牛乳是一种全价营养食品，它含有人体所需要的各种营养素，如：蛋白质、乳糖、脂肪、矿物质、维生素、色素等，特别是酪蛋白、乳糖、钙、维生素A、维生素B2含量极高，且极易被人体消化吸收"。

橙，又名“黄果"、“金环”，为芸香科柑橘属常绿乔木植物的果实。橙中含有丰富的维生素A、维生素B、维生素C、镁、锌、钙、铁、钾等，以及纤维、果胶、黄酮类、类胡萝卜素，在营养学上具有重要的意义。本试验是将鲜牛乳和夏橙汁进行调和，应用软件为辅助手段，通过响应面设计分析进行复合稳定剂和原料配比的优化，制成新型复合橙乳饮料。

操作要点

橙汁的制备及鲜牛乳的选择选用新鲜无腐烂、果汁含量高、成熟度高、品质好的夏橙原料，将其清洗消毒，用榨汁机榨汁，用60目尼龙布过滤，备用。选择已达到各项指标要求的鲜牛奶，用150目尼龙布过滤，0-4℃下保存。

混合调配

将白砂糖、稳定剂溶于一定体积的热水中，搅拌混合，然后边搅拌边加入橙汁、鲜牛乳、柠檬酸等。

均质、过滤、脱气将调配好的混合液在高压均质机中经20MPa压力2次均质，使混合液均匀细嫩，无沉淀产生，再过滤。为了避免营养成分的损失均质应在常温下进行。均质后的料液送入真空脱气机中脱除混合液中的空气、氧气及不良气味等，以避免杀菌阶段可能发生的氧化反应，脱气时真空度为0.9Ра

灌装、杀菌、冷却将均质脱气后的饮料定量灌装、封盖，加热到90℃保持15min，冷却至温即为成品。

试验方法

稳定剂的选择

采用0.3%等量添加，在相同加工工艺条件下生产，对单一稳定剂黄原胶、海藻酸钠、CMC-Na、瓜尔豆胶、琼脂、果胶进行单因素试验"，测定沉淀率17，评价各种稳定剂的稳定效果。由单因素试验结果确定复合饮料沉淀率比较小的3种稳定剂，进行不等量组合，配制复合稳定剂，进行试验。根据Box-Behnken的中心组合试验设计原理，综合单因素试验结果确定自变量，以沉淀率为响应值，应用esign-Expert 7.0软件为辅助手段，通过响应曲面设计分析进行复合稳定剂配比优化。

结果与分析

稳定剂的选择及用量试验结果

稳定剂单因素试验结果：由稳定剂单因素试验可得出添加等量不同稳定剂的鲜牛乳橙汁复合饮料离心率依次为：CMC-Na>海藻酸钠>果胶>黄原胶>瓜尔豆胶>脂。综合单因素试验结果选取CMC-Na：0.15%、0.20%0.25%，海藻酸钠：0.05%，0.10%，0.15%，果胶：0.05%、0.10%、0.15%，进行3因素3水平响应面设计。

响应面分析法对复合稳定剂配比的优化

鲜牛乳橙汁响应面实验设计及结果选用中心复合模型，做3因素3水平共15个试验点（其中有12个为析因试验，3个为中心试验）的响应面分析试验，其中3个为中心试验用以估计试验误差。以离心率为响应值，采用Design-Expert7.0软件对实验数据进行回归分析，对复合稳定剂的配比影响鲜牛乳橙汁复合饮料的稳定性进行更深入的研究和优化。

结论

对单一稳定剂黄原胶、海藻酸钠、CMC-Na瓜尔豆胶、琼脂、果胶在鲜牛乳橙汁复合饮料中的稳定效果作出了分析，选出效果比较好的CMC-Na、海藻酸钠、果胶3种稳定剂，进行不等量组合配成复合稳定剂，通过Box-Behnken的中心组合试验设计和响应面分析进行了复合稳定剂配比优化，得出较优复合稳定剂组合为：CMC-Na0.23%、海藻酸钠0.15%、果胶0.07%。在此配比方案下鲜牛乳橙汁复合饮料离心率为2.86%，并得出鲜牛乳橙汁复合饮料的稳定性与各稳定剂的配比量变量的二次方程模型，该模型回归极显著对试验拟合较好。

通过单因素试验和Box-Behnken的中心组合试验设计以及响应面分析对鲜牛乳橙汁复合饮料原料配比进行了优化，得出鲜牛乳橙汁复合饮料原料配比最佳方案为：鲜牛乳24.76%、橙汁21.06%、白砂糖5.22%、柠檬酸0.10%，在此配比方案下鲜牛乳橙汁复合饮料感官评分值为86.63分。并得出鲜牛乳橙汁复合饮料感官评分与各原料配比因素变量的二次方程模型，该二次方程模型达到极显著水平，可以较好地描述各因素与响应值之间的真实关系。本文只采取了饮料配方及工艺研究中的某部分研究内容，如需得到完整的饮料配方技术及工艺流程可联系成都市佳味添成饮料科技研究所，作为专业的饮料配方研发公司，提供饮料配方研发整体方案,饮料配方调味整体方案,饮料配方技术整体方案,饮料配方专家咨询整体方案，饮料配方生产技术指导等饮料行业所需的各类技术和资源的饮料开发整体解决方案服务，联系电话：13518183030  13518182323