《乳业科学与技术》 2004年第 2期 (总第107期) 65 乳酸和柠檬酸在酸型含乳饮料中的应用 秦玉青,应杰,吴昊,何楚莹,夏宏钢 (光明乳业股份有限公司技术中心,上海,200072) 摘要:本文通过测 量柠檬酸和乳酸低 浓度 范围下的水溶液的滴定酸度。T和pH,以及在酸牛乳饮品 中 的应用 ,绘制 出柠檬酸和乳酸在水溶液和酸牛奶饮品 中的标准曲线,为生产时计算柠檬酸或乳酸 的添 加量提供 了数据基础。 关键词 :柠檬酸 ;乳酸;酸牛奶饮品 ;调配中图分类号 :TS252.5 文献标识码:A 文章编号 :1671—5187(2004}02—0064-03 The Application of Citric Acid and Lactic Acid in the Acid-modified Yogurt Drink Qin Yuqing,Ying Jie,Wu Hao,He Chuying,Xia Honggang (Technical Center,Bright Dairy& Food Co.Ltd.,Shanghai,200072) Abstract:To determine and calculate the quantity of Citric acid and Lactic acid in the production of yogurt drink, the titration acid degree OT and pH of both acid in water solution and yogurt drink were tested,and the standard curves were figu red and data were provided as reference. Key W ords:Citric acid;Lactic acid;acid—modified yogurt drink 1引言 酸型含乳饮料 ,也叫酸牛奶饮 品,在国内外市 场一直受到消费者青睐,是一种具有极大发展潜 力的营养保健型饮料。酸型含乳饮料通常按是否 发酵可分为两类:发酵型和非发酵型(调配型)。发 酵型酸型含乳饮料是指原料奶经乳酸菌发酵后, 与甜味剂、稳定剂、香精、水等混合配制而成的含 乳饮料 ,或者直接将原料奶与甜味剂、稳定剂、水 等混合后利用乳酸菌发酵得到的产品,产品含有 活菌。非发酵型含乳饮料 ,是指原料奶与甜味剂 、 酸味剂 、稳定剂、食用香精等直接调配制成的含乳 饮料。 柠檬酸和乳酸 ,是乳品中常用的酸味剂 ,前者 酸味纯正 、清新爽口,带有香甜果味 ,后者酸味柔 和 ,具有发酵酸味 ,同发酵型酸奶风 味协调一致。 因此二者常用来对酸型含乳饮料的酸味进行调配 和改善,以得到产品正常适宜的酸甜口感。 如上所述 ,调配型酸牛奶饮品 ,要常利用柠檬 收稿 日期 :2003—08—18 酸或乳酸对其进行调配,而发酵型酸牛奶饮品 ,为 了得 到产品一致的酸甜比,也常常需要利用乳酸 或柠檬酸进行调酸 ,本文以乳制品中常用的滴定 酸度为指标,制作了柠檬酸和乳酸在酸牛奶饮品 中的浓度标准曲线,从而为生产和科研中计算柠 檬酸和乳酸的添加量提供了计算基础。 2材料与方法 2.1试验材料 柠檬酸 食品级试剂 乳酸 食品级试剂 纯净水 食品级试剂 酸牛奶饮品 实验室制作 酸度滴定计 PH计2.2试验方法 2.2.1柠檬酸标准曲线的制作 将柠檬酸调配成不同浓度的水溶液,测定其 滴定酸度(OT)和PH,然后以溶液的百分比浓度为 横坐标,滴定酸度(OT)为纵坐标,制作标准曲线。 维普资讯 66 秦玉青等:乳酸和柠檬酸在酸型台乳饮料中的应用 2.2.2柠檬酸标准曲线在酸牛奶饮品中的应用 按常规方法制作发酵型酸牛奶样品,测定其 滴定酸度和PH.然后以此样品作为基料 分别调 配不同的柠檬酸浓度,测定其滴定酸度 (。T)和PH。以饮品中最终的柠檬酸浓度为横坐标,滴定 酸度(叮)为纵坐标,制作标准曲线。观察其规律: 2.2_3乳酸标准曲线的审l作 将乳酸调配成不同浓度的水溶液.测定其滴 定酸度(。T)和pH,然后以溶液的百分比浓度为磺 坐标,滴定酸度(叮)为纵坐标,制作标准曲线 2.2.4乳酸标准曲线在酸牛奶饮品中的应用 按常规方法制作发酵型酸牛奶样品,测定 其滴定酸度和pH,然后 此样品作为基料,分别 调配不同的乳酸浓度 ,测定其滴定酸度(。T)和PH。以饮品中最终的乳酸浓度为横坐标 .滴定酸 度(叩)为纵坐标.制作标准曲线,观察其规律。 3结果与讨论 3.1柠檬酸的水溶液的标准曲线如图1所示 圉l 柠檬酸水藩液中漓定酸度同柠檬酸浓度的标准曲线 图2 柠檬酸水溶液中pH与柠檬酸浓度的关系曲线 从图1可以看出,柠檬酸溶液的滴定酸度与其 浓度呈良好的线性关系(R 0.998I),该关系可以 被用来计算达到一定酸度时所需要的柠檬酸浓 度,从而计算出需加柠檬酸的量,如每吨产品中如 需增加滴定酸度l。T,则需增加柠檬酸浓度 0.0073%(1/136.73),即 :增加0.073kg柠檬酸。滴 定酸度同柠檬酸浓度呈正相关,这是因为在低浓 度情况下。柠檬酸电离的H榷 度同其浓度呈正相 关。 同时,本文也对柠檬酸溶液的pH与其浓度之 间的关系进行了分析+结果如图2所示,由图2可以 看出,在滴浓度范围内,pH同柠檬酸浓魔呈良好 的对数关系.这是因为pH=一LOG, H 】所致。 由图1、图2可以看出,低浓度柠檬酸水溶液 中,滴定酸度和pH同柠檬酸浓度呈现良好的规律 性.并可根据滴定酸度与柠檬酸浓度的标准曲线 简单方便(图1)地计算出需要达到一定酸度的产 品需添加的柠檬酸的量 .保证产品的酸度质量。在 低浓度范围内.溶液的pH反应要比滴定酸度来的 缓慢.即随柠檬酸浓度的变化小于滴定酸度 .因此,在生产管理上建议采用滴定酸度作为产品的 控制指标。 3.2柠檬酸在酸牛奶饮品中的应用 同单纯的柠檬酸溶液相比,酸牛奶饮品是一 个非常复杂的缓冲体系,且不同酸牛奶饮品的缓 冲能力也有所不同。添加柠檬酸后,其酸度。T与pH与柠檬酸浓度的变化可能与柠檬酸溶液不同. 因此,本文制怍了两种不同的酸牛奶饮品,并对其 滴定酸度和pH进行监测,发现在不同饮品中,滴 定酸度。T同柠檬酸浓度之间仍呈现良好的线性关 系(图3),而pH~{J受缓冲影响非常大(见图4): 一t80 l: : O O 1 0.2 D 3 0 4 日5aB馥牛奶饿品中的柠尊擅收度 ( ) 圈3不同藏牛奶饮晶中滴定酸度同 柠檬酸浓度之问的标准曲线 不同的酸牛奶饮品中,每提高l。T需要不同的 柠檬酸量 ,如饮品l,每吨需添加0.O070kg.而饮品 维普资讯 《乳业科学与技术》 2004年第2期 (总第107期) 67 2则需要添加0.0078kg,这和产 品中的乳固体含量 有关,也可能和产品中的其他成分如生成的乳酸、 乙酸甚至包括稳定剂等有关。 图4 酸 牛奶饮品l中pH与柠 檬酸浓度 的关 系曲线 图5酸 牛奶饮 品2中pH与柠檬 酸浓度的关 系曲线 图4和5表明,受酸牛奶中缓冲体系的影响 , pH的变化呈现出更加复杂的规律性 ,因此建议产 品最终采用滴定酸度作为控制指标。 3.3乳酸溶液的标准 曲线 在发酵型酸牛奶饮品中,使用柠檬酸调配出 的酸味具有一定的刺激性 ,而乳酸酸味同发酵酸 味比较协调一致 ,因此 ,发酵型酸牛奶饮 品常利用 乳酸进行调酸 。 乳酸水溶液滴定酸度同乳酸浓度的标准曲线 如图6所示下 : 由图6可以计算出,每吨产品中若需增加1。T, 则需要增 加乳酸0.0106kg;而酸牛奶饮品中 ,需要 增加0.0108kg(图7),这也跟牛奶中的缓冲体系有 关。1oo 80- 一6O 4O 摆2O O O.5 乳酸浓度 (%) 图6 乳酸水溶液 中滴定酸度同乳酸浓度 的标准 曲线 0 0 2 0 4 0 6 0 8 牛奶饮品中的乳酸浓度 (%) 图7 酸牛奶饮品 中pH同乳酸浓 度的标准 曲线 4结论 通过测量柠檬酸和乳酸低浓度范围下的水溶 液的滴定酸度。T和pH,以及在酸牛乳饮品中的应 用,绘制出柠檬酸和乳酸在水溶液和酸牛奶饮品 中的标准曲线,为生产时计算柠檬酸或乳酸的添 加量提供了数据基础。 需要说明的是,根据滴定酸度标准曲线计算 出的是柠檬酸和纯乳酸的添加量,在添加时,要根 据柠檬酸和乳酸的浓度进行折算,并将其稀释后 进行添加并加以搅拌 ,否则会引起局部蛋白变性 , 从而影响产品品质。 参考文献 : f1]王适安,祈伯昱,吴国宪.酸型含乳饮料的开发和生产.中国奶 牛.1995年第5期.48—50. 【2]蒋红梅.直接调酸型乳饮料的研制.江苏食品与发酵.1999年6 月第2期.4—6. 维普资讯