奶片作為便攜式營養補充劑，因其儲存方便、口味多樣而受到消費者青睞。在競爭日益激烈的市場中，產品感官品質成為影響購買決策的關鍵因素。本研究系統評估β-胡蘿卜素-碳酸鈣色淀在奶片中的應用效果，重點分析其產品色澤穩定性、感官特性、貯藏期內營養保留及風味特性，并與色素奶片和純奶片進行對比。
在避光貯存實驗中（圖4b），各組樣品貯存12天，同樣每隔2天進行色度測量。與光照條件相比，避光貯存顯著抑制了β-胡蘿卜素的氧化反應，各組a*值均有提升。從第6天開始，色素組的a*值呈現緩慢下降趨勢，而色淀組則在整個貯存期間都保持相對穩定，甚至第12天時超過色素組，這證實了色淀技術不僅能有效發揮染色功能，還能為著色劑提供顯著的保護作用。對照組中a*值始終保持負值是因為對照組中并未添加β-胡蘿卜素，在CIELab顏色系統中，正a*值表示紅色方向，而負a*值表示綠色方向。未著色的奶片由于其成分（如乳脂肪、乳蛋白）對光線的反射特性，本身呈現出一種乳白色，該顏色在a軸上略微偏向綠色一側，因此測得的a*值為負。而色素組與色淀組因含有橙紅色的β-胡蘿卜素，其a*值則為明顯的正值（偏向紅色方向）。
在貯存初期（第0天），色素組與色淀組的總體感官評分相近，其中色素組在色澤指標上略優于色淀組。在貯存第4天時，避光條件下兩組樣品的評分顯著高于光照組，表明光照會加速奶片色澤和外觀的劣變。值得注意的是，盡管色素組在色澤評分上仍保持優勢，但色淀組在風味、外觀、口感和組織狀態等指標的得分均高于色素組，尤其在外觀方面優勢更為明顯。隨著貯存時間延長至第8天和第12天，色淀組的總體感官評分持續優于色素組，且避光組的評分始終高于光照組。這一變化趨勢與色度測定中a*值的變化規律相一致。特別是在貯存末期（第12天），避光條件下色淀組在所有評價指標中均表現最佳，證實了色淀技術能夠顯著降低奶片品質指標的衰減速率，提高色素在復雜食品體系中的穩定性。
基于PCA結果（圖6b），第一主成分（PC1）和第二主成分（PC2）的貢獻率分別為57.1%和25%，總貢獻率達82.1%。由圖可觀察到三種奶片樣品呈現明顯的分散分布，色素組與對照組無交叉重疊現象，表明它們在氣味特征上存在顯著差異，而色淀組與其他兩組均有部分重疊，說明色淀組與其他兩組的氣味物質存在一定的相似性。第一主成分與W1S、W2S、W1W、W2W、W5S呈正相關，且對第一主成分作用較大，結合傳感器響應數值可見三組奶片的差異則主要體現在第一主成分上。
基于人工唾液參比溶液的電子舌分析結果如圖7a所示。其中，Richness（鮮味持久度）表征樣品鮮味的回味強度；Aftertaste-B（苦味回味）反映苦味的殘留程度；Aftertaste-A（澀味回味）則反映澀味的殘留程度。由圖可知，測試的三組奶片樣品呈現出極為相似的味覺特征。以參比溶液的輸出為零點，除酸味在零點以下，其他味覺指標均在零點以上。為深入探究樣品間的味覺差異，實驗同樣開展了以對照組為參照的分析，結果如圖7b所示。色淀組在味道上與對照組最為接近，二者之間在味覺指標數值上差異甚至不足0.1。與對照組相比，色素組呈現出最高的澀味強度，但其苦味回味、澀味回味和鮮味回味均最小。可見，三種奶片的味道整體相似，只存在較少的細微差異。
參考文獻：付億芬,楊力嘉,劉雨晗,等.β-胡蘿卜素-碳酸鈣色淀在奶片中的應用[J/OL].現代食品科技,1-12[2026-04-17].
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奶片色澤穩定性分析
本研究通過對比色素組、色淀組和對照組在不同貯存條件下的色度變化，評估了β-胡蘿卜素的穩定性。圖3為三種奶片未進行貯存實驗保持最初狀態下的顏色對比圖。在持續光照貯存實驗中（圖4a），三組樣品每隔2天使用色差儀測量色度，持續12天結果表明，在光照貯存之前，色素組和色淀組的初始a*值非常接近，兩者之間并無顯著差異，前4天依然保持色素組的a*值大于色淀組。在第6天時，色素組的a*值顯著下降，色淀組的a*值此時超過色素組樣品。從第8天開始，兩組樣品的a*值均呈現急劇下降趨勢，這歸因于β-胡蘿卜素分子中多個共軛雙鍵結構的光敏感性，導致其在光照下發生光氧化反應，進而引起分子結構改變和顏色褪變。雖然兩組之間沒有顯著性差異，但色淀組樣品的a*值略大，且隨著貯存時間的延長，色淀組與色素組a*值的差值呈現增大的趨勢，這表明光照貯存條件下，色淀組表現出優于色素組的穩定特性。圖3 色素組、色淀組和對照組奶片初始狀態
圖4 光照貯存（a）和避光貯存（b）對奶片的色澤穩定性的影響
在避光貯存實驗中（圖4b），各組樣品貯存12天，同樣每隔2天進行色度測量。與光照條件相比，避光貯存顯著抑制了β-胡蘿卜素的氧化反應，各組a*值均有提升。從第6天開始，色素組的a*值呈現緩慢下降趨勢，而色淀組則在整個貯存期間都保持相對穩定，甚至第12天時超過色素組，這證實了色淀技術不僅能有效發揮染色功能，還能為著色劑提供顯著的保護作用。對照組中a*值始終保持負值是因為對照組中并未添加β-胡蘿卜素，在CIELab顏色系統中，正a*值表示紅色方向，而負a*值表示綠色方向。未著色的奶片由于其成分（如乳脂肪、乳蛋白）對光線的反射特性，本身呈現出一種乳白色，該顏色在a軸上略微偏向綠色一側，因此測得的a*值為負。而色素組與色淀組因含有橙紅色的β-胡蘿卜素，其a*值則為明顯的正值（偏向紅色方向）。
奶片感官評價分析
本研究通過對色素組、色淀組和對照組奶片在貯存過程中的感官特性進行系統評價，分析了不同貯存條件下奶片品質的變化規律。感官評價分別在貯存第0天、第4天、第8天和第12天進行，采用多維度評分法對色澤、風味、外觀、口感和組織狀態等指標進行量化評估，結果如圖5所示。基于感官評價人員的反饋，產品接受度與色澤鮮艷度、胡蘿卜風味強度及奶味濃郁度呈正相關。
圖5 奶片在貯存期間的感官評價（a:0天；b:4天；c:8天；d:12天）
奶片質構分析
本研究對色素組、色淀組及對照組奶片進行了質構分析，重點考察了硬度、彈性、粘聚性、膠著度和咀嚼度等關鍵質地參數。硬度在三組樣品中表現差異不顯著，但色淀組的硬度值相對較高。三組樣品的彈性和粘聚性值均維持在較低水平，表明各組奶片均具有良好的適口性，不易產生黏牙現象，有利于吞咽。咀嚼性作為硬度、黏性和彈性的綜合體現，在色淀組中表現出相對較高的數值，這是由于色淀中的碳酸鈣在咀嚼過程中逐步釋放游離Ca2+，這些Ca2+與奶片基質中的酪蛋白等蛋白質特異性結合，顯著增強蛋白質分子間交聯密度，從而構建更致密的三維網絡結構，最終表現為咀嚼度的顯著提升。表5 奶片的質構分析
奶片風味分析
電子鼻測定通過雷達圖（圖6a）可知，色素組、色淀組及對照組奶片均表現出顯著的氣味特征，電子鼻傳感器對三組樣品均產生了明顯的響應信號。其中，W5S、W1W和W2W傳感器的響應值顯著高于其他傳感器。進一步分析發現，三組奶片的主要響應傳感器類型一致，但在響應強度上存在顯著差異。具體而言，傳感器響應峰值表現為色素組>色淀組>對照組，對照組在三種傳感器上的響應值顯著低于色素組和色淀組。
圖6 電子鼻對奶片的氣味分析（a）傳感器數據圖，（b）主成分分析圖
電子舌測定基于人工唾液參比溶液的電子舌分析結果如圖7a所示。其中，Richness（鮮味持久度）表征樣品鮮味的回味強度；Aftertaste-B（苦味回味）反映苦味的殘留程度；Aftertaste-A（澀味回味）則反映澀味的殘留程度。由圖可知，測試的三組奶片樣品呈現出極為相似的味覺特征。以參比溶液的輸出為零點，除酸味在零點以下，其他味覺指標均在零點以上。為深入探究樣品間的味覺差異，實驗同樣開展了以對照組為參照的分析，結果如圖7b所示。色淀組在味道上與對照組最為接近，二者之間在味覺指標數值上差異甚至不足0.1。與對照組相比，色素組呈現出最高的澀味強度，但其苦味回味、澀味回味和鮮味回味均最小。可見，三種奶片的味道整體相似，只存在較少的細微差異。
圖7 奶片的電子舌數據（a）以人工唾液為參比，（b）以對照組為參比
PCA的得分圖以分散點的形式表示樣本之間的距離，每個點之間的距離表示不同樣本之間的差異。樣本在坐標軸上投影越近，味覺相似度越高，反之亦然。如圖8所示，電子舌PCA結果表明，三種奶片樣品在味覺特征上分布較為接近，表明三者在味覺特征上具有較高的相似性，這一結果與上述以人工唾液為參比的電子舌分析數據一致。進一步分析主成分發現，對第二主成分作用較大的除苦味回味外還有鮮味和澀味回味。由此發現三個樣品在味覺上的差異主要體現在這幾個指標上。圖8 電子舌PCA主成分分析圖
來源：感官科學與評定，轉載請注明來源。參考文獻：付億芬,楊力嘉,劉雨晗,等.β-胡蘿卜素-碳酸鈣色淀在奶片中的應用[J/OL].現代食品科技,1-12[2026-04-17].
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