趙 蕓， 白術(shù)群， 王 寶， 趙抒娜

（1. 中糧營養(yǎng)健康研究院有限公司， 北京 102209； 2. 營養(yǎng)健康與食品安全北京市重點實驗室（ 北京市科委） ， 北京 102209；3. 老年營養(yǎng)食品研究北京市工程實驗室（ 北京市發(fā)改委） ， 北京 102209）

青稞又名裸大麥， 是禾本科、 大麥屬一年生或越年生的草本植物， 生長期較短， 一般為100～130 d，比小麥早熟， 能適應(yīng)遲種早收， 是生長在我國西藏、青海、 四川的甘孜州和阿壩州、 云南的迪慶、 甘肅的甘南等地海拔在4 200～4 500 m 高寒地帶的一種重要的高原谷類作物[1-2]。 青稞含有的β - 葡聚糖居全球大麥之最， 并含有豐富的膳食纖維、 蛋白質(zhì)、 維生素、 酚類物質(zhì)、 甾醇類物質(zhì)， 含有較低的脂肪和糖類。 青稞蛋白質(zhì)含量平均為11.82%， 且氨基酸種類豐富， 人體必需氨基酸種類齊全； 淀粉含量平均為59.79%， 青稞的淀粉組成比較獨特， 支鏈淀粉含量較高[3]。 目前， 西藏是最大的青稞產(chǎn)區(qū)， 2018 年種植面積占比全國的53.2%， 青稞年產(chǎn)量占比為58.1%[4]。隨著消費觀念的轉(zhuǎn)變及健康理念的升級， 青稞這種綠色、 天然的健康谷物日益受到人們的青睞。

隨著人們對青稞功能營養(yǎng)學(xué)不斷深入的研究，及其在預(yù)防糖尿病、 高血壓癥、 心腦血管病等方面所具有的功效， 青稞及其食品加工業(yè)的不斷發(fā)展，青稞食品的加工與利用呈現(xiàn)出多樣化和系列化的趨勢[5-6]。 青稞固體飲料產(chǎn)品具有一定健康功能并且食用便利、 即沖即飲， 最重要的是這種加工方式能保留青稞的大部分營養(yǎng)物質(zhì)， 也體現(xiàn)了青稞原料加工用途多樣性。 青稞固體飲料產(chǎn)品在貨架期貯藏期間內(nèi)， 隨著貯藏時間的延長， 產(chǎn)品的色澤和滋氣味會發(fā)生改變， 進而導(dǎo)致產(chǎn)品品質(zhì)下降， 這是影響產(chǎn)品貨架期的主要因素之一。

食品保質(zhì)期是食品在既定的溫度、 濕度、 光照等貯存環(huán)境參數(shù)下保持品質(zhì)的期限。 由于大部分預(yù)包裝食品在常規(guī)試驗條件下對其貨架期進行預(yù)測時，存在試驗周期較長、 試驗效率較低的問題， 所以大部分產(chǎn)品開始采用貨架期加速試驗（ accelerated shelf-life testing， ASLT）[7]來 進 行 產(chǎn) 品 保 質(zhì) 期 研 究，通過改變食品貯藏環(huán)境的溫度、 濕度、 光照等環(huán)境參數(shù)， 研究產(chǎn)品在短時間內(nèi)加速試驗對產(chǎn)品品質(zhì)影響的變質(zhì)過程， 從而預(yù)測產(chǎn)品的貨架期， 確保產(chǎn)品品質(zhì)及產(chǎn)品質(zhì)量在保質(zhì)期內(nèi)的基本一致。 利用貨架期加速試驗ASLT 法， 在25， 35， 45 ℃不同溫度條件下隨著貯藏時間的延長分析青稞固體飲料品質(zhì)變化情況， 并以感官指標(biāo)、 理化指標(biāo)的變化為判斷依據(jù)， 通過以該方法為基礎(chǔ)建立青稞固體飲料貨架期的預(yù)測模型， 為青稞固體飲料產(chǎn)品的生產(chǎn)及產(chǎn)品應(yīng)用奠定一定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

青稞粉， 當(dāng)?shù)爻刑峁?木糖醇、 大豆分離蛋白， 杜邦食品中國有限公司提供； 脫脂奶粉、 濃縮牛奶蛋白， 恒天然商貿(mào)（ 上海） 有限公司提供； 食用香精， 北京中柏創(chuàng)業(yè)化工產(chǎn)品有限公司提供。 上述原料均為食品級原料。

冰乙酸、 三氯甲烷、 碘化鉀、 硫代硫酸鈉、 石油醚、 無水硫酸鈉、 可溶性淀粉、 重鉻酸鉀， 國藥集團化學(xué)試劑有限公司提供。 上述試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

純水儀（Millpore）， 密理博儀器公司產(chǎn)品； Mettler toledo PL2002 型天平、 Mettler Toledo MJ33 型快速水分測定儀， 梅特勒- 托利多上海儀器有限公司產(chǎn)品； 鼓風(fēng)干燥箱， 武漢瑞華儀器設(shè)備有限公司產(chǎn)品； 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀， 寧波江南儀器廠產(chǎn)品； 色差儀（Hunterlab ultrascan） ， 美國Hunterlab 儀器設(shè)備有限公司產(chǎn)品。

1.3 試驗方法

1.3.1 制作工藝

（1） 工藝流程。 配料稱量→預(yù)混合→干物料混合攪拌→灌裝→成品。

（2） 操作要點。 ①配料稱量。 按照配方所需要的原輔料用量確認(rèn)后進行配料。 ②混合攪拌。 部分用量較少的原料按照配方所需要的用量進行預(yù)混后，其余原料在混料罐中充分?jǐn)嚢瑁?使產(chǎn)品中各種原料充分混合均勻。 ③灌裝。 下料時需要檢查每袋的克重是否符合要求， 以及袋子的密封性是否合格后，按要求進行包裝。

1.3.2 測定方法

（1） 理化指標(biāo)測定。 水分含量采用快速水分測定儀測定； 過氧化值采用國家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.227—2016《 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中過氧化值的測定》中的規(guī)定方法第一法滴定法[8]。 同時， 進行空白對照試驗。

式中： X1——過氧化值， g/100 g；

V——試驗消耗的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液體積，mL；

V0——空白試驗消耗的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液體積， mL；

C——硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度， mol/L；

0.126 9——與1.00 mol/L 硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液相當(dāng)?shù)牡獾馁|(zhì)量；

m——試樣質(zhì)量， g；

100——換算系數(shù)。

（2） 感官指標(biāo)評定。 對青稞固體飲料產(chǎn)品的色澤、 沖調(diào)性、 滋氣味進行感官評定。 配制所有產(chǎn)品在感官測定開始前1.0～1.5 h 沖調(diào)好待用， 評價員在評定樣品后可以不吞咽樣品， 將樣品吐到實驗室水槽內(nèi)， 在每組樣品品嘗間隙需要休息調(diào)整口腔內(nèi)上次樣品帶來的余味， 休息時間大約1 min。 評定時使用純凈水去除樣品殘留味道。 感官評定小組成員通過基本味覺識別區(qū)別能力進行篩選確定。 感官評定小組由45 位評定員組成（25 個女生和20 個男生） ， 年齡在25～40 歲， 均有感官評定經(jīng)驗。 過去2 個月內(nèi)喝過且購買過類似產(chǎn)品。

通過消費者感官測試了解對貨架期間產(chǎn)品的接受程度及產(chǎn)品在不同貯藏條件的變化情況。

青稞固體飲料感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 青稞固體飲料感官評分標(biāo)準(zhǔn)

（3） 貨架期預(yù)測方法。 貨架期預(yù)測試驗方法建立在食品品質(zhì)衰變模型基礎(chǔ)上， 并通過調(diào)整溫度進行不同貨架期的預(yù)測[9]。 主要通過貨架期加速試驗ASLT來設(shè)計試驗方案， 采用對照樣品25 ℃， 加速樣品貯存條件35， 45 ℃， 放置12 周模擬產(chǎn)品貨架期試驗，每3 周取樣測試， 每組2 個平行樣。

產(chǎn)品的預(yù)期保質(zhì)期通過如下公式（1） 推算：

式中： θs（ T）——實際貯存溫度T 下食品的保質(zhì)期；

θs（ T'）——在T' 溫度下進行加速破壞性試驗得到保質(zhì)期；

2 結(jié)果與分析

2.1 青稞固體飲料貯藏過程中的理化指標(biāo)變化青稞固體飲料貯藏過程中水分含量變化見表2。

表2 青稞固體飲料貯藏過程中水分含量變化

由表2 可知， 在不同的溫度貯藏條件下水分含量值維持在1.5%～2.0%時沒有發(fā)生明顯變化， 符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。

高溫貯藏引起青稞固體飲料品質(zhì)變化是貯藏期內(nèi)產(chǎn)品的油脂氧化問題。 油脂類產(chǎn)品在加工和儲存過程中不可避免會發(fā)生氧化酸敗并會產(chǎn)生脂肪酸和過氧化物， 通過檢測青稞固體飲料產(chǎn)品過氧化值的高低來判斷其品質(zhì)。

青稞固體飲料貯藏過程中過氧化值變化見圖1。

圖1 青稞固體飲料貯藏過程中過氧化值變化

由圖1 可知， 隨著溫度的逐漸升高， 青稞固體飲料的過氧化值持續(xù)增加， 在45 ℃貯藏12 周時， 過氧化值從起始數(shù)值0.034 g/100 g 上升至0.27 g/100 g， 增加了7.95 倍， 從第6 周開始， 過氧化值增加速率明顯加快。 高溫對脂肪的氧化具有明顯的加速作用， 因此高溫不利于青稞固體飲料產(chǎn)品的貯藏。

2.2 青稞固體飲料貯藏過程中的感官品質(zhì)變化

感官評價是評價產(chǎn)品品質(zhì)最直接的表現(xiàn)形式，通過在不同貯藏溫度下的青稞固體飲料進行感官測評的綜合考慮[10]。

青稞固體飲貯藏過程中感官品質(zhì)變化見圖2， 青稞固體飲貯藏過程中色澤變化見圖3。

圖2 青稞固體飲貯藏過程中感官品質(zhì)變化

圖3 青稞固體飲貯藏過程中色澤變化

由圖2、 圖3 可知， 青稞固體飲料的感官測評結(jié)果隨貯存時間的延長而逐漸降低， 產(chǎn)品具體表現(xiàn)在色澤和滋氣味方面的變化， 而且到了貯藏后期， 45 ℃時產(chǎn)品感官評價得分明顯降低。

青稞固體飲料產(chǎn)品在45 ℃條件下貯藏顏色變化較明顯， 隨著貯藏時間的延長， ΔE 的變化逐漸增大， 在第12 周時數(shù)值達到2.0 左右， 肉眼可見與其他條件樣品有差異。 青稞固體飲料產(chǎn)品在35 ℃條件下貯藏顏色有輕微變化， 從第9 周開始數(shù)值增加較快。 青稞固體飲料產(chǎn)品在25 ℃條件下貯藏顏色變化規(guī)律與35， 45 ℃貯藏條件相同， 隨著貯藏時間的延長， ΔE 的變化逐漸增大， 在第12 周時數(shù)值達到0.6左右， 顏色在可接受范圍內(nèi)。

2.3 青稞固體飲料貨架期效果的預(yù)測

通過理化指標(biāo)檢測和感官綜合評價并結(jié)合多溫度加速破壞條件下的保質(zhì)期， 在35 ℃和45 ℃的條件下分別進行加速破壞性試驗， 得到保質(zhì)期為12 周和6 周， 繼續(xù)由公式（2） 得出Q10為2.0， 帶入到公式（1）[14-16]。

得到青稞固體飲料產(chǎn)品的貨架期預(yù)測公式為：

通過預(yù)測計算出在貯藏溫度25 ℃條件下青稞固體飲料產(chǎn)品的保質(zhì)期為24 周。

3 結(jié)論

食品在貨架期的品質(zhì)是衡量食品安全的重要評價指標(biāo)， 在貨架期內(nèi)研究保證食品的感官性狀良好、衛(wèi)生指標(biāo)符合要求、 質(zhì)構(gòu)符合產(chǎn)品特有性質(zhì)的前提下， 盡可能延長食品的貨架期。 試驗中， 隨著貯藏時間的延長， 青稞固體飲料產(chǎn)品的過氧化值呈上升趨勢， 感官綜合評價分?jǐn)?shù)逐漸下降， 貯藏溫度對品質(zhì)的影響逐漸增大， 這就要求在保證產(chǎn)品的加工工藝穩(wěn)定的基礎(chǔ)上， 保證適宜的產(chǎn)品貯藏條件， 進而確保青稞原料及加工產(chǎn)品在貨架期內(nèi)的品質(zhì)穩(wěn)定性。

貨架期加速試驗ASLT 法是一種加速反應(yīng)的動力學(xué)模型， 該方法已經(jīng)在食品貨架期中得到了廣泛推廣與應(yīng)用， 可以快速有效地預(yù)測由化學(xué)變化引起食品劣變的貨架期變化[17]。 在應(yīng)用這種方法預(yù)測產(chǎn)品貨架期時， Q10很微小的偏差也會導(dǎo)致結(jié)果的偏差， 在實際生產(chǎn)應(yīng)用中應(yīng)綜合考慮盡可能地縮小偏差。 Q10值的變化取決于食品材料本身性質(zhì)、 加工和貯存的溫度條件、 包裝和環(huán)境變化等作為溫度的函數(shù)比率，使用時需要明確注明溫度的范圍， 溫度越高對其影響越大比率越大[18]。 試驗中， Q10是通過多溫度法進行預(yù)測， 建立了通過不同的貯藏溫度對應(yīng)不同的衰變速率的貨架期關(guān)系模型， ASLT 法也在一定程度上為企業(yè)在新產(chǎn)品的保質(zhì)期上提供了依據(jù)， 有助于企業(yè)對產(chǎn)品的改進和優(yōu)化， 也為產(chǎn)品品質(zhì)控制與銷售策略提供了重要的參考價值。