天然椰子汁是一種優(yōu)質(zhì)的植物蛋白飲料.我國已有幾年的生產(chǎn)歷史,在國內(nèi)外有著十分廣闊的市場。由于椰子汁屬于熱力學(xué)不穩(wěn)定的非均相體系,在生產(chǎn)和銷售、貯存中,常常發(fā)生分層、絮凝、破乳及酸敗等現(xiàn)象,嚴(yán)重影響了椰子汁的產(chǎn)品質(zhì)量。椰子汁是一種植物蛋白的膠體溶液和水包油(O/W)型乳劑組成的復(fù)雜乳狀液,屬于熱力學(xué)不穩(wěn)定的非均相體系,其穩(wěn)定性與椰子汁是否被有效乳化密切相關(guān),因此構(gòu)成有效乳化的工藝配方和乳化條件是椰子汁生產(chǎn)的技術(shù)關(guān)鍵。
椰漿原料含有一定數(shù)量的脂肪、蛋白質(zhì)和糖類,在飲料配制之前是一個(gè)完整的天然的乳化體系`當(dāng)我們按照規(guī)定的要求進(jìn)行加水調(diào)制時(shí),原來的乳化平衡被破壞了,體系中的脂肪球由于外相的改變而迅速破裂、合并,從而導(dǎo)致分層的產(chǎn)生.因此要生產(chǎn)出口感豐富、清淡、乳液穩(wěn)定的椰子汁,就必須對配料進(jìn)行充分有效的再乳化。眾所周知,所謂的有效乳化指的就是分散相被均勻地分散于分散介質(zhì)中,形成穩(wěn)定的乳劑的過程。由于油和水被分散成乳劑后,其比表面積大大增加,引起整個(gè)體系能量的增加,形成了乳狀液的介穩(wěn)狀態(tài),這種介穩(wěn)狀態(tài)就象自然界中水往低處流的道理一樣,有向能量低的方面向轉(zhuǎn)化的傾向。
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在實(shí)際生產(chǎn)中,我們采用加入適當(dāng)且適量的表面活性劑來降低表面張力,同時(shí)在被機(jī)械力分散了的液滴周圍形成穩(wěn)定的薄膜,以防止液滴聚合而形成穩(wěn)定乳劑.所以選擇合適的乳化劑對于椰子汁生產(chǎn)來說是十分重要的。理想的乳化劑除無毒、無味、易得外,根據(jù)上面所述還應(yīng)具備下列條件:(1)具有明顯的表面活性作用,能降低界面張力至很低;(2)能迅速吸附在液滴的周圍;形成界面膜,阻止液滴的聚集;(3)使液滴帶電荷,形成雙電層,且具有適宜的電位.使液滴相互排斥;(4)增加乳劑的粘度;(5)有效濃度低;(6)形成的乳劑分散度大,不易受溫度變化影響.
事實(shí)上,目前還沒有一種乳化劑完全符合上面的要求.我們只能根據(jù)這些要求來選擇最合
適的乳化劑,再予以配對使其盡量接近上述要求.為此,我們在控制其他工藝條件相同的情況下,對不同的乳化劑進(jìn)行了試驗(yàn),從下表中我們不難看出單獨(dú)使用Tween一80,Tween=60,sPan一60,等乳化劑均難以有效地阻止乳狀液的分層,唯有使用復(fù)合乳化劑時(shí),配合適宜的加工條件,才能使產(chǎn)品達(dá)到規(guī)定的保質(zhì)期,延長貨架期,提高產(chǎn)品市場競爭能力。
對于椰子汁包括其他所有乳類食品來說,并不是說均質(zhì)程度越高越好,顆粒越細(xì)越好。其一,根據(jù)Stkoes定律,若顆粒尺寸控制在膠體范圍內(nèi),則乳狀液能夠抗拒重力分離,但是當(dāng)顆粒的直徑小于0.5微米。Borwn運(yùn)動(dòng)就攪亂了Sotkes的重力遷移,拉子間的有效碰撞增加了,比表面積更進(jìn)一步提高了,體系的能量也更高了,因此過細(xì)的顆粒使產(chǎn)品具有老化、凝集的傾向,從而導(dǎo)致絮凝不可避免的產(chǎn)生。
其二,過度的均質(zhì).由于蛋白受切變力的影響,蛋白質(zhì)發(fā)生破碎,同時(shí)脂肪界面的面積增大對于產(chǎn)品的風(fēng)味將產(chǎn)生不良的影響。其三,由于過度均質(zhì)導(dǎo)致原脂肪球包膜的破壞,新的脂肪球需要更多的膜材,也就是說,乳化劑的使用量必須進(jìn)一步增加,這對保持產(chǎn)品原有風(fēng)味,降低產(chǎn)品成本都是十分不利的.因此對于生產(chǎn)過程中的均質(zhì),必須有所控制。
根據(jù)Stokes定律,乳狀液的顆粒尺寸只要不超過0.1微米,它們就相當(dāng)穩(wěn)定了。為了達(dá)到最佳的均質(zhì)效果,我們進(jìn)行了多次反復(fù)的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在PIT下進(jìn)行二次均質(zhì),可以使椰子汁的粒度達(dá)到或接近我們所要控制的范圍,這樣做既可避免一級高壓均質(zhì)所引起的脂肪叢集,又能使粒度分布更為均勻。對于椰子汁來說,理想的均質(zhì)條件是一級21一23Mpa,二級10Mpa.
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