本發(fā)明涉及一種發(fā)酵飲料的生產(chǎn)工藝,具體是一種新型谷物發(fā)酵飲料的生產(chǎn)工藝,屬于中性飲料生產(chǎn)工藝技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,人們對自己身體的健康越來越重視。在外購買飲料也會(huì)更加仔細(xì)挑選一些合適且有利身體健康的飲品。正是這種市場需求,飲品公司研發(fā)出了谷物飲品。
目前市場上,很多谷物飲料都屬于中性飲料。即谷物未經(jīng)發(fā)酵,直接經(jīng)過粉碎、磨漿、調(diào)配、均質(zhì)、殺菌等這一系列簡單的工藝制得的飲品。谷物飲料久置后,谷物中天然存在的很多大分子物質(zhì),如淀粉、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)等會(huì)因重力沉降,從而產(chǎn)生沉淀現(xiàn)象?,F(xiàn)有技術(shù)普遍的做法是通過在中性谷物飲料中添加穩(wěn)定劑來平衡谷物飲料中的大分子物質(zhì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在問題,本發(fā)明提供一種新型谷物發(fā)酵飲料的生產(chǎn)工藝,該工藝通過對谷物飲料采用酶法和復(fù)合發(fā)酵法,使谷物中的大分子在有益菌的作用下轉(zhuǎn)化為被人體更好吸收的還原糖、氨基酸和多肽類小分子,使谷物飲料不再依賴穩(wěn)定劑。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:一種新型谷物發(fā)酵飲料的生產(chǎn)工藝,該生產(chǎn)工藝包括如下步驟:
1)將谷物粉碎后,加水蒸煮并煮沸;
2)冷卻至所需溫度后,加入酶制劑,酶解糖化;
3)煮沸滅酶,離心分離出谷物汁;
4)谷物汁殺菌后,接種酵母菌和乳酸菌,并進(jìn)行發(fā)酵;
5)發(fā)酵結(jié)束后,對發(fā)酵液進(jìn)行調(diào)味,再經(jīng)過均質(zhì)、殺菌,從而形成成品。
進(jìn)一步,所述步驟1)中的谷物為糯米和黑米,所述糯米和黑米的添加比例為3:1。
進(jìn)一步,所述步驟1)中的谷物粉碎到不大于20目,加水總量為所述谷物總量的八倍。
進(jìn)一步,所述步驟2)中的酶制劑為高效糖化酶,加入量為谷物與水總量的5‰,糖化溫度為57℃,糖化時(shí)間為3小時(shí)。
進(jìn)一步,所述步驟4)中加入的酵母菌和乳酸菌的接種量為谷物和水總量的0.025%,其中,加入乳酸菌活化液、干酵母和果酒酵母的比例為200:1:1;發(fā)酵溫度為42℃,發(fā)酵時(shí)間為2.5小時(shí)。
本發(fā)明的有益效果是:該工藝中所用谷物采用的是復(fù)合谷物,通過糯米和黑米按照一定比例混合,使谷物發(fā)酵飲料營養(yǎng)互補(bǔ),口味多元化。與傳統(tǒng)的利用發(fā)酵劑糖化不同,采用酶法和復(fù)合發(fā)酵法制備谷物發(fā)酵飲料,酶法糖化具有時(shí)間短,底物利用率高的特點(diǎn),可大大縮短糖化時(shí)間及提高谷物的利用率。經(jīng)過酵母菌、乳酸菌的復(fù)合發(fā)酵,使谷物發(fā)酵飲料具有酵母與乳酸菌所特有的風(fēng)味,同時(shí)使發(fā)酵液中含有益菌(乳酸菌、酵母菌),提高了谷物飲料的保健作用。
附圖說明
圖1為本發(fā)明生產(chǎn)工藝流程圖;
圖2為本發(fā)明原料配比對谷物飲料發(fā)酵效果的影響示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
一種新型谷物發(fā)酵飲料的生產(chǎn)工藝,該生產(chǎn)工藝包括如下步驟:
1)將谷物粉碎后,加水蒸煮并煮沸;
2)冷卻至所需溫度后,加入酶制劑,酶解糖化;
3)煮沸滅酶,離心分離出谷物汁;
4)谷物汁殺菌后,接種酵母菌和乳酸菌,并進(jìn)行發(fā)酵;
5)發(fā)酵結(jié)束后,對發(fā)酵液進(jìn)行調(diào)味,再經(jīng)過均質(zhì)、殺菌,從而形成成品。
所述步驟1)中的谷物為糯米和黑米,所述糯米和黑米的添加比例為3:1。
所述步驟1)中的谷物粉碎到不大于20目,加水總量為所述谷物總量的八倍。
所述步驟2)中的酶制劑為高效糖化酶,加入量為谷物與水總量的5‰,糖化溫度為57℃,糖化時(shí)間為3小時(shí)。
所述步驟4)中加入的酵母菌和乳酸菌的接種量為谷物和水總量的0.025%,其中,加入乳酸菌活化液、干酵母和果酒酵母的比例為200:1:1;發(fā)酵溫度為42℃,發(fā)酵時(shí)間為2.5小時(shí)。
實(shí)施例
表1 不同溫度對糖化效果的影響
由表1中所示,探究不同糖化溫度對糖化效果的影響。稱取50g過20目篩的谷物粉,加水400ml,煮沸使淀粉充分糊化,冷卻至要求的溫度,加5‰高效糖化酶,在不同溫度下作用3h,煮沸滅酶,分離谷物汁與谷物渣,計(jì)算原料利用率。由表1可知,當(dāng)糖化溫度為54℃時(shí),殘?jiān)繛?.7756g,利用率83.9%;當(dāng)糖化溫度為55℃時(shí),殘?jiān)繛?.6268g,利用率84.25%;當(dāng)糖化溫度為56℃時(shí),殘?jiān)繛?.5343g,利用率84.47%;當(dāng)糖化溫度為57℃時(shí),殘?jiān)繛?.4583g,利用率84.65%;當(dāng)糖化溫度為58℃時(shí),殘?jiān)繛?.4753g,利用率84.61%;當(dāng)糖化溫度為59℃時(shí),殘?jiān)繛?.5301g,利用率84.48%;當(dāng)糖化溫度60℃時(shí),殘?jiān)繛?.5986g,利用率84.32%??梢姺磻?yīng)溫度57℃時(shí)殘?jiān)孔钌?,谷物利用率最高。同時(shí)谷物汁氣味清香、口感怡人,說明57℃為糖化最佳反應(yīng)溫度。
表2 加酶量、料液比、作用時(shí)間三因素正交實(shí)驗(yàn)
在固定反應(yīng)溫度為57℃的條件下,設(shè)計(jì)了加酶量、料液比和作用時(shí)間三水平正交試驗(yàn)(如表2所示)。試驗(yàn)方法:稱取50g過20目篩的碎米粉,加水蒸30min,使之充分糊化,冷卻至57℃,加入高效糖化酶,置于57℃恒溫水浴鍋內(nèi),恒溫作用一定時(shí)間,加熱煮沸10min滅酶,離心分離得谷物汁和谷物渣。分析、品嘗谷物汁,并計(jì)算谷物利用率,結(jié)果見表2。從表3可以看出,影響利用率的三個(gè)因素中,其中以料液比的影響最大,作用時(shí)間次之,加酶量在此范圍內(nèi)的影響最小。從口感上考慮,當(dāng)料液比增大時(shí),香味、甜味就會(huì)變淡。料液比過小時(shí),雖然谷物香濃郁,但利用率低,產(chǎn)品成本高。綜合考慮三因素對谷物汁的影響,選擇工藝參數(shù)為料液比1∶8,加酶量5‰,作用溫度57℃,作用時(shí)間3h。
表3 三因素相關(guān)性分析
在以接種量0.025%,發(fā)酵溫度42℃,發(fā)酵2.5h的條件下,分別進(jìn)行全紫米發(fā)酵、紫米與糯米1:3混合發(fā)酵及全糯米發(fā)酵的原料配比單因素實(shí)驗(yàn)。發(fā)酵過程中理化因子的差異如圖2所示,結(jié)果表明:紫米中的直鏈淀粉、脂肪及蛋白質(zhì)含量高,發(fā)酵過程中生酸幅度大,產(chǎn)品酸味重,口感差。糯米幾乎都是由易糊化的支鏈淀粉構(gòu)成,全糯米發(fā)酵的米酒非常甜,而且總糖含量非常高,還原糖含量低,說明發(fā)酵過程中葡萄糖的利用率高,產(chǎn)生的香味及風(fēng)味物質(zhì)多,感官評價(jià)最好。而紫糯1:3混合發(fā)酵則兼顧了上述二者的特性,既解決了全紫米發(fā)酵生酸大的缺點(diǎn),也因?yàn)樽厦自系氖褂?,使得米酒具有了異于傳統(tǒng)糯米米酒的獨(dú)特風(fēng)味;可以認(rèn)為以紫糯比1:3的原料配比進(jìn)行紫米酒發(fā)酵比較好。
發(fā)酵劑種類及添加量的確定以復(fù)合谷物發(fā)酵槳料的色澤、風(fēng)味、狀態(tài)為評分標(biāo)準(zhǔn),從乳酸菌、干酵母、果酒酵母及其復(fù)合菌種中選擇最佳的發(fā)酵菌種。在復(fù)合谷物漿料糖化3h后,添加發(fā)酵菌種,在42℃的條件下發(fā)酵2.5h。發(fā)酵菌種選擇的試驗(yàn)因素與水平及結(jié)果見表4。通過對不同發(fā)酵劑發(fā)酵的復(fù)合谷物漿料進(jìn)行感官評分,可知在相同發(fā)酵條件(42℃、2.5h)下,不同發(fā)酵劑在很大程度上影響著實(shí)驗(yàn)結(jié)果。其中,復(fù)合發(fā)酵劑的效果最佳,在此條件下的復(fù)合發(fā)酵谷物漿料具有谷物的復(fù)合香氣及愉悅的發(fā)酵風(fēng)味,口感獨(dú)特,色澤淡黃色,均勻一致。
表4發(fā)酵劑種類及復(fù)合比例的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
發(fā)酵條件(菌種添加量、發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵溫度)的確定。制取復(fù)合谷物漿料,在57℃水浴恒溫糖化3h,取出后調(diào)pH至6.8。選用復(fù)合菌種(乳酸菌活化液5%、干酵母0.025%、果酒酵母0.025%)添加量、發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵溫度為試驗(yàn)因素,進(jìn)行正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),以獲得復(fù)合谷物漿料的最佳發(fā)酵工藝參數(shù),其因素和水平見表5。將不同發(fā)酵條件下制取的復(fù)合谷物發(fā)酵漿料按表6感官評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評定,結(jié)果及分析見表7。由表7可以看出影響發(fā)酵效果的因素依次為復(fù)合菌種添加量>發(fā)酵時(shí)間>發(fā)酵溫度。最佳發(fā)酵工藝參數(shù)為:A1B3C2,即復(fù)合菌種添加量0.025%、發(fā)酵時(shí)間2.5h,發(fā)酵溫度42℃。通過驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),所得產(chǎn)品評分與A1B3C3組相近,可確定A1B3C2為最佳組合,即菌種的添加量為0.025%、發(fā)酵時(shí)間為2.5h、發(fā)酵溫度為42℃為最佳發(fā)酵條件。
表5菌種添加量、發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵溫度三因素正交實(shí)驗(yàn)
表6 谷物發(fā)酵飲料感官評分標(biāo)準(zhǔn)
表7 感官評定及三因素相關(guān)性分析
以上所舉實(shí)施例為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式,僅用來方便說明本發(fā)明,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者,若在不脫離本發(fā)明所提技術(shù)特征的范圍內(nèi),利用本發(fā)明所揭示技術(shù)內(nèi)容所作出局部更動(dòng)或修飾的等效實(shí)施例,并且未脫離本發(fā)明的技術(shù)特征內(nèi)容,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)特征的范圍內(nèi)。