【正文】 最后深深地感謝我的家人，他們的支持和鼓勵(lì)一直是我前進(jìn)的動(dòng)力！ 。從她身上看到了認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和深厚的理論水平，這些都使我終身受益！ 感謝內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院的所有老師，感謝他們的無(wú)私教導(dǎo)，為我打開(kāi)了管理學(xué)殿 堂的大門(mén)，讓我明白了學(xué)無(wú)止境，他們是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣。提高冰激凌抗融性復(fù)合穩(wěn)定劑的最優(yōu)方案是 A3B3C1D3，即：瓜爾豆膠A 為 %、卡拉膠 B 為 %、海藻酸鈉 C 為 %、剌槐豆膠 D 為 %。 綜上所述，確定最終的因素水平最佳組合，綜合平衡選取最優(yōu)方案。根據(jù)膨脹率指標(biāo)獲得 低脂冰激凌最佳復(fù)合穩(wěn)定劑配料是：A3B3C2D1，即：瓜爾豆膠 A 為 %、卡拉膠 B 為 %、海藻酸鈉 C 為 %、剌槐豆膠 D 為 %。 將以上確定的瓜爾豆膠、卡拉膠、海藻酸鈉、刺槐豆膠等穩(wěn)定劑和乳化劑進(jìn)行復(fù)配試驗(yàn)．以產(chǎn)品的膨脹率、融化率、粘度、口感為指標(biāo)，獲得冰激凌復(fù)合乳化穩(wěn)定劑的優(yōu)良組成～其方法是采用四因素三水平的正交實(shí)驗(yàn)。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 23 第四章 結(jié)論 標(biāo)準(zhǔn)的冰激凌配方組成大致在下列范圍：脂肪 814% 全脂乳干物質(zhì) 812% 蔗糖 1315% 穩(wěn)定劑 %%、白砂糖： 18％，淀粉糖漿： 8％，分子蒸餾單甘酯：0 08％，脂肪酸蔗糖酯： 0 04％ ，檸檬酸： 0 3％ ，檸檬酸鈉： 0 3％ ，香精： 0 1％ 。試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表 35 驗(yàn)證試驗(yàn)數(shù)據(jù)。做法是對(duì) A3B3C1D A3B3C2D A1B3C1D3 分別進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)編號(hào)依次為 3。 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn) 通過(guò)計(jì)算分析得到的最優(yōu)組合 A3B3C1D3 并不在正交表 49L（ 3） 的試驗(yàn)中。因素剌槐豆膠 D對(duì)融化率影響最好的是 D3，綜合考慮因素剌槐豆膠 D應(yīng)取 D3，即：剌槐豆膠 D 為 %。因素海藻酸鈉 C對(duì)融化率影響最好的是 C1，綜合考慮因素海藻酸鈉 C應(yīng)取 C1，即：海藻酸鈉 C為 %。綜合考慮卡拉膠 B應(yīng)取 B3，即：卡拉膠 B 為 %。 因素卡拉膠 B：對(duì)膨脹率和融化率影響都比較大，對(duì)膨脹率影響程度，處于第一位置，對(duì)融化率影響程度，處于第二位置。 因素瓜爾豆膠 A：對(duì)膨脹率影響較大，處于第二位置；對(duì)融化率基本沒(méi)有影響，處于第四位置。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 21 確定最終的因素水平最佳組合，綜合平衡選取最優(yōu)方案。影響融化率因子的主從順序?yàn)椋菏紫仁悄z體 C的添加量，其次是膠體 D 的用量，再次是膠體 B的用量，最后是膠體 A 的用量，即 A1B3C1D3。所以，若要提高膨脹率，首先考慮的應(yīng)是膠體 B的添加量，說(shuō)明膠體 B 所體現(xiàn)的膨脹性能較強(qiáng) ,所以根據(jù)膨脹率指標(biāo)獲得低脂冰激凌最佳復(fù)合穩(wěn)定劑配料是：瓜爾豆膠 A為%、卡拉膠 B為 %、海藻酸鈉 C 為 %、剌槐豆膠 D為 %。 其數(shù)據(jù)分析表分別是： 膨脹率020406080100120140A1 A2 A3 B1 B2 B3 C1 C2 C3 D1 D2 D3因素水平膨脹率膨脹率（ %） 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 20 表 35 膨脹率實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析表 數(shù)值 瓜爾豆膠 A 卡拉膠 B 海藻酸鈉 C 剌槐豆 膠 D K1 K2 K3 K4 K5 K6 R 表 36 融化率實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析表 數(shù)值 瓜爾豆膠 A 卡拉膠 B 海藻酸鈉 C 剌槐 豆膠 D K1 K2 K3 K4 K5 K6 R 由正交實(shí)驗(yàn)分析可得出以下結(jié)論： 按極差大小。如不一致時(shí)，需要分別作一次實(shí)驗(yàn)，在二者中選擇最優(yōu)方案。而正交試驗(yàn)選出來(lái)的最佳方案也為A3B3C2D1。從而知道影響膨脹率的因素主次順序?yàn)椋?B（ ）、 C（ ）、 A（ ）、 D（ ）。為了直觀，再分別計(jì)算各自的算術(shù)平均值：各自的 K 值均為 3 個(gè)值的和，所以： A1 的算術(shù)平均值： K4=K1/3=A2 的算術(shù)平均值： K5=K2/3=A3 的算術(shù)平均值： K6=K3/3=同理： B1 的算術(shù)平均值： K4=K1/3= B2 的算術(shù)平均值： K5=K2/3= B3 的算術(shù)平均值： K6=K3/3= C1 的算術(shù)平均值： K4=K1/3= C2 的算術(shù)平均值： K5=K2/3= 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 19 C3 的算術(shù)平均值： K6=K3/3= D1 的算術(shù)平均值： K4=K1/3= D2 的算術(shù)平均值： K5=K2/3= D3 的算術(shù)平均值： K6=K3/3= 其次計(jì)算各因素的極差 R:各因素算術(shù)平均值 K K K6 中最大值 最小值 =極差。分別用 K K K3 來(lái)表示，如 A因素 1水平方案試驗(yàn)結(jié)果即是 A 因素的 K1，記在 A因素下方。 計(jì)算分析方法如下： 首先，把每個(gè)因素 1 水平所有方案試驗(yàn)結(jié)果相加；把 2 水平方案試驗(yàn)結(jié)果相加；把 3 水平方案試驗(yàn)結(jié)果相加。 計(jì)算分析。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 17 表 34 正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析表 試驗(yàn)號(hào) 膨脹率 （ %） 融化率 （ %） 粘度 口感 均質(zhì)后 老化后 1 氣泡大、口感粗糙 2 有冰晶 3 氣泡小、口感細(xì)膩、無(wú)冰晶 4 氣泡大、有嚼勁、組織太緊密 5 組織結(jié)構(gòu)緊密、入口細(xì)膩 6 組織結(jié)構(gòu)緊密、口感好、無(wú)冰晶 7 粗大冰晶、氣泡較大 8 有嚼勁、組織細(xì)膩、有細(xì)微冰晶 9 有冰晶、氣泡較大 數(shù)據(jù)分析 對(duì) 9 個(gè)試驗(yàn)結(jié)果直接進(jìn)行比較，找出最好的方案，顯然膨脹率最高者是 9 號(hào)方案，膨脹率為 %，方案為 A3B3C2D1，即：瓜爾豆膠 A 為 %、卡拉膠 B 為 %、海藻酸鈉 C 為 %、剌槐豆膠 D為 %。 表 33 冰激凌理化指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)表 項(xiàng)目 理化指標(biāo) 脂肪（ %） ≥ 總糖（以葡萄糖計(jì) ， %） ≥ 蛋白質(zhì)（ %） ≥ 總固形物含量（ %） ≥ 衛(wèi)生指標(biāo) 衛(wèi)生指標(biāo)主要是原料及產(chǎn)品不含雜質(zhì)，致病菌不得檢出 [5]。 表 32 冰激凌感官測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)表 評(píng)價(jià)內(nèi)容 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 色澤 乳白色或微黃色 氣味和滋味 具有牛奶特有香味 組織形態(tài) 均勻流體、無(wú)沉淀、無(wú)凝塊、無(wú)肉眼可見(jiàn)雜質(zhì) 理化指標(biāo) 食品的理化指標(biāo)是評(píng)價(jià)食品營(yíng)養(yǎng)性與安全性的重要指標(biāo)。見(jiàn)表 31 正交試驗(yàn)表。 即：瓜爾豆膠 A(1)0． 08％、 (2)0． 10％、 (3)0． 12％； 卡拉膠 B(1)0． 02％、 (2)0． 03％、 (3)0． 04％； 海藻酸鈉 C(1)0． 02％、 (2)0． 03％、 (3)0． 04％； 剌槐豆膠 D(1)0． 03％、 (2)0． 04％、 (3)0． 05％。 本實(shí)驗(yàn)以瓜爾豆膠（ A)、卡拉膠 (B)、海藻酸鈉（ C）、剌槐豆膠 (D)等乳化劑及穩(wěn)定劑進(jìn)行復(fù)配試驗(yàn)，以制品的膨脹率、融化率、粘度、口感為指標(biāo)，獲得冰激凌自配乳化穩(wěn)定劑的優(yōu)良組成。括號(hào)中“ 3”，表示每個(gè)因素 取 3個(gè)水平 (位級(jí) )。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 15 試驗(yàn)方案的制訂 以 49L（ 3） 正交表為例，符號(hào) L表示正交表。又如 1 個(gè)因素分為 2 水平，用“ 1”和“ 2”來(lái)表示。 試驗(yàn)中選定的因素所處的狀態(tài)和條件稱為水平或位級(jí)。正交試驗(yàn)中，首先要選擇可控因素列入到試驗(yàn)當(dāng) 中，而對(duì)不可控因素，要盡量保持一致，即在每個(gè)方案中，要對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)可能有影響的不可就可以忽略不可控因素對(duì)試驗(yàn)造成的影響。一個(gè)字母表示一個(gè)因素，因素又分為可控因素和不可控因素。 因素也稱因子，是試驗(yàn)中考查對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)可能有影響的原因或要素 !, 它是試驗(yàn)當(dāng)中重點(diǎn)要考查的內(nèi)容。例如，可把色澤按不同深度分成不同等級(jí)，否則試驗(yàn)結(jié)果難以處理和分析?？傊?，試驗(yàn)?zāi)康亩喾N多樣，而對(duì)應(yīng)的指標(biāo)也各不相同。指標(biāo)與試驗(yàn)?zāi)康氖窍鄬?duì)應(yīng)的。 正交法應(yīng)用中幾個(gè)常用名詞 。它是以概率論數(shù)理統(tǒng)計(jì)、專業(yè)技術(shù)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng) 驗(yàn)為基礎(chǔ) , 充分利用標(biāo)準(zhǔn)化的正交表來(lái)安排試驗(yàn)方案，并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行計(jì)算分析，最終達(dá)到減少試驗(yàn)次數(shù)，縮短試驗(yàn)周期，迅速找到優(yōu)化方案的一種科學(xué)計(jì)算方法?？紤]冰激凌混臺(tái)料液的粘度、膨脹率、抗融性及價(jià)格等因素，選取卡拉膠、瓜爾豆膠、海藻酸鈉、剌槐豆膠為主要穩(wěn)定劑。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)論文 13 表 21 不同膠體對(duì)低脂冰淇凌的抗融性影響 膠體 添加料 （ %） 膨脹率 （ %） 融化率 （ %） 粘度（ 25℃） 口感 均質(zhì)前 凝凍前 空白 柔軟、無(wú)嚼勁并有砂感 黃原膠 有冰晶、嚼勁不夠太軟 卡拉膠 158 柔軟、無(wú)嚼勁 瓜爾豆膠 柔軟、有空氣氣泡 莿瑰豆膠 細(xì)膩、無(wú)砂感 甘露膠 有冰晶氣泡、組織疏松 海藻酸鈉 入口細(xì)膩、組織結(jié)構(gòu)好 CMCF9 氣泡較大、組織疏松 阿拉伯膠 入口細(xì)膩、組織緊密 瓊脂 無(wú)冰晶 亞麻籽膠 氣泡較大、入口細(xì)膩 明膠 有冰晶、結(jié)構(gòu)不緊密 選擇影響低脂冰激凌品質(zhì)的幾種主要穩(wěn)定劑 從表 21中可以看出，瓜爾豆膠對(duì)低脂冰激凌膨脹率的提高有顯著的效果，這可能與其水溶性好，吸水性好等理化特性有關(guān)。將測(cè)試器放在儀器托架上并將轉(zhuǎn)筒懸掛于儀器聯(lián)軸上 啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)筒從開(kāi)始晃動(dòng)直到對(duì)準(zhǔn)中心為止，待指針?lè)€(wěn)定后這時(shí)即可讀數(shù)。 融化率 (％ )=(融化樣品質(zhì)量／樣品總質(zhì)量 ) 1O0％ 粘度的 測(cè)定 需要的液體體積約 15 毫升采用 NDJ 一 79 型旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)。用融化的量除以總質(zhì)量就得到融化的百分比 ,最后以時(shí)間和融化百分比做回歸方程 , 斜率被記錄下來(lái) ,作為冰激凌的融化率。絲網(wǎng)下方放置一臺(tái)電子天平 , 天平上放一長(zhǎng)方形的盒子 ,用于盛放融化后滴下的冰激凌。奶油冰激凌最適宜的膨脹率在 100%～ 120%, 果味冰激凌則為 80%～ 100%?？傮w來(lái)說(shuō) , 冰