优化饮料的悬浮性和稳定性

牛顿万有引力定律告诉我们，有起必有落。事实上，该定律不仅会影响乳饮料产品的稳定性和颗粒悬浮性，当把乳饮料倒入玻璃杯中时，还会影响消费者的观感。蛋白质、钙、矿物质以及椰果粒等引起消费者兴趣的添加物能否保持均匀分散？巧克力牛奶能否保持巧克力的口感和色泽？每一口是否都能包含产品包装上所承诺的营养成分？

如果想要配制使用部分或全部植物蛋白的乳饮料，这本身就存在诸多挑战。有些豆类、坚果或谷物会形成令人不快的粗糙口感。有些则纤维含量过高，或者对热敏感度高。

稳定性是指产品视觉上的均匀度以及实际上的均匀分布。脂肪分离是乳饮料经常遇到的难题。热处理往往会引起化学变化，影响口味、色泽、营养价值和稳定性。

悬浮性是指不溶性成分(包括蛋白质)在液体中保持充分混合的程度——在生产过程中和产品保质期内确保颗粒在包装内均匀分布。这需要借助外力来实现，而悬浮剂就是配方设计师用来对抗万有引力定律的外力。除了不断手动摇晃外，还可以利用亲水胶体来达到这一目的。“亲水胶体”(hydrocolloid)一词中的“Hydro”代表水，“colloid”是凝胶状的意思，顾名思义，亲水胶体就是利用水结合能力来达到稳定。

在选择一种配料来提升稳定性和悬浮性时，需要考虑多种因素。这既是一门艺术，也是一门科学。亲水胶体配料在调节饮料的流变学特性中发挥着重要作用。它们通常来自陆地、海洋或微生物，主要作用是作为增稠剂或凝胶剂，增强分散体系的稳定性。

选择悬浮剂或稳定剂时，需要考虑以下几点：

◆蛋白总含量◆所用蛋白质类型(乳蛋白或植物蛋白)

◆添加的其他成分：添加物、维生素、调味品、甜味剂

◆产品的pH值(中性或酸性)

◆是否涉及热处理或巴氏杀菌？

◆是否想要低糖或低脂配方？

在该阶段还必须考虑所需的质构。在乳制品中，最理想的质构是奶油状，具有良好口腔包覆感。不过，饮用型酸奶的质构偏好不尽相同，从稀薄到稠厚，存在极大差异。椰果粒、水果颗粒、木薯珍珠球和可可粉等独特的添加物需要特殊处理，而且低pH值下的热处理也可能成为阻碍。综上所述，选择悬浮剂需要考虑多种因素。

悬浮剂和稳定剂的工作原理

结冷胶是一种天然来源配料，由伊乐藻假单细胞杆菌纯培养物发酵产生。利用发酵可确保供应的可靠性和品质的一致性，其成分与睡莲植物中天然形成的微生物相同。

结冷胶冷却后可与一价和二价阳离子(如钙)形成流体胶网络，从而发挥作用。这种流体胶是一种具有弱凝胶结构的溶液，必须施加一定应力才能流动。该体系可提供非常好的颗粒悬浮效果。只要重力对颗粒产生的应力小于屈服应力，悬浮液就能保持稳定。(牛顿的又一个伟大发现！)这种高假塑性流体可提供有效的悬浮性，以及高剪切速率下的低粘度，从而实现入口之后的低粘度。结冷胶是唯一具有这种性质的亲水胶体，因此常常用于具有中性pH值的风味乳制品和植物蛋白饮料。

待凝固后轻轻搅拌软质结冷胶还可形成柔滑且易流动的流体胶。这表明可采用标准灌装操作形成流体胶。结冷胶在非常低的浓度下依然可以发挥功效，且不影响自身风味。许多型号的结冷胶可以在不同温度下分散，不论是冷藏还是加热至85摄氏度。在常温饮用型酸奶中，结冷胶还可提供稳定性和口感，在水相溶液中形成流体胶来悬浮蛋白质，减少析水现象，并与酪蛋白相互作用，增强并稳定蛋白网络。它还可与另一种稳定剂(主要为果胶)结合使用。

果胶是另一种广泛用于酸性乳制品和植物基饮料的配料，如饮用型酸奶和牛奶果汁混合物，以及酸性乳清和豆乳饮料。果胶由柑橘皮制成，这种符合标签要求的配料有助于稳定乳蛋白，并能改善口感。在使用人工甜味剂的产品中，果胶可带来怡人的口味特征。

在低pH值环境下对蛋白饮料进行热处理时，蛋白质往往会聚集，形成结块并沉在容器底部，从而导致饮料不稳定，而且影响观感。果胶会与带正电荷的蛋白质结合。带负电荷的果胶通过钙离子与酪蛋白分子发生相互作用，防止沉淀和乳清分离。果胶可利用静电斥力稳定酪蛋白分子，即便在热处理过程中亦如此。这有助于延长饮料的保质期，且不易产生沉淀。果胶还可在饮料中形成网络结构，提高短保质期发酵饮料的稳定性。当pH值范围在3.8~4.2时，稳定效果最佳。

另一种经过验证的天然来源配料是卡拉胶。卡拉胶源自一种称为爱尔兰苔藓的红藻，数百年来一直用作中性pH值乳制品的凝胶剂。它还具有多种功能，有助于减少配方中的配料数量，包括提升悬浮性、蛋白质稳定性、口感、稠厚感和乳化稳定性，多种功效合一。此外，它能够防止保质期内出现乳状液分层，包括难以稳定的椰奶。

本文由CPKelco提供