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江苏凉茶植物饮料制作工艺

作者:饮料工艺 时间:2023年3月21日 09:28

     红薯、牛乳的预处理→混料→均质→杀菌→接 种发酵剂→发酵→破乳→添加辅料(水、甜味剂、酸味剂、稳定剂)调配→均质→质检→成品。

关于饮料研发

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    (1)菌种活化。将实验室提供的原始菌种在无菌操作条件下分别移接到两支灭菌的鲜牛乳管中,接种量为0.1%(V/V),在41℃恒温生化培养箱中发酵至凝乳,如此连续多次培养活化,直到牛乳凝乳快速。 

    (2)菌种驯化。将红薯浆与牛乳按3∶7、4∶6、5∶5、6∶4配成4种不同体积比的培养基,用大试管分装10mL,在0.1MPa压力条件下灭菌15min,冷却至室温,从上述凝乳完好的菌种中分别接Ⅰ、Ⅱ菌种各0.1mL到混合料试管中混匀,待其凝乳快速时将Ⅰ、Ⅱ菌种按1∶1混合接种1%(V/V)到三角瓶混合料中,在41℃生化培养箱中培养,直至混合料凝乳完好,即制成混合菌发酵剂,置于4℃~6℃冰箱内保存。

    (1)红薯与牛乳配比的试验。将制好的红薯浆与牛奶分别以3∶7、4∶6、5∶5、6∶4、7∶3等5种不同体积比混合,接入4%(W/W)的菌剂于41℃条件下发酵至凝乳。再通过发酵后的感官评价确定发酵乳中的红薯与牛奶的最适配比。 

    (2)乳酸菌剂接种量的试验。将驯化扩大活化好的乳酸菌剂按2%、3%、4%、5%、6%等5种不同的接种量(均为V/V)接种于灭菌好的红薯牛乳混合料中,以其发酵凝乳后的产品的感官评价来确定最适的接种量。 

    (3)红薯牛乳混合发酵温度的试验。将接种后的混合料在39℃、40℃、41℃、42℃、43℃等5种不同温度条件下发酵6h,以其发酵凝乳后的产品的感官评价来确定最适的发酵温度。 

    (4)红薯牛乳混合发酵时间的试验。将接种后的混合料在41℃条件下分别发酵4h、5h、6h、7h、8h,以其发酵凝乳的速度、状态、产品的酸度及感官评价确定最适发酵时间。1.2.4 红薯乳酸菌发酵饮料的调配试验 

    (1)发酵乳加水量的确定。将发酵好的红薯酸乳与水按1.5∶1、1∶1、1∶1.5、1∶2、1∶2.5等5种不同量加水(均为V/V)进行,经感官评定确定水的最佳添加量。 

    (2)饮料中加糖量的确定。在发酵好的红薯酸乳调配过程中分别添加3%、5%、7%、9%、11%等5种不同量的蔗糖(均为W/W),经感官评定确定蔗糖的最佳添加量。

    (3)饮料中酸味剂的选择。将柠檬酸与酒石酸按2∶1、1∶1、1∶2(均为W/W)等3种不同配比混合,每种配比分别取0.2%、0.3%、0.4%、0.5%(均为W/W)等5种不同含量调配到饮料中,经感官评价以及测定酸度确定其最适配比及其最佳添加量。

   (4)饮料中稳定剂的选择。在乳酸菌饮料调配过程中,分别取0.3%的单苷酯、耐酸CMC-Na、黄原胶、果胶、琼脂等5种不同稳定剂,调配到发酵乳饮料中,观察其稳定性。通过感官评价从中选择稳定性能较好,成本较低的3种稳定剂,配制成复合型稳定剂,再将其按4∶1∶1、3∶1∶1、2∶1∶1、1∶1∶1等4种不同质量比组合,每种配比分别取0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%(W/W)等5种不同的含量添加到饮料中,经感官评定确定复合型稳定剂的最适配比及其最佳添加量。

     将柠檬酸与酒石酸按2∶1、1∶1、1∶2(均 为W/W )3种不同配比混合,每种配比分别取0.2%、0.3%、0.4%、0.5%(均为W/W)等4种不同含量调配到饮料中,经感官评定以及酸度的测定确定其最适配比及其最佳添加量以柠檬酸与酒石酸的配比为2∶1配置的复合酸味剂,其添加量为0.3%进行调配时,乳酸菌饮料产品酸甜适中、酸味柔和、爽口。

     (1)以红薯、鲜牛乳为主要原料,选用驯化的保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌以1∶1的混合菌剂为发酵剂进行乳酸发酵,通过正交试验得出发酵乳饮料的最适工艺为:将红薯浆40%(红薯∶水=1∶2),鲜牛奶60%(W/W)混合均匀,在0.1MPa压力条件下灭菌15min,冷却,接种4%(V/V)发酵剂,41℃温度条件下培养6h,快速破乳同时将发酵乳与水以2∶3的体积比混合,并添加9%(W/W)的蔗糖,0.2%(W/W)的复合酸味剂,0.4%(W/W)的复合型稳定剂,混合均匀。调配制成的红薯酸乳饮料滋味独特、细腻爽口、香气浓郁、价格低廉,其产品符合相应的国家食品卫生质量要求。 

    (2)此发酵饮料是由乳酸菌将红薯与牛奶的混合料发酵而成,具有乳酸饮料的特点,且乳酸菌发酵能产生大量有机酸及氨基酸等代谢产物,具有抑制腐败菌、提高消化率、防癌等生理功效。长期饮用,对人体健康大有裨益,市场前景十分广阔。 

试验方法

1菠萝果汁果胶酶处理:果胶酶可以软化果肉组织中的果胶质,使之分解生成半乳糖醛酸和果胶酸,使菠萝汁中的固形物失去依托而沉降下来,增强澄清效果。同时,也有加快过滤速度,提高出汁率的作用。菠萝破碎压榨后,按照0.025mg/100mL的浓度添加果胶酶,40℃水浴作用2h。过滤得到原果汁。

最适糖浓度的确定:向发酵膠液中一次性加入白砂糖至糖度分别达到15%,20%,25%,30%,35%5个浓度梯度。装液量为80%,接神量7%,pH3.2,偏重亚硫酸钾浓度110mgL,主发酵温度20℃,周期7d。一定时间间隔测发酵液的糖度、酒精度[2]。

偏重亚硫酸钾量的确定:在菠萝破碎榨汁后立即添加偏重亚硫酸钾。添加量设4个梯度,每个梯度有3个重复,分别为50mgL80mg/L.110mgL.140mg/L。先将其调成浓度为5%的溶液,立即倒入果浆搅拌均匀1。

最适发酵温度的确定:设置15℃、20℃、25℃C.30℃4个温度梯度,其余发酵条件同上。测发酵液的糖度、酒精度和酸度。

结果与分析

菠萝主要成分分析:可以看出,菠萝含有丰富的糖分,可以发酵产生大量的乙醇,由此可降低糖的添加量;同时菠萝有机酸的含量也较高,故在调整酸含量时,可以适当减少外加酸量。挥发性香味物质也比较丰富,可以酿造出菠萝果香浓郁、清香悦人的菠萝果酒。菠萝中所含的蛋白质可以为菠萝本身含有的蛋白酶所降解成小分子的肽类或氨基酸,可以为酵母的生长繁殖所需。同时菠萝汁液含量高,非常适合酿造果酒。

果胶酶处理效果对照对压榨后的菠萝原果汁采用果胶酶处理和不采用果胶酶处理的结果对比,添加果胶酶后,菠萝原果汁的质量显著提高,果汁过滤快速,滤汁澄清透明,色泽鲜艳,出汁率明显提高,酿造出的果酒品质较高,酒体醇厚柔和,晶亮透明,无辛辣和苦涩味。通过在发酵前将菠萝果汁中的杂质含量降到最低程度,可以避免菠萝果汁含有的杂质参入发酵而产生不良成分,影响果酒的口感。

菌的确定:发酵过程中,酵母逐渐将糖转化为酒精,表现为发酵液酒精度逐渐升高,残糖逐渐降低。酒精度及糖度的变化可以反映各酵母的抗SO2(通过发酵开始的早晚)能力、发酵速度、发酵能力(通过残糖量)。最终理化测定结果及感官综合评定结果可以看出,酵母Y16的发酵能力较弱,6d即发酵终止,产酒精量也最低,酒味淡薄,同时从观察发酵过程看出,Y16在接种后72h才进入发酵阶段,发酵迟缓,耐受SO2的能力较弱;其它3种酵母发酵能力差别不大,但从产酒幸来看,Y19和Y26酒度较高,残糖低。但酵母Y26的酒液有辛辣苦味,有刺喉感,酒体感觉粗糙。酵母Y19的酒液果香浓郁,无不良气味,无辛辣苦味,酒味佳,口感柔和纯正,酵母具有稳定的发酵特性,发酵速度平稳。从各理化指标也可看出,Y19具备一般酿酒酵母的特性。主发酵结束后,发酵趋于缓慢,后发酵过程中4种酵母发酵速度基本相同,4种酵母发酵后各成品酒的可溶性固形物含量、残糖、挥发酸也基本相同。

糖度的影响

添加不同的糖浓度对发酵结果的影响。提高会使发酵速度明显加快。从残糖量来看,发酵温度对残糖量的影响不明显,而总酸含量随温度升高有小幅度的提高。从最后的综合感官评定看,随温度升高,菠萝果酒的品质明显下降,这是因为在不同的温度下,酵母的代谢活动发生了一定的变化,导致代谢副产物有差别,同时温度升高,污染杂菌的机会提高,杂菌的代谢产物必然给果酒的风味带来负面影响,同时降低酒精产率。低温发酵,也有利于减少果酒成分的氧化,对菠萝果酒的口味色泽都有益处,但过低的温度使发酵速度缓慢,从生产效率、生产成本来讲是不利因素。综合考虑发酵过程及产品的品质,最佳的发酵温度为18℃-20℃。