如何利用SEPView中的界面追踪模块分析酸奶稳定性

非洲小黑

2021/11/10
罗姆(LUM)仪器

私聊

物性测试综合讨论

1. 介绍

酸奶是一种发酵乳制品，通过向牛奶中添加微生物培养物，它会将牛奶中的糖、乳糖转化为乳酸。这一过程赋予酸奶清爽的酸味和凝胶质地。

研究人员对市售的多种酸奶进行取样，利用LUMiSizer®分散体分析仪，通过SEPView中的界面追踪模块对酸奶的稳定性进行比较，为其定性和定量分析提供了一种工具。

实验条件：NIR近红外光源、2300倍重力加速度，在25℃条件下测试42min

2.结果

2.1酸奶的指纹图谱-低脂肪含量

脂肪含量0.1%的酸奶，在2300 g、25℃条件下透光率谱线的变化

脂肪含量3.5%的酸奶，在2300 g、25℃条件下透光率谱线的变化

如上述样品图谱为例，脂肪含量从0.1%到3.8%的所有样品的透射率谱线的变化主要表征了酸奶体系的区域沉降和固结。右图样品，所有的颗粒都以几乎相同的速度迁移，而对于左侧的样品，由于更细小颗粒的分离沉降，可以清楚地看到澄清层的厚度增加。谱线间的间距减小，对网状结构进一步压缩的阻力持续增加。脂肪含量从0.1%增加到3.8%，酸奶的稳定性增加。

2.2酸奶的指纹图谱-高脂肪含量

如上图所示，脂肪含量9.4%和10%的样品的透射率谱线的变化主要表征了酸奶体系的上浮和固结现象。

所有的颗粒都以几乎相同的速度迁移，谱线间的间距减小，对填充空间的网状结构进一步压缩的阻力持续增加。显而易见，脂肪含量10%的酸奶要稳定的多。

2.3分离程度-所有酸奶进行比较

采用分析模块“界面追踪”（在某一恒定透光率值下追踪到的界面），可以方便地对样品的分离行为和动力学进行比较和定量，对所有样品的水相分离程度进行比较，见下表。

不同脂肪含量和制造商（以A-K命名）的酸奶	水相分离程度（澄清层/中样品高度）
Yogurt 0.1% G	0.74 (unstable)
Yogurt 0.1% F	0.72
Yogurt 3.5% K	0.64
Yogurt 3.5% C	0.63
Yogurt 3.8% E batch 2	0.62
Yogurt 3.5% H	0.61
Yogurt 3.5% G	0.61
Yogurt 3.8% E batch 1	0.60
Yogurt 3.5% J	0.58
Yogurt lactose free 3.5% A	0.54
Yogurt Greek style 9.4% B	0.31
Yogurt greek style 10% D	0.07 (stable)

脂肪含量为0.1%的酸奶水相分离程度最大（最不稳定），而脂肪含量为10%的酸奶最稳定。

2.4沉降动力学

采用界面追踪分析模块，在15%的透光率阈值下，随着界面的移动，对沉降动力学进行了详细的分析。0.1% G样品具有最高的界面迁移速度（曲线前期的斜率），且最不稳定。

根据最初几分钟内的界面沉降速度，可以快速区分酸奶样品的稳定性。

2.5两批不同保质期酸奶的比较

对同一品种、同一制造商、不同货架期的两种酸奶进行比较。第一批酸奶的货架期为10天，第二批酸奶的货架期为16天。

两种酸奶购买后立即在4℃条件下进行测定，25℃老化1天后测定，25℃老化3天后测定.从下表中可以比较两种酸奶样品的界面沉降速度（界面追踪参数：分析区间108-123mm，阈值15%，前150s）。

	Sedimentation rate at 2300g [μm/s]	Corr. coeff
Yogurt 3.8% E 10 days shelf life,4℃	23.0	0.999
Yogurt 3.8% E 16 days shelf life,4℃	22.2	0.998
Yogurt 3.8% E 10 days shelf life, aged 1 day 25℃	36.8	0.994
Yogurt 3.8% E 16 days shelf life, aged 1 day 25℃	32.3	0.974
Yogurt 3.8% E 10 days shelf life, aged 3 day 25℃	33.0	0.999
Yogurt 3.8% E 16 days shelf life, aged 3 day 25℃	30.7	0.999