消费者的要求是“减糖不减甜”,也就是糖减少,但喝起来又不能寡淡,而且甜感不能掺杂怪味。所以,对我们研发人来说,重要的就是减掉糖之后怎么把甜感给补回来。
如果单靠使用一种代糖很难同时做到甜度够,又接近
蔗糖的口感,而且没有怪味。接下来,我就给大家分享一些关于代糖复配的研究,也给大家提供三个思路。
01、
甜度换算
首先复配的第一步是清楚一种甜味料比蔗糖甜多少倍,要用多少才能补上蔗糖的甜度。专业上叫相对甜度,以蔗糖=1计。换算公式为:替换量=蔗糖用量÷相对甜度
下表的相对甜度数值来自Russell等人2022年发表在Public Health Nutrition上的综述。
但需要注意的是以上为推算值,不是实测,而且替换量按公式算出,只能当配方估算的起点。再是基质边界问题,同一甜味料在水溶液、饮料、焙烤体系里的表现甜度不一样,果糖这类还随温度变化,所以冷藏和常温不能直接套用;换算给出起点,最终配比需要经感官评定确认。
02、
代糖复配的三个思路
三个思路的关系,先看一张图。
下面我逐个展开讲下。
①思路一:协同增效
复配最直接的作用是两种甜味剂混合使用,甜度可能超过两者简单相加。
Frank等人在Chemical Senses上发表的研究里测了9种甜味剂的两两组合,31个二元组合里有18个表现出协同。此外,该研究中还有一个重要的理论:低浓度下超加和,中浓度基本加和,高浓度反而次加和,所以说协同是有浓度窗口的,不是配了就有。
Ayya和Lawless的研究显示,阿斯巴甜和安赛蜜的组合,在所有测试浓度下都出现协同;而阿斯巴甜加糖精,只在最低浓度下测到协同;蔗糖加阿斯巴甜、安赛蜜加糖精钠,则没有测出协同。也就是说,协同不认结构相似,必须逐个组合进行验证。
George等人在印度发酵乳饮料lassi里做优化实验结果表明,阿斯巴甜×安赛蜜的二元组合评分最高,与蔗糖对照在所有感官属性上没有显著差异,而且用量比单一使用阿斯巴甜降低了 38%。
协同是省用量的很好方法,但就是有配对和浓度窗口的要求,大家在复配的时候,要在自己的基质里进行验证。
②思路二:掩味与补口感
如果我们只用高强度甜味剂就容易出现两个问题,有怪味、口感变薄。
怪味方面,Tan等人用 TCATA方法测了16种甜味料的时间剖面,结果显示,在等甜浓度下,甜菊糖苷(Reb A)、安赛蜜、罗汉果甜苷都有突出且持久的苦味、金属味或化学味;而赤藓糖醇等糖醇以甜为主,杂味少得多。
口感变薄方面是高强度甜味剂的短板,因为它们的用量往往都很少,所以无法满足甜感的厚度要求。而糖醇类的恰好两头都能补,一头稀释高强度甜味剂的杂味,另一头补足体积和口感。
赤藓糖醇加甜菊糖苷是市面上最常见的复配组合之一。
③思路三:时间剖面匹配
当消费者说一款无糖饮料味道不对的时候,一般不是说甜度不够,而是甜感出现和消失的节奏跟蔗糖不一样。
感官科学上把这叫时间剖面。Tan等人的研究给出了基准线:蔗糖在10秒内快速起甜,随后平缓衰减,几乎不带杂味。这就是“像糖”的定义。
我们对照来看下,阿斯巴甜和三氯蔗糖的甜感残留更长;安赛蜜起甜快;甜菊糖苷残留也长。如果单用任何一种,甜感曲线都和风味释放对不齐,前甜冲、后甜挂,就是这里来的。
复配的价值在于互补,用起甜快和残留长的互相搭,把曲线拼成蔗糖的曲线。同一研究里有个结论,蔗糖和阿洛酮糖按1:1混合,时间剖面最接近纯蔗糖,这就是“快慢搭配”的直接证据。
我们在做实验的时候还要注意酸度、蛋白质、碳酸、温度等都会影响时间剖面,换个基质就可能差别挺大。
当然,真实的减糖配方往往是三个思路同时应用,高强度甜味剂负责甜度基数,两种高强度之间靠协同;糖醇负责体积、口感,顺手稀释杂味;快慢搭配负责把甜感曲线拼成蔗糖的口感。
放到我们的应用中时,先算出理论替换量,在自己的基质里验证配比和时间剖面。
你们做过减糖或换糖的产品,最常被消费者挑出来的是哪一条——不够甜、后味怪,还是口感变薄?留言聊聊吧。
参考文献:
[1] Russell C, Baker P, Grimes C, Lindberg R, Lawrence MA. Global trends in added sugars and non-nutritive sweetener use in the packaged food supply: drivers and implications for public health. Public Health Nutrition, 2022, 26(5): 952-964. DOI: 10.1017/S1368980022001598
[2] Frank RA, Mize SJS, Carter R. An assessment of binary mixture interactions for nine sweeteners. Chemical Senses, 1989, 14(5): 621-632. DOI: 10.1093/chemse/14.5.621
[3] Ayya N, Lawless HT. Quantitative and qualitative evaluation of high-intensity sweeteners and sweetener mixtures. Chemical Senses, 1992, 17(3): 245-259. DOI: 10.1093/chemse/17.3.245
[4]George V, Arora S, Wadhwa BK, Singh AK, Sharma GS. Optimisation of sweetener blends for the preparation of lassi. International Journal of Dairy Technology, 2010, 63(2): 256-261. DOI: 10.1111/j.1471-0307.2010.00574.x
[5] Tan VWK, Wee MSM, Tomic O, Forde CG. Temporal sweetness and side tastes profiles of 16 sweeteners using temporal check-all-that-apply (TCATA)。 Food Research International, 2019, 121: 39-47. DOI: 10.1016/j.foodres.2019.03.019
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