[3-4]。

咖啡，茜草科植物，据研究咖啡中含有的化学物质高达一千多种，除碳水化合物，脂质，维生素，矿物质外，还含有咖啡因、生物碱、绿原酸、阿魏酸和咖啡酸等多种生物活性物质，大量文献报道咖啡对包括2型糖尿病，帕金森氏病、肝病、阿尔茨海默氏病、抑郁症在内的多种疾病具有有益作用[5-6]。咖啡饮料风味香醇独特，并有提神醒脑健胃等功效而广受消费者赞誉，是全球消费量最大的饮料品类之一[7]。与全球市场相比，中国咖啡市场起步较晚，但在国民咖啡文化认知程度增长、人口红利、消费升级及人均收入增加等诸多利好因素影响下，我国总体咖啡市场目前处于高速增长阶段，增速高于全球水平，预计2023年中国咖啡市场规模达1 806亿元。

根据市场现有咖啡产品来分类，咖啡产品又分为速溶咖啡、现磨咖啡和即饮咖啡三类。近年来，咖啡细分品类中即饮咖啡凭借便携饮用属性和更高的性价比广受消费者认可，增速迅猛[8]。在全民健康意识快速觉醒的今天，咖啡爱好者对于植物奶代替牛奶制作即饮拿铁饮料的诉求日益增长，近期燕麦拿铁饮料逐渐成为精品咖啡店的标配，目前即饮咖啡中燕麦拿铁新品较少，将咖啡与燕麦创新结合，无疑是值得探索的咖啡市场蓝海。本实验以燕麦、咖啡为主要原料，对产品配方及稳定剂复配方案进行优化研究，以期制成口感好、营养丰富及性质稳定的植物基咖啡饮品，拓展即饮咖啡饮料的种类，满足大众需求。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

酶解燕麦粉，华嫁食品科技有限公司；冻干咖啡粉、麦隆咖啡、亚麻籽油，金太阳粮油股份有限公司；I型卡拉胶(WG741)，杜邦(上海)实业有限公司；低酰基结冷胶，斯比凯可生物制品有限公司；微晶纤维素(MCC811F)、蔗糖脂肪酸酯(S—1670)，上海欣融食品原料有限公司；单、双甘油脂肪酸酯，丹尼斯克(中国)有限公司；硬脂酰乳酸钠，凯瑞食品配料(杭州)有限公司；羧甲基纤维素钠(GFH9)，浙江三和食品科技有限公司；聚甘油脂肪酸酯，郑州大河食品科技有限公司；碳酸氢钠，宁波丰浩贸易有限公司。

1.2 仪器与设备

DK-S24恒温水浴锅，上海三发科学仪器有限公司；PT-20T管式超高温杀菌剂UHT，日本POWERPOINT国际；Mastersizer3000激光粒度仪，英国马尔文仪器有限公司；PHS-3C pH计，上海仪电科学仪器股份有限公司；111-00000离心式多功能稳定性分析仪LUMiFuge，德国罗姆集团；IKA EUROSTAR 60 digital悬臂式搅拌机，德国IKA集团；IKA T25 digital ULTRA TURRAX分散机，德国IKA集团；NS 100IL 1K在线均质机，意大利GEA集团；SPX-250B-Z生化培养箱，上海博讯医疗生物仪器股份有限公司；BCD-580 WHDB冰箱，杭州圣迪机电设备有限公司；ML 1602/02电子天平、RM50折光仪，梅特勒托利多集团；Sorvall ST16离心机，赛默飞世尔科技。

1.3 工艺流程及操作要点

1.3.1 工艺流程

燕麦拿铁饮料工艺流程如图1所示。

图1 燕麦拿铁饮料工艺流程图
Fig.1 Process flow chart of oat latte beverage

1.3.2 操作要点

1.3.2.1 酶解燕麦粉溶解

设置悬臂式搅拌机转速为500 r/min，将酶解燕麦粉、亚麻籽油在65 ℃水中搅拌分散，持续搅拌25 min 至完全溶解后，水合30 min待用。

1.3.2.2 稳定剂溶解

设置分散机剪切速率为4 000 r/min，将稳定剂与白砂糖混合，用70 ℃热水持续剪切15 min，使其成为均匀的溶液。

1.3.2.3 咖啡粉溶剂及pH调节

咖啡粉溶液呈酸性，若不调节pH，燕麦咖啡杀菌后pH下降，接近植物蛋白的等电点极易发生絮凝现象[9]。本实验采用NaHCO3为酸度调节剂，将咖啡粉用温水搅拌溶解，用NaHCO3调节pH至7.0左右。

1.3.2.4 混料、定容

将燕麦粉与稳定剂混合，用分散机在4 000 r/min剪切速率下50 ℃水浴剪切5 min，边剪切边加入调节好pH值的咖啡液，定容，用NaHCO3调节pH至7.0左右。

1.3.2.5 加热、均质

调配好的基料升温到65～70 ℃进行均质处理，一级压力为8 MPa，二级压力为40 MPa，均质2次。

1.3.2.5 杀菌、灌装

均质后的物料经超高温瞬时杀菌 (ultra-high temperature instantaneous sterilization，UHT，137 ℃，30 s)，90 ℃热灌装，流动水冷却至室温得成品。

1.4 燕麦拿铁复合饮料配方的确定

1.4.1 单因素实验方案设计

1.4.1.1 冻干咖啡粉添加量的确定

固定酶解燕麦粉添加量为9%，白砂糖添加量为3%，亚麻籽油添加量为0.5%(均为质量分数)，以感官评分为指标，研究冻干咖啡粉添加量对燕麦拿铁饮料感官评分的影响。GB/T 3076—2014《咖啡饮料》中规定咖啡饮料咖啡因含量需≥200 mg/kg，对咖啡粉原料进行咖啡因含量检测确定最低冻干咖啡粉添加量为0.8%，选取咖啡粉添加量梯度为0.8%、1.2%、1.6%、2.0%、2.4%(均为质量分数)。

1.4.1.2 酶解燕麦粉添加量的确定

固定咖啡粉添加量为1.2%，白砂糖添加量为3%，亚麻籽油添加量为0.5%(均为质量分数)，以感官评分为指标，设置酶解燕麦粉添加量梯度为5%、7%、9%、11%、13%(均为质量分数)，研究酶解燕麦粉添加量对燕麦拿铁饮料感官评分的影响。

1.4.1.3 白砂糖添加量的确定

固定咖啡粉添加量为1.2%，酶解燕麦粉添加量为9%，亚麻籽油添加量为0.5%(均为质量分数)，以感官评分为指标，设置白砂糖添加量梯度为2%、3%、4%、5%、6%(均为质量分数)，研究白砂糖添加量添加量对燕麦拿铁饮料感官评分的影响。

1.4.1.4 亚麻籽油添加量的确定

为提升产品顺滑度和稳定性，在燕麦拿铁中加入富含不饱和脂肪酸的亚麻籽油提升脂肪感，并增强乳化功能[10]。固定咖啡粉添加量为1.2%，酶解燕麦粉添加量为9%，白砂糖添加量为3%(均为质量分数)，以感官评分为指标，设置亚麻籽油添加量梯度为0.1%、0.3%、0.5%、0.7%、0.9%(均为质量分数)，研究亚麻籽油添加量对燕麦拿铁饮料感官评分的影响。

1.4.2 正交实验设计

在单因素实验基础上，采用L9(34)正交表进行正交实验，以感官评分为评价指标，正交优化实验设计因素水平如表1所示。

表1 正交实验因素水平
Table 1 Orthogonal experiment factor level

1.4.3 燕麦拿铁饮料的稳定性研究

1.4.3.1 稳定剂方案的选择

燕麦拿铁饮料是一种含植物蛋白的胶体溶液和水包油(oil/water, O/W)型乳液组成的复杂乳状液，属于热力学不稳定体系，极易出现脂肪上浮、蛋白沉淀现象，其次燕麦拿铁饮料的制作原料酶解燕麦粉中含有大量不溶性糊精及纤维素组分，必须外加胶体物质以帮助形成悬浮稳定体系。不同稳定剂的稳定乳化性能及作用机理不尽相同，单独使用某种稳定剂一般很难维持体系稳定，需要多种稳定剂配合使用[11]。根据燕麦乳饮料、植物蛋白咖啡饮料稳定体系的相关研究[12-14]，本研究选取几种效果较好的稳定剂设计6组稳定剂复配方案，以考察不同稳定剂方案的乳化稳定性。试验方案如表2所示。

表2 稳定剂复配方案设计
Table 2 Stabilizer compounding scheme design

1.5 产品技术指标

1.5.1 感官评价方法

选定10名专业感官分析人员作为感官鉴定小组，每个样品取100 mL，置于预先标记编号(编号采用3位数字随机编码)的品评杯中，送到不同的感官评定室。感官评定员对燕麦拿铁饮料的的香气(满分20分)，色泽(满分30分)，滋味(满分30分)，组织状态(满分20分)进行打分，香气、色泽、滋味、组织状态的分数之和为总得分，在全部总得分中去掉1个最高分和1个最低分后取平均值作为产品最终得分，感官品质综合评价标准见表3。

表3 复合饮料感官评分标准
Table 3 Sensory estimation standard of compound beverage

1.5.2 稳定性相关评价指标

试验采用目视观察法、离心检测、粒径检测、LUMiFuge快速稳定性分析等方法评价燕麦拿铁饮料的稳定性，综合直观感官评分和设备指标检测结果，更全面地评估燕麦拿铁饮料的贮藏稳定性。

1.5.2.1 粒径

燕麦拿铁饮料制作完成后，分别放置于28 ℃和37 ℃恒温箱贮存，放置3个月，用Mastersize3000激光粒度分析仪测定燕麦拿铁饮料粒径分布。室温条件下，以水为分散介质，将被测样品加入到分散介质中进行测定。测试参数：样品颗粒的折光系数为1.329，吸收率0.1，分散介质的折光系数为1.33。粒径大小用体积平均粒径D[4,3]表示。

1.5.2.2 稳定性分析

利用罗姆LUMiFuge(111-00000) 稳定性分析仪测定燕麦拿铁饮料的加速离心稳定性。测试过程中仪器采用斯托克斯定律的离心方法和朗伯比尔定律光学技术监测样品的稳定性、全程分离步骤、沉降以及悬浮并存的复杂分离行为。将装有样品的测试杯放入检测槽，本实验运行条件为：转速，4 000 r/min；温度，25 ℃；时间间隔，10 s；扫描次数600次。LUMiFuge稳定性测试的结果为样品的透光率图像，对样品稳定性的分析则是根据透光率积分的变化率，即斜率。一般来说，斜率越小说明样品的整体透光率变化越小，样品的稳定性越好。

1.5.2.3 离心沉淀率

燕麦拿铁饮料制作完成后，放置于28 ℃和37 ℃恒温箱贮存，放置3个月后测定离心沉淀率，具体方法如下：称量质量为M1的咖啡样品(精确到0.001 g)在3 000 r/min条件下离心10 min，移去上清液，倒立5 min 后精确称量沉淀物的质量M2(精确到0.001 g)，计算如公式(1)所示：

离心沉淀率

(1)

式中：M1表示质量，M2表示沉淀物质量。

1.5.2.4 浮油目测方法

参考赵芳芳等[15]、王春雷[16]的方法稍作改动，具体如下：燕麦拿铁饮料制作完成后，放置于28 ℃和37 ℃恒温箱贮存，放置3个月，进行目测观察。在有刻度的离心管中，准确的加入50 mL样品，在3 000 r/min条件下离心10 min，使用游标卡尺进行测量浮油的厚度(cm)，同时，4人感官评定小组目测各个样品的浮油颜色深浅，进行评价打分，其中浮油的厚度，浮油颜色的深浅两者比例分别占50%，满分10分，分值越大浮油稳定性效果越好，具体的评分标准见表4。

表4 目测量化分析指标
Table 4 Quantitative analysis of visual indicators

1.5.3 理化指标

蛋白质测定：参考GB 5009.5—2016《食品中蛋白质的测定》；脂肪：参考 GB 5009.6—2016《食品中脂肪的测定》；可溶性固形物：参考GB/T 12143—2008《饮料通用分析方法》；咖啡因：参考GB 5009.139—2014《饮料中咖啡因的测定》；β-葡聚糖：参考NY/T 2006—2011《谷物及其制品中β-葡聚糖含量的测定》。

1.5.4 微生物指标

大肠菌群、菌落总数、霉菌和酵母分别按照GB 4789.3—2016《食品微生物学检验 大肠菌群计数》、GB 4789.2—2016《食品微生物学检验 菌落总数测定》、GB 4789.15—2016《食品微生物学检验 霉菌和酵母计数》进行测定。

1.6 统计分析

试验数据以平均值±标准差的形式给出，采用SPSS 20.0.0 软件进行试验设计、方差分析和显著性检验；用Origin 9.0作图。

2 结果与分析

2.1 单因素实验结果

2.1.1 冻干咖啡粉添加量对感官评分的影响

冻干咖啡粉添加量对感官评分的影响如图2所示，在酶解燕麦粉添加量为11%，白砂糖添加量为3%，亚麻籽油添加量为0.5%的条件下，当冻干咖啡粉添加量为0.8%～1.6%时，随着咖啡粉添加量增加，咖啡香气提升，感官评分显著上升，当冻干咖啡粉添加量为2.0%时，感官评分迅速下降，可能是由于咖啡添加量过高，燕麦香气不突出，整体风味完整性较差。因此，选取冻干咖啡粉的最佳添加量为1.6%。

图2 咖啡粉添加量对感官评分的影响
Fig.2 The effect of coffee powder addition on sensory score
注：不同字母表示相互之间差异显著(P<0.05)(下同)

2.1.2 酶解燕麦粉添加量对感官评分的影响

由图3可知，在咖啡粉添加量为1.2%，白砂糖添加量为3%，亚麻籽油添加量为0.5%的条件下，酶解燕麦粉添加量对感官评分影响显著。酶解燕麦粉添加量为5%时，燕麦风味及整体醇厚度不足，感官评分较低，添加量上升后，燕麦风味特征性上升，感官评分呈现上升趋势并在添加量为11%时达到最高值，添加量继续上升后燕麦风味过浓掩盖咖啡风味，导致感官评分有所下降。因此，选取酶解燕麦粉的最佳添加量为11%。

图3 燕麦粉添加量对感官评分的影响
Fig.3 The effect of oat flour addition on sensory score

2.1.3 白砂糖添加量对感官评分的影响

白砂糖添加量直接影响产品的甜度，并间接影响咖啡及燕麦风味的感官敏感度，对感官评分影响显著。由图4可知，咖啡粉添加量为1.2%，酶解燕麦粉添加量为11%，亚麻籽油添加量为0.5%的条件下，在白砂糖添加量为2%～3%时，随着白砂糖添加量上升，甜度上升，与咖啡的苦涩感中和，整体风味丰满度上升，感官评分显著上升；白砂糖添加量超过3%时，甜度太高，甜度与咖啡的苦涩味不协调，影响咖啡及燕麦的风味特征性，感官评分呈现下降趋势。因此，选取白砂糖的最佳添加量为3%。

图4 白砂糖添加量对感官评分的影响
Fig.4 Effects of the white sugar addition on sensory score

2.1.4 亚麻籽油添加量对感官评分的影响

亚麻籽油的添加对改善燕麦拿铁饮料风味和增强乳化有重要意义，由图5可知，咖啡粉添加量为1.2%，酶解燕麦粉添加量为11%，白砂糖添加量为0.5%的条件下，亚麻籽油添加量为0.1%～0.5%时，随着亚麻籽油添加量增加，燕麦拿铁饮料脂肪感提升，感官评分呈现上升趋势，亚麻籽油添加量超过0.5%时，亚麻籽油自身的植物油风味凸显，影响感官评分，因此选取亚麻籽油的最佳添加量为0.5%。

图5 亚麻籽油添加量对感官评分的影响
Fig.5 Effects of the flaxseed oil addition on sensory score

2.2 正交实验结果

以上单因素实验结果显示，冻干咖啡粉添加量、酶解燕麦粉添加量、白砂糖添加量、亚麻籽油添加量均对燕麦拿铁饮料感官评分影响显著，由SPSS Statistics 20.0.0数据统计软件设计的4因素3水平L9(34)正交试验方案及结果见表5。

表5 正交试验结果及分析
Table 5 Results and analysis of orthogonal test

分析表5可知，各因素对燕麦拿铁饮料感官评分的影响主次顺序为A>B>D>C，即冻干咖啡粉添加量>酶解燕麦粉添加量>亚麻籽油添加量>白砂糖添加量；由表6方差分析可知，冻干咖啡粉添加量、酶解燕麦粉添加量、白砂糖添加量、亚麻籽油添加量均对燕麦拿铁感官评分有极显著的影响。极差分析法得到最优的组合A2B2C3D2，即冻干咖啡粉添加量为1.6%、酶解燕麦粉添加量为11%、亚麻籽油添加量为0.5%、白砂糖添加量4%，按照最优工艺再做一次试验进行验证，感官得分为89分，与正交试验结果一致。

表6 正交试验方差分析
Table 6 Orthogonal test analysis of variance

注：**表示极显著水平(P<0.01)

2.3 燕麦拿铁饮料的稳定性研究

2.3.1 不同稳定剂方案对目测浮油感官评分的影响

不同稳定剂方案对目测浮油感官评分的影响如图6所示。结果显示，6种稳定剂方案的燕麦拿铁饮料初始样品浮油现象均不明显，目测浮油感官评分均较高，且无明显显著差异(P>0.05)。在28、37 ℃贮存3个月后，方案Ⅰ[m(微晶纤维素)∶m(卡拉胶)∶m(结冷胶)=1∶2∶1，添加量0.3%]、方案Ⅱ[m(羧甲基纤维素钠)∶m(卡拉胶)∶m(结冷胶)=3∶1∶1，添加量0.4%]目测浮油感官评分降至7分以下，表明以上稳定剂组合抑制燕麦脂肪上浮效果不佳。方案Ⅴ[m(微晶纤维素)∶m(单、双甘油脂肪酸酯)∶m(硬脂酰乳酸钠)∶m(卡拉胶)=3∶2∶2∶1，添加量0.4%]、方案Ⅳ[m(单、双甘油脂肪酸酯)∶m(聚甘油脂肪酸酯)∶m(硬脂酰乳酸钠)=3∶2∶1，添加量0.3%]目测浮油感官评分较高且在28、37 ℃贮存3个月后评分下降趋势较低。杨洋等[10]在燕麦乳饮料稳定剂研究结果显示单、双甘油脂肪酸酯与硬脂酰乳酸钠对植物油脂乳化效果良好，两者复配使用可有效防止燕麦乳脂肪上浮现象。综上，以目测浮油感官评分为评价指标，稳定剂方案V组、IV组稳定性较好。

图6 不同稳定剂方案对目测浮油感官评分的影响
Fig.6 The effect of different stabilizer schemes on the sensory score of visual creaming

2.3.2 不同稳定剂方案对离心沉淀率的影响

燕麦拿铁饮料中的蛋白质、淀粉、纤维素等多种大分子颗粒在贮藏过程中易因重力作用而沉淀，离心沉淀率是评测燕麦拿铁长期稳定性的重要指标。不同稳定剂方案对燕麦拿铁饮料离心沉淀率的影响如图7所示。由图7可知，不同稳定剂方案制作的燕麦拿铁饮料样品的离心沉淀率差异显著，在28、37 ℃ 贮存3个月后，离心沉淀率呈上升趋势。在6组稳定性方案中，方案Ⅴ[m(微晶纤维素)∶m(单、双甘油脂肪酸酯)∶m(硬脂酰乳酸钠)∶m(卡拉胶)=3∶2∶2∶1，添加量0.4%]离心沉淀率最低，初始值、28、37 ℃贮存3个月分别为(1.4±0.14)%、(2.05±0.28)%、(2.75±0.21)%。综上，以离心沉淀率为评价指标，稳定剂方案V组稳定性较好。

图7 不同稳定剂方案对离心沉淀率的影响
Fig.7 The effect of different stabilizer schemes on the centrifugal precipitation rate

2.3.3 不同稳定剂方案对粒径的影响

粒径分析是检测燕麦拿铁饮料体系稳定性的有效手段之一。图8、图9分别为不同稳定剂方案对燕麦拿铁饮料平均粒径及粒径分布曲线的影响。由图8可知,6种稳定剂方案制作的燕麦拿铁饮料初始样品的平均粒径差异不大，集中在(0.910～ 1.190)μm。在28、37 ℃贮存3个月后，各方案组粒径分布曲线出现不同程度右移现象，这一结果与王莹等[17]在花生植物蛋白饮料的研究结果相似。在28、37 ℃贮存3个月后，方案I组小粒径峰面积减小，向大粒径峰发生位移，平均粒径由初始值(1.12±0.03)μm增大为(1.42±0.03)、(1.44±0.03) μm；在28、37 ℃ 贮存3个月后，方案II组整体粒径分布曲线向右移动，平均粒径由初始值(1.19±0.02) μm增大为(1.44±0.01)、(1.53±0.05) μm；28、37 ℃贮存3个月后，方案III整体粒径分布曲线向右移动，小粒径峰面积显著减少，粒径分布不均匀，平均粒径由初始值(0.91±0.01) μm 增大为(1.13±0.01)、(1.39±0.03) μm；28 ℃贮存3个月后，方案IV组粒径分布曲线与初始粒径分布曲线几乎重合，37 ℃贮存3个月后方案IV组粒径分布曲线略右移，平均粒径由初始值(1.17±0.01) μm 增大为(1.39±0.03) μm；在28、37 ℃贮存3个月后，方案V组粒径分布曲线与初始粒径分布相比变化不大，表明体系已达到稳定状态，平均粒径由初始值(1.11±0.01) μm增大为(1.20±0.02)、(1.23±0.03) μm；在28、37 ℃贮存3个月后，方案VI组粒径分布曲线明显右移，粒径分布范围变宽，平均粒径由初始值(1.16±0.02) μm增大为(1.26±0.03)、(1.43±0.04) μm，综上，以粒径为评价指标，稳定剂方案V组稳定性较好。

图8 不同稳定剂方案对平均粒径的影响
Fig.8 The effect of different stabilizer schemes on the average particle size

2.3.4 LUMiFuge稳定性分析结果

通过LUMiFuge仪器软件可以获得一系列时间与空间相关的透射曲线。红色曲线表示较早的扫描曲线，绿色为较晚的扫描曲线，曲线变化是由于燕麦拿铁饮料在离心条件下相互聚集沉积在样品槽底部或产生浮油聚集在样品槽顶部，从而导致样品槽不同部位的透光率发生变化[18]。图10为不同稳定剂方案组初始样品及28、37 ℃贮存3个月的LUMi斜率值，图11为不同稳定剂方案组初始样品及28、37 ℃贮存3个月的透光率曲线(图11中Ⅰ-1～Ⅵ -1为各稳定剂方案初始样品，图11中Ⅰ-2～Ⅵ-2为各稳定剂方案28 ℃贮存3个月样品，图11中Ⅰ-3～Ⅵ -3为各稳定剂方案37 ℃贮存3个月样品)。由图10 LUMi斜率值结果可知，方案Ⅳ、Ⅱ、Ⅲ组初始样LUMi斜率值较高，28、37 ℃贮存3个月后方案Ⅰ、Ⅲ组LUMi斜率值显著增大，表明稳定性降低，方案Ⅱ组、Ⅳ组、Ⅴ组、Ⅵ组28、37 ℃贮存3个月后LUMi斜率值未出现显著上升，其中Ⅴ组初始样及28、37 ℃ 贮存3个月样品LUMi斜率值均最低。由图11可知，6个稳定性方案组均出现不同程度的沉降现象，导致样品槽底部的透光率降低，其中方案Ⅳ组、Ⅴ组、Ⅵ组37 ℃贮存3个月前后透光率曲线变化幅度较Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ低，表明其体系内部颗粒在离心作用下分散稳定性较好。方案Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅲ 37 ℃贮藏组较初始组透光率曲线波动较大，且整体透光率明显高于剩余3组，表明沉淀现象更为明显，稳定性较差。综上，LUMiFuge稳定性分析为评价指标，稳定剂方案Ⅴ组稳定性较好。

a-方案I；b-方案II；c-方案III；d-方案IV；e-方案V；f-方案VI
图9 不同稳定剂方案对粒径分布的影响
Fig.9 The effect of different stabilizer schemes on the the particle size distribution

图10 不同稳定剂方案对LUMi斜率值的影响
Fig.10 The effect of different stabilizer schemes on the LUMi slope value

3 结论

通过单因素试验和正交试验，确定燕麦拿铁饮料最佳配方为：冻干咖啡粉添加量为1.6%、酶解燕麦粉添加量为11%、亚麻籽油添加量为0.5%、白砂糖添加量4%，所得产品感官得分为89。在此配方基础上设计6种稳定剂复配方案，以目视浮油感官评分、离心沉淀率、粒径检测、LUMiFuge快速稳定性分析等方法评估6种稳定剂复配方案制得的燕麦拿铁饮料在28 ℃及37 ℃贮藏3个月后的稳定性表现，对比不同稳定性评估方法的结果可知，6种稳定剂处理组在贮藏后各项稳定性指标变化趋势基本一致，贮藏之后稳定性出现不同程度的降低；相同稳定剂处理组不同稳定剂评估方法结果稍有出入，这是因为各项评估方法处理方法不同，在反映燕麦咖啡饮料长期稳定性时各有优劣。目视浮油感官评分可直接模拟消费者在货架上观察到的浮油情况，结果直观可靠，缺点是检测时间较长，且无法对浮油程度做精细描述；粒径检测方法可反映样品在储藏期间的粒径分布变化，从而侧面反映样品稳定性能，但由于不同稳定剂复配方案采用的胶体不同，并不是粒径越小，样品稳定性越好，应结合不同稳定剂处理组贮藏后的粒径分布变化综合评价稳定性；离心沉淀率、LUMiFuge快速稳定性分析均采用加速离心处理，可快速模拟燕麦咖啡饮料长期稳定性，但可能因离心参数设置不合理产生与实际观察结果不符的结论；因此试验综合各项稳定性评估指标检测结果，得出最佳稳定剂复配方案为方案V[m(微晶纤维素)∶m(单、双甘油脂肪酸酯)∶m(硬脂酰乳酸钠)∶m(卡拉胶)=3∶2∶2∶1，添加量0.4%]，该方案处理组燕麦咖啡饮料在28 ℃及37 ℃贮藏3个月后仍能保持良好稳定性，无明显沉淀及浮油现象。

Ⅰ-1～Ⅳ-1-各稳定剂方案初始样品，Ⅰ-2～Ⅳ-2-为稳定剂方案28 ℃贮存3个月样品，Ⅰ-3～Ⅳ-3-各稳定剂方案37 ℃贮存3个月样品
图11 不同稳定剂方案对透光率曲线的影响
Fig.11 The effect of different stabilizer schemes on the transmittance curve

2.4 燕麦拿铁饮料的质量指标

燕麦拿铁饮料的质量指标检测结果如表7所示。

表7 质量指标检测结果
Table 7 Quality index test results

注：-表示无数据

按试验所的最佳原料配比及稳定剂组合方案制备燕麦拿铁饮料，可溶性固形物含量为(15.09±0.04) g/100g，蛋白质含量为(1.51±0.16) g/100g，脂肪含量为(1.27±0.09) g/100g，膳食纤维含量为(1.87±0.07) g/100g，β-葡聚糖含量为(486.75±0.49) mg/100g，咖啡因含量为(358±0.21) mg/kg，卫生指标符合国家相关标准。所得燕麦拿铁饮料兼具良好感官品质、货架稳定性及丰富营养，具备开发前景。