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 甘薯是一种药食同源的天然食物,营养丰富。科学分析表明,每100 g甘薯含蛋白质2.3 g、脂肪0.2 g、糖29 g、纤维素7.5 mg、维生素C 30 mg、维生素B22.12 mg、胡萝卜素1.31 mg、烟酸0.5 mg、钙18 mg、磷20 mg、铁0.4 mg。此外,甘薯还含有多种生理活性成分如黏液蛋白及黄酮类物质[2-3],这些物质对提高人体免疫力、清除体内自由基伤害、抗衰老及抗肿瘤等具有重要作用。因此,甘薯是研究开发天然功能性食品的良好材料。牛乳是一种富含蛋白质、乳脂肪的大众饮品,甘薯的营养成分和生理作用与牛乳有较好的互补性,目前市场上尚未见有关甘薯与牛乳的复合饮品,也未见相关的研究报道。因此,进行甘薯牛乳复合饮料的加工工艺研究与开发,具有较高的应用价值与市场发展前景。

主要工艺操作要点
 清洗去皮选取肉质中β-胡萝卜素含量高的红心甘薯品种,用流动水冲去外表的泥沙和杂物,手工去除表皮后即投入护色液(0.05%维生素C+0.1%柠檬酸)中进行护色处理,以防暴露空气中发生褐变。
酶处理过滤将去皮后的甘薯在100℃下蒸煮10~15 m in,然后移入打浆机中打浆,加入适量淀粉酶和糖化酶,采用适宜的温度、pH值和时间进行酶解。将经过酶处理的浆液升温至90℃维持10m in后,迅速冷却至室温,再用滤布进行过滤。
 调配将稳定剂与5~10倍的白砂糖干混均匀,加入温水并不断搅拌溶解,过滤备用。将柠檬酸配成2%~5%的溶液过滤备用。然后将调配好的辅料分别加入过滤后的甘薯浆中,在加入的过程中不停搅拌,最后加水补充至试验设计的最终产品所需浓度。
 灌装料液均质后送入灌装机定量灌装,压盖密封,进入高压灭菌锅内121℃灭菌20 m in,即为成品。2结果与分析2.1酶处理条件的确定由于甘薯浆中含有较多的淀粉,容易使饮料产生分层现象,所以须要加入高温α-淀粉酶和糖化酶进行酶解处理。高温α-淀粉酶最适作用条件为温度95℃、pH值6.0;糖化酶最适作用条件为温度60℃、pH值4.5。在甘薯浆液中分别加入高温α-淀粉酶、糖化酶,并调节到最适作用条件进行酶解处理,试验结果表明,糖化酶的水解比较彻底,在水解3 h后几乎没有什么变化。因此,采用糖化酶进行酶解处理,最适作用条件为温度60℃、pH值4.5、用量600 U/g淀粉(酶活力50 000 U/g)、作用时间3 h。
稳定剂的筛选
 稳定剂的作用是使牛乳饮料产品长时间保持均匀稳定状态。试验中发现,在甘薯牛乳饮料中使用单一稳定剂均无法使产品达到长期均匀稳定悬浮状态,只有将稳定剂复合使用才有较好的效果。结果表明,较好的复合稳定剂配方为0.1%琼脂+0.1%黄原胶+0.1%CMC-Na甘薯牛乳饮料加工中不同稳定剂的稳定效果比较稳定剂种类使用量(%)产品稳定状况口感效果黄原胶0.3 1周内分层较好不好琼脂0.3 1周内分层黏稠差CMC-Na 0.3 1周内分层较好不好琼脂+CMC-Na 0.1+0.1 1月内分层较好较好黄原胶+CMC-Na 0.1+0.1 1周内分层较好较好复合稳定剂(琼脂、黄原胶、CMC-Na)0.1+0.1+0.1产品较均匀稳定较好很好2.3糖酸比的确定在甘薯牛乳饮料中添加一定量的蔗糖和柠檬酸,不仅有助于改善风味,而且在一定程度上有助于防止沉淀发生。甘薯牛乳饮料的酸味和风味感知良好的pH值范围是4.5~4.8,而乳蛋白的等电点为pH值4.6~5.2,当加入牛乳后调酸,经常出现沉淀现象即蛋白质凝聚。为了防止沉淀,增加风味,经配比试验(表2)确定砂糖含量为8%,柠檬酸含量为0.2%,此时糖酸比为40∶1,口感风味比较协调。
结论
 本试验表明,采用糖化酶对甘薯浆液进行酶解处理能够提高甘薯牛乳饮料产品的质量,减少分层现象出现。酶解反应最适作用条件为温度60℃、pH值4.5、糖化酶用量600 U/g淀粉(酶活力50 000U/g)、酶解时间3 h。使用单一稳定剂无法使甘薯牛乳饮料产品达到长期均匀稳定悬浮状态,只有将稳定剂复合使用才能防止产品分层和沉淀。复合稳定剂最适用量为0.45%(0.1%琼脂+0.1%黄原胶+0.1%CMC-Na)。在甘薯牛乳饮料中添加砂糖8%、柠檬酸0.2%,糖酸比为40∶1,此时饮料口感风味比较协调。通过正交试验确定甘薯牛乳饮料加工的最佳工艺为:甘薯去皮、蒸煮后,加入5倍量的水打成浆液,糖化酶水解后再加入8%的白砂糖、0.2%的柠檬酸、30%的鲜牛乳、0.45%的复合稳定剂(0.1%琼脂+0.1%黄原胶+0.1%CMC-Na)调配,在30 MPa的压力下胶磨、均质、脱气、灌装,密封后在121℃下灭菌20 m in,即可得到品质较好的甘薯牛乳饮料。
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