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果酒饮料饮品配方的生产工艺研究进展

作者:饮料工艺 时间:2023年3月22日 09:40

1、果酒酵母选育新技术

传统发酵法利用的是环境中的微生物,而使用筛选的纯种酵母进行发酵不仅可以提高生产效率,并且使酒的酿造便于控制,保证安全高效生产。世界上一些果酒生产大国(美国、澳大利亚、南非等)都进行了这发面的研究。

1.1自然酵母的筛选方法纯种酸酒酵母酿制的果酒风味平淡,果香味不充分,因此选育水果上存在的一些产香酵母、产酯酵母,如孢汉逊酵母属(Hanseniaspora)克勒克酵母属(Kloedkera)假丝酵母属(Candida)毕赤酵母属(Pichia)等,可以很好的改善果酒的风味。从自然发酵的称猴桃汁中分离得到-株产香酵母为柠檬形克氏酵母天(Kloeckeraapiculata),耐酸能力强且能改善弥猴桃汁的品质。人们也通过特殊的采样环境分离酵母菌株,如Rainieri等,从帕尔马干酪的乳清中分离得到一株酿酒酵母,降解苹果酸的能力极强,尤其是对于酸度较高的果汁的酿酒发酵非常需要的一项发酵特征.C.A.Uthurry等,从红葡萄酒中筛选出一株能高产氨基甲酸乙酷的酵母菌。

1.2现代育种手段筛选果酒酵母诱变育种、杂交育种、原生质体融合、基因克隆和转化技术等一些现代育种技术可使菌种的生产性状有明显的改善和较大幅度的提高。比如,Romano完成一株絮凝性强的酵母与一株不产s0,的酵母杂交,获得了既不产同时凝聚性也较强的酵母用于葡萄酒的生产。Rainien完成筛自乳清的酿酒酵母与葡萄汁酵母的杂交,获得了同时具有两个亲本优良特性的杂合子,该株菌分解苹果酸的能力强和生成乙酸能力弱。文铁桥等用酿酒酵母和克鲁维酵母进行属间原生质体融合,获得的融合子在45℃下能产酒精。高玉荣等利用原生质体融合技术得到用于葡萄酒降解的酵母。Lilly等让乙酰转移基因在酵母中高效表达,使果酒和白兰地中的果香味保持的时间更长。

2、果酒酿造新工艺

冷冻浓缩技术 传统的葡萄酒冷冻浓缩技术是让葡萄在葡萄树上自然冷冻,然后手工采摘、榨汁,得到极少量糖度较高的葡萄汁,最后接入酵母进行低温发酵。

INA细菌是一类能产生冰核活性很强的特异性冰蛋白的细菌。该蛋白先以冰核活性很低的单体形式合成,然后在细胞中聚合成冰核活性很强的蛋白复合物,作为水分子冷冻的模板,在零下较高温度下诱发和加速水的冷冻过程获得高质量的浓缩果汁。虽然目前这种技术处于实验阶段,但是与传统技术相比它的工艺筒单,劳动量小,效率高,因此在冷冻浓缩果汁生产中应用INA细菌一定会有美好的前景。

固定化酵母技术 目前,关于固定化技术在果酒发酵中应用的研究非常广泛。比如叶日英进行了固定化酵母低温发酵菠萝酒研究实验结果显示固定化酵母发酵速度比游离酵母快,在一定的低温条件下可以克服发酵速度过于缓慢的缺点,利用固定化酵母低温发酵法能获得高档次质量的菠萝酒。汪钊等进行了固定化生长酵母桔子酒发酵的研究,实验采用搅拌罐反应器对桔子酒连续发酵进行了探索,取得了较好的结果。

3、陈化新工艺

果酒酿造中陈酿工序非常重要,陈酿时间必须充分,果酒品质才能得以保证,为了提高生产效率,加速果酒陈化,可采用的物理方法有电催陈、光催陈、磁化催陈,化学方法有微氧化和采用催化剂。

 试验方法

 菌种的活化与驯化 将保加利亚杆菌、嗜热链球菌接人杀菌后的牛奶中,在42℃条件下培养。牛奶发酵3-4h凝固后,滴定酸度在90°T以上为止,反复3-4次。将活化好的菌种接人加了豆乳和果汁的牛奶中培养,逐渐加大豆乳和果汁含量、使豆乳含量达80%,果汁含量达5%,以便增加菌种在新生环境的适应性。

大豆乳的提取 泡豆→清除残次及豆皮→大豆处理→磨(80℃热水磨漿,保温10min)→滤浆→调(1.5~2°Be)→豆浆化学法处理

豆乳乳酸发酵工艺 豆乳(固形物 10%)、鲜奶、糖等→杀菌(100℃,10min)→冷却(40℃)→接种→培养→后发酵(0-10℃,24h)-威品

不同试验因子的研究 发酵单因子试验,二次正交旋转组后试验。当研究某一试验因子时,其它因子都是在固定的条件下进行。

结果与讨论

单因素试验设计

原料配比对豆乳乳酸发酸特性的影响豆乳和牛乳的配比见表1.其中豆乳是经脱腥后的豆乳,固定其它条件为:蔗糖添加量8%,乳糖1%,菌种配比1:1,接种量5%,40℃下恒温发酵4h,再经冰箱后发酵(0-10℃)24h,测定结果可以看出,牛奶所占比例越大,即混台乳中乳糖含量越高,则产酸量越高,风味也越好。因本试验旨在对豆乳乳酸发酵特性进行研究,加牛奶的目的是为了改变风味,起一定稳定剂作用,所以其量不宜过大,故以后的试验均采用80:20。

果汁添加量对豆乳乳酸发酵特性的影响试验用果汁为苹果清汁(12°Bx),其它条件为:豆乳和牛奶配比80:20,蔗糖8%,乳糖1%,接种量5%,菌种配比1:1,发酵温度40℃,发酵4h,其结果可知,随着果汁量的加大,凝乳逐渐变硬,并有乳清析出,这主要是果汁中的有机酸抑制乳酸发酵所致。经评价,果汁添加量选用2%-8%

接种量对豆乳乳酸发酵特性的影响 该试验条件为:原料配比80:20,蔗糖8%,乳糖1%,菌种配比1:1,在40℃下培养4h,果汁添加量4%,后发酵24h,进行滴定,品评,结果可知,随接种量增加,产酸量增大。当接种量超过7%时,凝乳有乳清析出;当接种量低于3%时,凝乳太稀,故选用接种量为3%-7%。

菌种配比对豆乳乳酸发酵特性的影响 将保加利亚杆菌和嗜热链球菌按不同比例进行配合保持原料配比80:20,接种量5%,果汁添加量4%,蔗糖8%,乳糖1%,发酵温度40℃,发酵时间4h,后发酵24h,滴定,品评,其结果见表4由表4可见,菌种配比为1:1,1:2,1:3、2:3,3:2酸豆奶的风味比较好,但1:4时总酸最大,这主要是保加利亚杆菌是产香菌,嗜热链球菌是主要的产酸菌所致。为了获得凝乳状态好,风味好的酸豆奶,选菌种配比为1:2-5:2,

发酵温度对豆乳乳酸发酵特性的影响 原料配比及其它条件同上,在35-45℃间以1h为间隔发酵、经后发酵测定总酸,观察品评发现,混合菌种的最适温度为37-39℃,由于保加利亚杆菌最适温度为40-45℃,嗜热乳酸链球菌的最适温度为30-35℃4,故和理论相符合。

发酵时间对豆乳乳酸发酵特性的影响 保持原料配比为80:20,蔗糖8%,乳糖1%,接种量5%,菌种配比1:1,发酵温度40℃,在2~7h间以0.5h为间隔进行发酵,再经后发酵测定其酸度,发现在3.5-4h之间菌种产酸最多,随时间延长总酸增加很少。

 单因素试验结果 经以上的单因素试验得出,发酵条件为:原料配比80:20,发酵时间4h,蔗糖加量8%,乳糖0.5%,葡萄糖0.5%,果汁添加2%~8%,接种量3%~7%,发酵温度35~45℃,菌种配比0.5-2.5,0-10℃后发酵24h,就可得到比较理想的酸豆奶。

结论