试验设计

原料：石榴汁；全脂奶粉；酸奶发酵粉（双歧10菌型）；低聚木糖；白砂糖（食品级）。

工艺流程：

白砂糖、低聚木糖→全脂奶粉

↓

去离子水、石榴汁→石榴水→石榴奶液→均质→杀菌→接种→发酵→后熟→石榴风味乳饮料

本试验中实验组添加200 ml石榴水、25 g全脂奶粉、2.5%的低聚木糖（以奶粉质量计）、3.3%的白砂糖（以奶粉质量计）；对照组以同批次全脂奶粉为主要原料，添加7%的白砂糖，不添加石榴汁和低聚木糖，两者均接种0.2%的酸奶发酵粉（以奶粉质量计），分别制成石榴风味乳饮料、对照乳饮料。

加速货架期实验预测：用Q₁₀模型预测乳饮料在4℃冷藏时的货架期，Q₁₀表示温度对反应的敏感程度；选取Q₁₀为2左右，即温度每上升10℃则反应速度加2倍。温差为10℃的两个任意温度下的货架期的比率Q₁₀按以下公式计算：

Q₁₀=θs（T）/   θs（T＋10）                                          （1）

式中：θs（T）为T温度下的货架期；θs（T+10）为T+10温度下的货架期。

以酸度作为评价指标，选择25℃、35℃样品作为乳饮料贮存条件，石榴风味乳饮料在4℃贮藏条件下的货架期用下式计算：

θs（T₁）=θs（T₂）× Q₁₀^ΔT/10                                         （2）

式中：θs（T₁）为指定温度T₁下的货架寿命，d；θs（T₂）为特定温度T₂下的货架寿命，d；ΔT为T₁与T₂的温度差，℃。

石榴风味乳饮料贮藏品质分析：将制得的石榴风味乳饮料成品分别置于4℃、25℃和35℃温度下贮藏，检测乳饮料的酸度、黏度、持水力、双歧杆菌活菌数；4℃贮藏条件下每3 d进行检测分析；25℃贮藏条件下每2 d进行检测分析；35℃贮藏条件下每1 d进行检测分析，每组做两个平行样，取平均值。

试验结果

（1）石榴风味乳饮料与对照乳饮料在4℃条件下贮藏品质变化比较

由图1a可知，随着贮藏时间延长，酸度逐渐升高，石榴风味乳饮料酸度由刚开始的80.38 °T升高到90.28 °T；而对照乳饮料的酸度升高较快，在贮存12 d之后就已超过  120 °T，显著高于石榴风味乳饮料酸度（P＜0.05），说明石榴汁和低聚木糖的添加减缓了乳饮料酸度升高的速度。

由图1b可知，随着贮藏时间的延长，黏度逐渐降低，石榴风味乳饮料黏度由8.2 Pa·s降到7.1 Pa·s，对照乳饮料的黏度由8.9 Pa·s降到4.2 Pa·s，两种乳饮料黏度变化差异显著（P＜0.05），可见石榴汁和低聚木糖的添加延缓了黏度降低的速率。

由图1c可知，随着贮藏时间的延长，乳饮料的持水力呈下降趋势，石榴风味乳饮料的持水力由82.31%下降到66.97%，对照乳饮料的持水力由81.67%下降到40.54%，持水力下降率明显高于石榴风味乳饮料（P＜0.05），石榴风味乳饮料持水率降低的幅度较小，说明石榴汁和低聚木糖的添加有利于增强乳饮料的持水力，使乳饮料更加稳定。

由图1d可知，双歧杆菌活菌数随着乳饮料贮藏时间的延长，呈现先升高后降低的趋势，石榴风味乳饮料的双歧杆菌活菌数最高升高至9.8×10⁸ CFU/mL，后逐渐下降。贮存21d时，双歧杆菌活菌数依然可以达到6.2×10⁸ CFU/mL，大于酸乳的国家标准（≥10⁶ CFU/mL）；而对照乳饮料在同等条件下贮藏12 d后，双歧杆菌活菌数呈指数级别下滑，贮藏15 d时还可以达到10⁶ CFU/mL，继续贮藏，双歧杆菌活菌数断崖式下滑，贮藏至第18天时，双歧杆菌活菌数只能达到10⁵ CFU/mL水平，明显低于相同贮藏条件下石榴风味乳饮料的双歧杆菌活菌数（P＜0.05）。

 （2）石榴风味乳饮料在25℃条件下贮藏品质变化

由图2可知，在25℃贮藏第8天时，酸度升高至121.49 °T，此时黏度为5.0 Pa·s，持水力降为49.53%，双歧杆菌活菌数在贮藏到第2天时，急速增加至1.3×10⁸ CFU/mL，后逐渐降低，在贮藏到第8天时，降为1.6×10⁷ CFU/mL，因此石榴风味乳饮料在25℃贮存的货架期为6～7 d。

（3）石榴风味乳饮料在35℃条件下贮藏品质变化

由图3可知，贮藏第3天时，酸度升高至118.76 °T，接近120 °T，此时黏度降为4.8 Pa·s，持水力降为42.76%，双歧杆菌活菌数在贮藏第2天时，急速增加至1.5×10⁸ CFU/mL，后逐渐降低，至第3天降为1.3×10⁷ CFU/mL，因此石榴风味乳饮料在35℃条件下贮藏的货架期为3 d。

（4）石榴风味乳饮料在4℃条件下贮藏时的货架期预测

判定乳饮料货架寿命结束的标志是：滴定酸度高于120 °T，酸味过重，不被消费者接受；石榴风味乳饮料在25℃的保质期为6～7 d，在35℃的保质期为3 d，根据公式（1），Q₁₀= 6/3 = 2或者Q₁₀= 7/3=2.3

由公式（2）可得，在贮藏温度T₁=4℃下的θs（T₁）分别为：

θs（T₁）= 6×2^2.1≈24 d

θs（T₁）= 7×2.3^2.1≈40 d

综上所述，采用ASLT法计算出石榴风味乳饮料在4℃条件下贮藏时的货架期24～40 d，在没有添加其他的增稠剂、抗氧化剂的情况下，其货架期依然大于市售大部分酸乳的货架期21 d。

试验结论

 石榴风味乳饮料在4℃、25℃和35℃条件贮藏期间酸度均逐渐升高，黏度和持水力逐渐降低，双歧杆菌活菌数随着贮藏时间延长先升高后降低，且温度越高，变化幅度越大，说明石榴汁和低聚木糖的添加能够减缓乳饮料酸度的增加和黏度的降低，增强乳饮料的持水率，促进双歧杆菌增殖，品质更优，经ASLT法预测，石榴风味乳饮料货架期可以达到24～40 d，长于市面上销售的大部分酸乳的货架期21 d。

参考资料：

宋娜,张国治,李竹生.石榴风味乳饮料贮藏品质及货架期预测[J].中国酿造,2023,42(03):209-213.