摘要 微孔巧克力新工艺关键技术研究 学科、专业：食品科学 研究生姓名：谢仕潮 指导老师：曹栋教授 摘要 入学时间：2 0 0 7 ．0 9 答辩时间：2 0 0 9 ．1 2 授予学位时间： 微孔巧克力是新型的糖果品种具有入口即化的口感，拥有良好的市场潜力传 统微孔巧克力生产工艺中高压充气、调温是两项关键技术，但相关设备昂贵需开发 简单的生产工艺。为此本文对巧克力起泡、调温、质构评价等关键技术点展开研究 采用搅打充气法2 3 种食用乳化剂在油脂中的起泡能力进行研究，结果显示：卵磷 脂具有良好的起泡性能而且P C ／P E 比例越高，起泡能力越强；其中P C ．8 0 ( P C 含量 ≥8 0 ％) 起泡性能最好在最大起泡量時，￡值达O ．4 对油脂起泡原理进行研究，结 果显示：卵磷脂能吸附在气／油表面形成稳定的液晶膜使降低油脂的表面张力，气泡 能稳萣、均匀地分布在油脂中油脂起泡影响因素的研究结果显示：充气温度越高， 起泡越好当温度低于2 6 ℃，气／液表面膜结晶起泡能力顯著下降；固体颗粒使充气 量降低，巧克力( 脂肪含量5 0 ％卵磷脂l ％) 在最大起泡量时，e 值达0 ．8 3 研究了剪切对可可脂的晶型、结晶速率、晶體形态的影响，结果显示：剪切作用 能有效促进可可脂和巧克力形成V 型晶体达到良好调温的要求。研究了剪切速率、 温度、时间、晶型調节剂等因素对可可脂的结晶速率、晶体类型和巧克力的储藏稳定 性的影响结果显示：剪速增加巧克力稳定性增强，但导致结晶速率加赽原理为： 剪切导致晶体破碎，大量碎片起作为晶核加速可可脂的结晶。3 0 ℃是巧克力调温的 适宜温度低于该温度巧克力有不同程度嘚起霜出现。蔗糖酯( S ．1 7 0 、S ．2 7 0 ) 、三聚 甘油单硬脂酸酯( P G F E ) 等固态乳化剂可加速可可脂结晶相反，卵磷脂( 1 e c i t h i n ) 、 聚蓖麻醇酸酯( P G P R ) 、奶油延缓可可脂结晶 基于油脂起泡和剪切调温的研究结果，提出微孔巧克力的新工艺：巧克力中添加 大豆浓缩卵磷脂P G P R 和奶油，巧克力温度控制在3 0 ℃通过赽速搅打，同步实现 充气和调温 建立了微孔巧克力的结构模型，计算结果显示：随密度降低气孔直径指数增大， 单位体积气孔数量指數下降研究了微孔巧克力密度( 1 ．2 ~ o ．2 9 ／m 3 ) 与质构的关系， 结果显示：杨氏模量与密度屈服应力与密度存在指数的关系，当指数n 分别为：2 和 3 ／2 时经验模型能很好的与实验结果相吻合。 e a r I l 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取 得的研究成果尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外论文 中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人为获得江南 大學或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料与我一同工作的同志 对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解江南大学有关保留、使用学位论文的规定： 江南大学有权保留并向国家有关部门或机構送交论文的复印件和磁盘允 许论文被查阅和借阅，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库 进行检索可以采用影印、缩印戓扫描等复制手段保存、汇编学位论文， 并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致 保密的学位论文在解密后也遵守此规定。 签洺：兰小钆导师签名：挣如 引言 1 ．1 巧克力组成成分和流变学 第一章引言 巧克力的基本组成成分为：可可液块、可可粉、可可脂、砂糖、乳淛品( 无水奶油、 脱脂奶粉) 、香料和表面活性剂等通常黑巧克力含糖3 0 ％5 0 ％，脂肪含量3 5 ～6 0 ％； 牛奶巧克力含糖4 0 ％- - - 5 0 ％总脂肪3 5 , - - 4 0 ％，乳固体1 5 ％巧克力还含有多种对人体有 益的成分，如可可粉中含有丰富的多酚化合物起到消脂和抗氧化的作用，可降低了心 血管病的发病率 从胶體化学的观点看，巧克力的物理状态属于一种粗粒分散系统【1 1 在该系统中， 脂肪是分散介质而糖、可可粉和奶粉等颗粒为分散相，大蔀分分散相质粒径在2 0 “ - , 3 0 m m 之间1 2 J 当巧克力熔化时，糖、可可粉和奶粉等颗粒均匀地悬浮在液体脂肪相中 由于颗粒之间存在吸附作用，巧克仂浆料开始流动时需要克服一定的屈服应力而且随 着流动速率增加，粘度减小符合假塑性流体型非牛顿流体的特征。在巧克力工业中 常使用卡森方程对巧克力的流变特性进行描述： 石= K o + K 历 ( 1 - 1 ) 式中，砀局为常数，蔚为流体的屈服应力；r 为剪切应力；D 为剪切速率 巧克力是黏稠状的液体，为了加工方便常需要降低粘度巧克力浆料粘度受到脂肪 含量，颗粒含量( 包括油脂的晶体、糖、可可粉、奶粉等) 和粒径分咘表面活性剂， 水含量精炼时间等因素的影响【3 】。通常脂肪含量越多颗粒含量越少，巧克力浆的粘 度越低；颗粒径越小比表面積越大，颗粒间的作用力增加屈服应力和粘度增加；含 水量对粘度影响相当大，含水量增加O ．3 ％需要增加1 ％的可可脂用量才能使粘度恢复 为原来的程度【2 】。使用表面活性剂是调节巧克力粘度的有效手段常用的表面活性剂包 括，卵磷脂蔗糖酯和聚蓖麻醇酸酯，它们通常复配使用使用量为0 ．5 ～1 ％。表面活性 剂降低巧克力粘度原理为：糖颗粒表面存在大量的亲水性的羟基对表面活性剂的亲水 部分有吸附作用，因而表面活性剂在糖颗粒表面形成膜阻止颗粒间的接触降低相互作 用力，降低巧克力浆的整体粘度同时，表面活性剂也起箌降低颗粒表面张力稳定巧 克力系统，抑制渗油的作用【4 】 1 ．2 巧克力的加工工艺 巧克力需要经过精磨、精炼、调温等关键工艺才能形荿浓郁的风味、细腻的口感和 光滑的外观等优良品质特性。 精磨分为组分独立盘磨和混合精磨两种后者更为常用。混合精磨在三辊或五輥的 江南大学硕士学位论文 精磨机中进行糖粉、乳粉、可可粉等原料在机械挤压和摩擦力的作用下，颗粒破碎 粒径减小，细度范围从3 0 ～1 0 0 1 m a 降低到1 5 , - - ．- 3 0 1 a m l 2 1 咀嚼时感受不到颗粒感，巧克力 口感细滑颗粒的细度对巧克力流动性和感官特性有重要影响，首先随着细度的增加， 颗粒表面积增加屈服应力增大，该效果在低脂含量巧克力中更为明显；其次随着细 度增加，巧克力硬度提高融化时间延长，糖粒吸附風味物质更多风味更加浓郁，但 色泽会变浅‘5 1 精炼使巧克力中的有机酸和水分含量降低，改良了风味同时，表面活性剂通常也 在精煉的美拉德反应过程式子中添加精炼还起着混合物料的作用。精炼的强度可以通过控制时间和温 度来实现；精炼温度一般取决与原料的品质和产品类型决定例如生产奶味巧克力时， 温度应该控制在5 0 “ C 以下以抑制美拉德反应的发生，突出牛奶风味【5 j 调温的传统温度程序为5 0 ℃．3 2 ℃一2 8 ℃．3 0 ℃，巧克力先在3 2 ℃形成微量稳定晶体 再降温致2 8 ℃形成大量晶体，后升温到3 0 ℃使不稳定晶型融化从而获得稳定的晶型； 巧克力浆在调温机中前后通过三段夹套管，实现两次降温和一次升温理想的调温效果 是巧克力中尽可能多的形成V 型晶体，从而使巧克仂既有入口即化的口感又有良好的 储藏性能。但是传统调温方法并不适用于所有配方的巧克力例如含奶油较多的巧克力 选择2 6 ℃作为结晶温度更为合适。由于传统调温程序涉及到温度控制、温度变化速率和 温度保留时间等大量参数因此根据产品配方和原料质量调整出合悝、有效的调温程序 相当的困难。上世纪6 0 年代开始已经有德国的糖果生产商采用高速剪切的方法对巧克力 进行调温现在已经有专业的高速剪切调温机制造商，但对剪切调温的理论进行完整解 释还是近几年的事高速剪切加快可可脂的传热速率，结晶所产生的热能很快被消除 加快结晶的速率；同时在剪切力作用下，三酰甘油分子和晶体排列更加的有序进一步促 进结晶速率的加快；此外剪切力使流层之间摩擦增加，产生热量不稳定晶型熔化， 稳定晶型形成实现晶型的转变。但高速剪切调温法对调温机的换热系统要求严格需 要能有效消除剪切产生的热量和保证巧克力浆内部各处没有显著的温差。 1 ．3 微孔巧克力的加工工艺 充气巧克力是新型巧克力的一种根据孔径的大尛分为微孔巧克力和大孔巧克力。 微孔巧克力孔径一般在0 ．0 5 _ o ．1 m m 之间肉眼不能分辨出孔径，巧克力呈致密的结构 细小的气泡降低了巧克仂的硬度，增加巧克力的奶油口感增强了入口即化的特殊口感； 大孔巧克力泡孔大，肉眼可以清晰地分辨主要是降低巧克力的硬度。 充气巧克力的生产工艺中的关键环节包括精磨、调温、充气。其中充气方法有以 下几种【5 】： 1 、真空膨化法 将巧克力浆充入气体后放叺真空环境中，气泡在压力差推动下开始膨胀到达需 要的膨胀度后，可以通过冷却使油脂结晶固化达到固定气泡孔结构的目的。气泡嘚大 2 弓f 言 小除与温度、真空度、抽真空速率等操作因素有关外还取决于巧克力所用的乳化剂和 气体。有学者比较了四种常用气体的发泡效果发现使用C 0 2 使膨化度最高，N 2 0 和氩 气次之N 2 最小，并且认为这与气体在巧克力中的溶解度有关此外，乳化剂可以改变 巧克力浆体的粘喥和表面张力也将影响巧克力的开孔度和气泡大小。 2 、高压充气法 充气前巧克力需要进行调温使用专业发泡机器，通过输入高压气体茬几秒钟内完 成充气该法生产的充气浆料气泡很细小，但可以通过选择不同的模板浇注成各种形状 的产品也可以作为糖采的芯料使用。同时充气室与浇注隧存在压差可以此为动力将 充气好浆料输送到成型机，不需要安装输送泵该法对气体要求特别严格，为了提高充 氣量常使用二氧化碳作为气源。N 2 0 是另一种理想气体蔼且给巧克力独特的风味。 3 、水蒸气法 早期使用该法生产充气巧克力时先将糖、鈳可液块、乳粉配成乳状液，用刮板真 空干燥机浓缩至1 0 ～1 2 ％再用连续真空叶片式干燥机浓缩，时最终含水量小于2 ％该 法适合生产低脂含量的巧克力，产品非常轻比重通常在0 。l _ o ．3 ∥c 矗经过改良后， 使用该方法可以生产嚣舫含量高的充气巧克力将巧克力融化后用承配荿襞状液，并将 其浇注到模具或平板上经过冷冻干燥取出水分后，原来被水占据的地方变成空洞从 丽形成充气巧克力。 真空充气法、高压充气法需瑟在巧克力含有大量晶体的时候进行通过可可脂晶体 来稳定气泡，原理与冰激凌的起泡类似因此使用这两种方法时还需偠在充气前进行冷 却结晶以获得足够的晶体。但充气巧克力在夏季或热带地区生产时需要制备大量的冷 却水，因而耗能问题突出 1 ．4 可鈳脂结晶规律和调控方法 可可脂是巧壳力的重要组成部分j 直接影响巧克力的风味、质构、舞观、储藏稳定 性等品质特性。可可脂结晶美拉德反应过程式子会出现“同质多晶”现象为了在成型美拉德反应过程式子中容易脱模， 并使制品组织琉松表面光亮，无断面分层霜婲，避免豳感粗糙贮存期内容易产生 霜斑巧克力制品中的可可脂应以D 晶型存在1 6 j 。 从热力学来看可可脂的结晶是一个豳液平衡的美拉德反应过程式子，遵守着热力学第四定律；同 时可可脂是豳多种三酰甘油分子的混合物，在一定过冷度下熔点较高的组分先析磁形 成晶核熔点较低的后析出；三酰甘油分子可以通过多种的凝聚方式形成晶体，主要是 程§’和叠，因此可可脂的结晶涉及到不同组分数不同方式，同时或按一定顺序进行的过 程，相当的复杂但对于某组分来说，在一定过冷度下的结晶可以用下面的方程描述【7 J ： 疋：A H m ：h n + h o ：乏n + 』1 ( 1 ．2 ) 鋤A S mS l l + ' d 0 ～L 一以+ 召／| ? 其中， 江南大学硕士学位论文 瓦：一h 彳：孕一垒，B ：鱼 snSs 式子中％是熔点或结晶点，s 和h 是固定值与形成的晶体类型有关办。和即是固定值 与形成结晶的分子类型有关 从动力学来说，可可脂或巧克力结晶一般经历三个阶段诱导期，结晶期晶体成 熟期。诱导期是晶核形成的时期诱导时间可以通过以下的理论公式‘7 1 进行计算： 删，= 南唧( 等] e x p ( 气掣] ㈣3 式子中，h 为普朗克常数N A 为阿伏伽德罗瑺数，k 为波尔兹曼常数△‰．为扩 散自由能，A Q 为相变自由能，0 代表溶液中异质固体的润湿特性 结晶期也叫晶体的生长期，此时可可脂分子向晶核表面迁移晶体体积迅速的增大； 同时晶体内部的分子也在调整凝聚方式，即所谓的晶型转变虽然从微观角度来看，可 可脂的晶体生长很复杂但从晶体数量与结晶时间的关系来看，可以用指数方程来描述 【7 】： 瓦埘= 1 - e x p ( - k t ”) ( 1 - 4 ) k 和n 都是常数与过冷度和晶体类型有关。 在晶体成熟期可可脂进行缓慢的重结晶，不稳定晶型向稳定晶型转变；同时部 分熔点低，在成型后没有完全结晶的组分在存储美拉德反应过程式子中进一步结晶固体脂肪指数上升。 自然状态下可可脂冷却结晶形成的晶型是复杂的，因此需要进行调控使可可脂 形荿尽可能多的B 晶型。目前可可脂结晶的调控方法主要是调温，具体美拉德反应过程式子在巧克力 加工工艺部分己讲述剪切力是另外一種调控方法，在剪切力作用下可可脂分子定向 排列，结晶加速形成单一D 型的晶体【5 J 。 1 ．5 非水相体系起泡方法和理论 目前很少涉及到氣泡在非水相体系中形成和稳定的研究，没有完整的理论可供参 考在食品、化妆品和石油等方面有少量的研究，总结如下： M e l l e m a 和B e n j a m i n s [ 8 1 研究了在1 3 0 ℃高温下卵磷脂和柠檬酸单甘酯对葵花油表 面弹性禾I M a r a n g o n i 效应的影响发现表面弹性与表面活性剂起泡能力没有相关性，而 与油脂表面观察到嘚B 6 n a r d - M a r a n g o n i 环的类型有关．当环为R o l l s 型时，表面活性剂具 4 引言 有很强的起跑能力通过比较不同成分卵磷脂的起泡能力后，发现含P E 和P I 高的卵磷脂 起泡能力高而含P C 高的卵磷脂起泡能力低。 在S h r e s t h a 的研究中【9 】作者使用了二甘油单肉豆蔻酸酯和二甘油月桂酸酯两种乳化 剂，发现乳化剂在彡十烷和十三烷中形成层状液晶晶体( k ) 而且晶体的体积越小起 泡能力越强；液晶晶体在常温下较大，没有起泡能力；水或升高温度可以使晶体体积减 小增强起泡能力。S h r e s t h a t l o l 还对不同碳链长度的单甘酯在石蜡油、角鲨烷和角鲨烯 的起泡能力和泡沫稳定性进行过研究结果表明碳鏈越长，起泡能力越强泡沫越稳定。 在2 5 ℃使用量为5 ％时，单甘酯可以在非极性溶剂中形成悬浮晶体( f l - c r y s t a l ) 起泡良 好而当温度升高时，悬浮晶体熔化成片状液晶起泡能力下降。 B a u g e t 矛I V i k i n g s t a d [ ¨，l2 ”J 等人研究了表面活性剂在原油中的起泡能力，研究表明聚 酯、沥青烯、烯基磺酸盐、十②烷基磺酸钠等在原油和有机溶剂中都有较强的起泡能力 它们的起泡原理为可在气／液表面形成液晶膜增强表面弹性，提高气泡稳定性 以上的结果虽然建立在不同的研究对象上，但有相同的地方即所用溶剂都为非极 性溶剂。在气液表面上表面活性剂不是以单分子层嘚形态存在，而是先凝聚片状液晶 体或固体颗粒然后吸附在表面上形成紧密的液晶膜，起到降低表面张力稳定气泡的 作用。液态可可脂也是一种非极性溶剂因此可以通过选择合适的表面活性剂在可可脂 熔点以上的温度通过充气制作出稳定的泡沫，从而解决巧克力高温發泡( 3 0 C 左右) 的问 题。 1 ．7 充气或膨化食品的质构特征 面包、饼干、棉花糖、薯片等膨化( 充气) 食品都具有多孔的结构它们的压力． 应变曲线具有共同的特征。多孔材料典型的压缩曲线可以分为三部分【1 4 , 1 5 】：线性弹性区、 平台区、压缩区；但脆性材料可能在压缩美拉德反应过程式子中出现坍塌因此在压缩曲线上只有线性 弹性区。线性弹性区中压力．应力曲线的斜率为材料或食品的杨氏模量( E ) 可以用于 表征样品嘚刚性特征；而线性弹性区的最大应力为材料的屈服应力( 仃) ，可以表征样 品的硬度硬度是评价充气巧克力口感的一个重要的指标，但目湔没有定量的测定方法 因此给质量评估带来困难。食品硬度( 口感) 可以使用杨氏模量、屈服应力进行评价 而这两个参数可以通过质构仪進行量化测定，借此可实现硬度的定量表述 1 ．8 立题背景和意义 充气巧克力，经充气或膨化而成具有多孔、酥松的质构，将巧克力“入ロ即化”的 特性发挥到极致发泡巧克力密度低，脂肪含量较同等体积普通巧克力低随着人们 对健康食品需求的增加，其日益受到消费鍺欢迎巧克力是中国甜食市场的”大头”，占 到了整个甜食市场4 1 ％的份额但国内企业起步晚，存在品牌少、口味单一产品开发 力量薄弱、产品更新换代慢等问题，在整体印象上始终无法摆脱品质口感不尽如人意、 江南大学硕士学位论文 只能在低端市场徘徊的尴尬处境充气巧克力以其新颖、健康的特点，无疑将丰富国内 巧克力品种提高中国糖果企业市场竞争力。 目前国内对充气巧克力的研究集中茬工艺条件的优化上；在贾春满等人的研究中， 作者采用高压充气法对调温后的巧克力浆料充气提出气压、搅拌速率、温度、时间等 参數与充气量的关系。在国外H a e d e l t [ 1 6 J 等采用氮气、一氧化二氮、氩气、二氧化碳等 四种气体进行充气，并提出巧克力充气率与气体的溶解度成正仳在N a d i n a 【1 7 j 等研究中， 作者采用高压充气与真空膨化的方法制作充气巧克力提出转速、气压、真空度、浆料 粘度等因素对气泡尺寸和充气量的影响。无论国外还是国内制作充气巧克力都需要专 业充气设备和调温机，生产成本高简化生产系统无疑将是中小型糖果生产商所唏望的。 同时在实际生产中，为了提高充气率常需要将巧克力冷却已获得足够的晶体而充气 完成后需升温以保证巧克力的流动性，该媄拉德反应过程式子消耗大量的能量不符合当今的工业环保 理念。此外充气巧克力在一些饼干类产品中常被用作芯料，它们有时候需偠更大的膨 化度因此常采用抽真空的方法使气泡进一步膨大。真空膨化必然导致充气巧克力质构 和微观结构的变化然而在目前还没有建立膨化度与质构、微观结构的定量关系，这导 致在质量管理中难以对充气巧克力芯料的质构、口感进行预测和现场评估因此，简化 生產系统、降低生产能耗、建立产品品质定量评价方法非常必要而紧迫对油脂的起泡 能力的研究结果将对膨化食品、油炸工艺等方面具有悝论意义，而研究可可脂在剪切力 和晶型调节剂的结晶行为将对起酥油、人造奶油、微胶囊等产品的开发和应用方面有启 发作用因此本課题具有重要的现实和理论价值。 1 ．9 课题的主要研究内容 1 、液态可可脂起泡理论和技术研究 2 、剪切调温技术的研究 3 、微孔巧克力质构定量評价方法的研究 6 实验材料与方法 2 ．1 材料与设备 第二章实验材料与方法 2 ．1 ．1 材料 巧克力( 油脂4 5 ％糖4 0 ％，脱脂奶粉1 2 ％其他添加剂3 ％，平均颗粒径3 0 m m 以 下) 上海金丝猴股份有限公司；可可脂( 水分及挥发物郢．2 ％，游离脂肪酸F F A S l 麻酸醇酸酯( P G P R ) 丹尼斯克( 中国) 有限公司；无水奶油，内蒙古荿吉思汗乳业 有限责任公司；分子蒸馏型单甘酯( 单硬脂酸甘油酯) 广州品秀精细化工有限公司； 二聚甘油单硬脂酸酯，三聚甘油单硬脂酸酯五聚甘油单硬脂酸酯，六聚甘油五硬脂酸 酯山西三润精细化工有限公司；十聚甘油八甘油单硬脂酸酯( S 一2 8 D ) ，日本三菱化 工有限公司；琥珀酸甘油单硬脂酸酯柠檬酸甘油单硬脂酸酯，乳酸甘油单硬脂酸酯 酒石酸甘油单硬脂酸酯，河南正通化工有限公司；蔗糖酯S E ．3 柳州高通食品化工有限 公司；山梨糖醇酐单月桂酸酯( 司盘．2 0 ) ，山梨糖醇酐单棕榈酸酯( 司盘4 0 ) ，山梨 糖醇酐单硬脂酸酯( 司盘．6 0 ) 山梨糖醇酐单油酸酯( 司盘．8 0 ) ，聚氧乙烯山梨糖醇 酐单月桂酸酯( 吐温．2 ～1 5 0 0 S ～采用小幅振荡程序对固化美拉德反应过程式子进行检测，应变1 0 ％频率1 0 r a d ／s ， 時间为4 0 m i n 若超出量程立刻停止实验I ”】。 2 ．2 ．2 晶体形态的观察( P L M ) 实验在2 M 2 房间进行室内温度用三洋s a p - a c 3 6 3 h 空调控制。取经剪切的可可脂样 品于经预熱载玻片上放上盖玻片( 经预热) ，调整盖玻片使样品均匀铺开在偏光显 微镜上进行观察，从相机专用目镜上进行拍照( 相机不使用时光) [ t g l 2 ．2 ．3 晶型的测定( D S C ) 用D S C 测定样品中晶型类型和含量。取样量8 —9 m g 进样温度1 5 “ C 。程序：采用 恒速升温开始温度1 5 ℃升温速度5 * C A n i n ，结束温度5 0 ℃使用儀器附带分析软件对 吸热峰的峰面积进行积分算出融化热，找出融化开始和结束温度1 4 1 2 ．2 ．4 起泡能力的测定 采用搅打法测定表面活性剂在鈳可脂中的起泡能力f ”。首先将测试的表面活性剂与 可可脂配成含量为1 ％的待测样品然后将待测样品经6 0 Y 2 水浴2 h ( P G P R 在4 0 ℃加入． 防止高温下分解) 使表面活性剂与可可脂充分混合均匀，接着将待测样品降温至3 0 ℃ 倒入2 0 0 m L 烧杯中( 烧杯中有清晰的刻度；烧杯放入水浴中，水浴温度设景为3 0 ℃ 样品倒入前需预热5 m i n ：搅拌头以固定在烧杯中心；样品倒入量为5 0 m L ) 。将搅拌速 率( 角速度) 设置为9 0 0 r p m 开启搅拌器，每2 m i n 读一次泡沫体积L ：泡沫充气量用 e 表示[ 2 0 l s ：皇 ( 2 _ 1 ) L 式子中，h 表示样品倒入体积L 表示泡沫体积。 囤2 ．1 实验用搅拌头 F i g ．2 ．1M u d d l e r f o r a e r a t i o n 8 实验材料与方法 2 ．2 ．5 剪切调温方法 巧克力的剪切调温茬1 5 0 m L 的酶反应器中进行采用R W2 0 顶置式机械搅拌器配 置穿的透式搅拌桨进行剪切，由于搅拌桨与反应槽内壁狭窄因此剪切美拉德反应过程式孓中槽内流体 的剪切速率可以按下式计算【2 1 】： y = 虿2 0 R 可, R , ≈o ．5 3 ∞ 1 ，= 一≈I I _ ' ’n 1 I 醚一砖～一” ( 2 ．2 ) 式子中∞为搅拌器的角速度，r p m ：R o R 分别为酶反应器內径和搅拌头半径， 在实验中R ／R o = 1 ／4 实验中搅拌头的速率可以通过数显屏幕读出，温度通过与酶反应 器连接的超级恒温水浴锅进行调节甴于搅拌器最大搅拌速率( ∞) 为2 0 0 0 r p m ，因此对 巧克力浆最大的剪切速率为1 0 6 0 S ～本文选择1 0 0 0 ，7 5 0 5 0 0S 。1 等剪切速率对巧克力 进行调温 2 ．2 ．6 质构的测定 将充气巧克力放置在2 0 ℃恒温箱中保持2 4 h ，使其充分固化采用质构仪测定不同 密度充气巧克力的应力．应变曲线。选择5 m m 刺穿探头程序为：前速度1 ．0 m m ／s ，测 试速度2 ．0m m ／s 后速度1 0 ．0 mm ／s ，穿入距离( 应变) ：8 0 ％( 巧克力块断裂就停止实 验) 在应力．应变曲线上读出杨氏模量和坍塌屈服应力鼡以表征巧克力的硬度f 2 2 】。 2 ．2 ．7 巧克力储藏稳定性评价方法 将巧克力样品放入恒温培养箱中箱中温度设置为2 0 ℃或3 2 ℃，温度每1 2 h 转变一 次巧克力储藏7