馬文娟,劉 麗,張燕燕,毛文穎,趙 曉,孫 波
(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,哈爾濱 150030)
格瓦斯是以面包或谷物為原料,經(jīng)酵母菌和乳酸菌發(fā)酵,釀制而成的一種具有黑面包的特有香味和類(lèi)似于啤酒白蘭地的晶瑩色澤的無(wú)醇飲料[1]。格瓦斯最早起源于前蘇聯(lián),具有悠久的歷史[2]。從19世紀(jì)進(jìn)入我國(guó)市場(chǎng)后,因其清爽甘美的口感和良好的保健功能,越來(lái)越受消費(fèi)者的青睞。格瓦斯飲料中含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分,如多種氨基酸、多種維生素、有機(jī)酸和糖類(lèi)等,能提神助興、消除疲勞[3],此外還有開(kāi)胃健脾、助消化[4-5]等多種保健功能。
茶飲料是以茶葉的水提取液或其濃縮液[6]、茶粉為主要原料加工而成的,含有一定量的茶多酚、咖啡堿等綠茶天然有效成分的軟飲料。我國(guó)茶飲料的研究始于20世紀(jì)80年代[7]。茶飲料消費(fèi)市場(chǎng)幾乎以每年30%的速度增長(zhǎng),占中國(guó)飲料消費(fèi)市場(chǎng)份額的20%,超過(guò)了果汁飲料,大有趕超碳酸飲料之勢(shì)。茶飲料既可生津解渴,又具有營(yíng)養(yǎng)、保健功能[8]。尤其是綠茶未經(jīng)過(guò)氧化,保留了較多的天然抗氧化成分。其中茶多酚、咖啡堿保留了85%以上,葉綠素保留50%左右,維生素?fù)p失也較少[9],對(duì)消炎抑菌、降血壓、降血脂、防癌抗癌、延緩衰老[10-11]、調(diào)節(jié)體重[12]等均有特殊效果。
目前多種不同風(fēng)格的格瓦斯飲料和茶飲料產(chǎn)品已經(jīng)投入商業(yè)化生產(chǎn),其相關(guān)配方及工藝研究也已基本成熟,然而目前無(wú)論是在實(shí)驗(yàn)研究還是市場(chǎng)開(kāi)發(fā)方面均沒(méi)有關(guān)于兩者結(jié)合型飲料產(chǎn)品的相關(guān)報(bào)道。這種復(fù)合飲料研制的關(guān)鍵在于原料的混合比例、發(fā)酵工藝條件的控制和飲料中茶多酚等有效成分的保留等。這些條件優(yōu)化與否直接影響產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和產(chǎn)品的風(fēng)格。
本文研究一種格瓦斯綠茶飲料的制備工藝,以麥芽汁、面包渣和白砂糖為原料,以酵母菌和乳酸菌為發(fā)酵菌株進(jìn)行發(fā)酵,在發(fā)酵后期添加一定比例的茶葉浸提液,制備出兼具格瓦斯和綠茶飲料特點(diǎn)的一種新型飲料,并初步制定出格瓦斯綠茶飲料的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),為該新型飲料的商業(yè)化生產(chǎn)提供理論支持和技術(shù)指導(dǎo)。
全麥面包、白砂糖、蔗糖、食鹽,均為食品級(jí)(市售);綠茶(產(chǎn)地安徽?。粰幟仕?、抗壞血酸,均為食品級(jí);麥芽(哈爾濱啤酒有限公司提供)。
FWB5中草藥粉碎機(jī)(天津市泰斯特儀器有限公司);WB7.5E型微波殺菌機(jī)(南京凱樂(lè)電器微波設(shè)備有限公司);722分光光度計(jì)(天津市普瑞斯儀器有限公司);WYT手持折光儀(成都泰華光學(xué)儀器有限公司);酒精度計(jì)(沈陽(yáng)市衛(wèi)工玻璃計(jì)器廠)。
植物乳桿菌(Lactococcus lactis)(購(gòu)于中國(guó)工業(yè)微生物菌種保藏中心);釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)(安琪酵母股份有限公司)。
固形物測(cè)定:折光計(jì)法[13];酒精度測(cè)定:蒸餾法用酒精度計(jì)測(cè)定[14];還原糖測(cè)定:DNS法[15];茶多酚測(cè)定:按照GBT21733-2008茶飲料附錄A規(guī)定的方法檢驗(yàn)[16];酸度測(cè)定:酸堿滴定法(以乳酸計(jì))[17]。
工藝流程見(jiàn)圖1。
圖1 格瓦斯綠茶飲料工藝流程Fig.1 Green tea KbaC beverage technology flow
1.6.1 面包渣制備
將全麥面包切成厚度1 cm左右的小面包片,通過(guò)微波干燥殺菌機(jī)(功率為4 250 W,時(shí)間2 min)進(jìn)行烘干,待面包焦黃,用手即可碾碎,后用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎制得面包渣。
1.6.2 麥芽和面包渣的糖化
選擇無(wú)霉變、無(wú)異味、淡黃色的麥芽,進(jìn)行粉碎,80 g的面包渣、10 g的麥芽加水1 000 mL,不斷加熱攪拌到65℃糖化8 h,總固形物含量達(dá)到8%左右,碘液檢驗(yàn)呈黃色,糖化完全過(guò)濾除去固體雜質(zhì),加熱煮沸,冷卻到常溫再進(jìn)行過(guò)濾,即得到澄清的糖化液。
1.6.3 綠茶浸提和滅菌
綠茶要求是當(dāng)年加工的新茶,不含其他茶類(lèi)及非茶類(lèi)雜物、無(wú)蟲(chóng)蛀、無(wú)霉變。稱取一定質(zhì)量的茶葉,用清水清洗除去表面雜質(zhì),瀝干水分后加入原料20倍的水,浸提用水應(yīng)為去離子水,80℃水浴浸提30 min,過(guò)程要不斷攪拌,過(guò)濾除去茶葉殘?jiān)?。綠茶浸提液為黃綠透亮,茶多酚含量為6 000 mg·kg-1左右。固形物濃度為1.5%,pH 6.0。向綠茶浸提液中加入0.15%檸檬酸和1%的蔗糖,于115℃、滅菌15 min。
1.6.4 配料殺菌
向面包渣和麥芽糖化液中加入6%的白砂糖,配料后混合液的固形物為9%左右,將混合液加入到已滅菌的容器中,邊攪拌邊加熱進(jìn)行滅菌。
1.6.5 發(fā)酵
混合原料滅菌后,冷卻至室溫,接入3%的乳酸菌,保持溫度在20℃下發(fā)酵2 d,再接入2%的酵母菌在20℃下再發(fā)酵3 d。待發(fā)酵液出現(xiàn)較多氣泡,測(cè)定酒精度達(dá)到1.0%(V/V)左右,酸度達(dá)到0.5%時(shí)發(fā)酵結(jié)束,整個(gè)發(fā)酵周期約需5 d。
1.6.6 格瓦斯綠茶調(diào)配、殺菌、灌裝
格瓦斯發(fā)酵后期酒精度為0.5%(V/V)左右時(shí),加入20%的綠茶浸提液,發(fā)酵結(jié)束后,經(jīng)粗濾、精濾除去發(fā)酵液中酵母菌等沉淀,得到澄清的原格瓦斯綠茶。再向飲料中加入0.01%的抗壞血酸。格瓦斯綠茶飲料裝瓶后于65℃水浴中保溫20 min進(jìn)行巴氏殺菌。產(chǎn)品按照格瓦斯綠茶飲料標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行感官和理化檢驗(yàn),符合標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)行貼標(biāo)裝箱。
格瓦斯綠茶制備過(guò)程中所需處理的原料種類(lèi)多,需要協(xié)調(diào)好,綠茶浸提制取工藝所用時(shí)間短,再加上其長(zhǎng)時(shí)間放置易產(chǎn)生沉淀,所以使用時(shí)最好現(xiàn)用現(xiàn)配,所以應(yīng)預(yù)先制備面包渣和麥芽汁。在所有原料的處理工藝中,麥芽糖化是關(guān)鍵步驟之一。麥芽糖化是利用各種酶將麥芽中的不溶性高分子水解為可發(fā)酵糖,因而糖化度決定著發(fā)酵度,為保證格瓦斯綠茶飲料成品質(zhì)量的穩(wěn)定性,必需確保糖化度的穩(wěn)定一致,在糖化時(shí)一般用碘液檢驗(yàn)判斷水解終點(diǎn)。
茶多酚是綠茶中重要的抗氧化成分,具有很強(qiáng)的生理活性,因此在格瓦斯綠茶飲料中應(yīng)該盡量多的保留這些天然成分。但是茶多酚受氧、酸、堿和熱因素的影響很大,易形成沉淀且很不穩(wěn)定。
在格瓦斯綠茶飲料制備過(guò)程中,若在發(fā)酵初期添加綠茶浸提液的話,由于發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng)以及發(fā)酵過(guò)程中受酸的積累、氧氣等因素的影響,在發(fā)酵結(jié)束后最終的茶多酚含量會(huì)損失很大,在我們實(shí)驗(yàn)中一般含量會(huì)低于100 mg·kg-1。相比之下發(fā)酵后期添加比較合理,在我們實(shí)驗(yàn)中茶多酚含量一般會(huì)保持在300 mg·kg-1以上。此外還應(yīng)注意的是綠茶浸提液應(yīng)單獨(dú)滅菌,若在滅菌之前添加一定量的可使多酚微粒具有穩(wěn)定作用的蔗糖、檸檬酸和抗壞血酸等物質(zhì)不僅可以有效減少茶乳沉淀的產(chǎn)生,減少滅菌對(duì)茶多酚的破壞;而且還能明顯增加飲格瓦斯綠茶飲料中茶多酚的穩(wěn)定性。
初步制定的格瓦斯綠茶飲料的理化和衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。
格瓦斯綠茶飲料的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。
表2 格瓦斯綠茶飲料的感官指標(biāo)Table 2 Sense evaluation standard of green tea KbaC beverage
格瓦斯綠茶飲料的配方為:面包渣80 g,麥芽10 g,白砂糖60 g,水1 000 mL,綠茶浸提液200 mL,檸檬酸1.5 g,抗壞血酸0.1 g。
發(fā)酵工藝為:面包渣和麥芽糖化液與白砂糖混合滅菌后,接種3%的乳酸菌20℃發(fā)酵2 d,后接入2%的釀酒酵母,發(fā)酵3 d,發(fā)酵酒精度達(dá)到0.5后,添加20%的綠茶浸提液,同時(shí)添加0.15%的檸檬酸、1%蔗糖和0.01%抗壞血酸增加茶多酚的穩(wěn)定性。
制得的格瓦斯綠茶成品飲料,有濃厚的面包發(fā)酵香味和麥香味,清香、甘鮮爽口、酸甜而略帶苦澀,飲料的酒精度達(dá)到1.0、酸度達(dá)到0.5左右、茶多酚含量大于等于300 mg·kg-1。
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