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低醇菠萝汁饮料配方的发酵工艺技术研究

作者:饮料工艺 时间:2023年4月4日 08:51

前处理:原料应使用成熟度高、香味浓郁、出汁率高以及无明显霉烂的果实。经拣选和清洗后,去除外表皮(表面凸出来的棱线部分),切块、破碎并榨汁,适当前处理后按试验要求进行成分调整。

发酵:将制备好的菠萝汁倒入已灭菌的2000 mL三角瓶中,投入一定量的菌种后,在试验确定的发酵条件下,将发酵液发酵至含糖4g/L以下,然后终止发酵。

分析方法:挥发性香气物质:将样品置于顶空进样瓶中,在40℃恒温水浴里用带有PDMS萃取头的固相微萃取装置萃取40 min,而后用气相色谱仪分析。色谱条件:色谱柱:PEG20M弹性石英毛细管柱,载气:氮气,流速1.0 ml/min,分流比:1:15;酸度(%,以柠檬酸计):直接滴定法;总糖(g/L):菲林法;酒精度(%):蒸馏法;挥发酸(g/L,以醋酸计):采用蒸馏的方式蒸出样品中的低沸点酸类,然后用碱标准溶液进行滴定,经过计算与修正,得出挥发酸含量[5];可溶性固形物(%):手持式糖度计直接测定;感官评价:评分法。

结果与讨论

菠萝汁发酵适用菌种的选择:为了筛选适合菠萝汁发酵的菌种,以市售广西产菲律宾种菠萝榨汁并初步处理后,分别将果酒干酵母AB.C、D根据相关的条件活化后按建议的添加量(0.01%~0.1%)接入1 500 mL菠萝汁,在2 000 mlL三角瓶中发酵,发酵温度控制在22℃ ±1℃。从接种开始,分别在发酵第12 h.36 h、60 h、84h和132 h取样测定发酵液的酸度、总糖、酒精度和总挥发酸含量,通过这些指标的变化,判断不同菌种在发酵过程中的生长代谢状况,以此,筛选出适合菠萝汁发酵的菌种。图1~图4分别表示菌种A、B、C.D在不同发酵时间的总糖、酒精度、酸度和总挥发酸含量的变化情况。总糖变化趋势可看出,经过80 h发酵后,投放菌种A、C、D的发酵液中总糖已基本消耗完毕(低于4 g/L),说明降糖速度较快,主发酵期较短;而菌种B则在发酵到132 h后,发酵液中的糖含量才低于4g/L,显示其降糖速度较慢,不适宜作为低醇菠萝汁饮料的发酵菌种。显示的发酵过程中酒精度随发酵时间的变化可知,菌种B是4个菌种中酒精度增长最缓慢的菌种,直到发酵132 h后,其酒精度才达到10.4%,原因可能与菌种本身的特性相关。其他3个菌种在发酵84 h后酒精度就已接近10%~11%,说明它们在发酵初期利用发酵液中的糖类物质生成酒精的能力较强。,菌种A、C在整个发酵过程中的总酸度变化比较一致,发酵初期酸度缓慢上升,发酵至60 h后总酸度开始下降,到发酵终了总酸度降到

0.83%左右。菌种D的酸度变化趋势与菌种A、C类似,但整体酸度水平高于菌种A、C。菌种B在发酵期间的酸度变化升降幅度较大,显示该菌种在菠萝汁发酵过程中稳定性略逊于其他菌。菠萝汁在发酵过程中挥发酸的变化规律不显著,起伏较大。其中菌种A、D在发酵终了时发量趋于平稳或呈下降趋势,而菌种C、B.则在发酵终了时仍呈缓慢上升趋势,由此判断这2个菌种(尤其是菌种B)耐受杂菌能力较弱,在发酵过程中挥发酸的增幅相对高一些,因而会造成所配制的低醇饮料产品的稳定性稍差。

根据菌种A、B、C、D在发酵过程中酸度、总糖、酒精度和挥发酸变化的情况,结合菌种性价比等因素,确定菌种A为适合菠萝汁发酵的菌种。

菠萝汁最佳发酵条件的确定

在上述菌种发酵实验的基础上,结合低醇菠萝汁饮料对菠萝发酵液的要求,针对菌种A的发酵适宜条件,选取发酵温度、添加量、初始pH值和So2添加量4个因素,采用正交实验确定菌种A发酵菠萝汁的最适发酵条件。上述正交实验结果通过用感官评价分数表示可以看出,6号和8号试样的感官评价分数最高且分数几乎相同;3号样的感官评价分数最低。由此可推断影响菠萝鲜汁发酵的最重要的因素为温度,其次是pH值,而在实验设定的菌种和SO2添加量范围内,这2个因素对发酵以及发酵液感官指标的影响不大。考虑到生产成本和生产操作方便性等因素,采用菌种A进行菠萝鲜汁发酵的最佳工艺条件为接种量0.05%pH值3.3、发酵温度20℃和so2添加量30uL/L

     原料一清洗一软化一破碎一榨汁一汁液一酶处理一配料过滤一灭菌一热罐装一封口一冷却一检验一擦瓶一贴标一装箱一入库。

    清洗:狗枣称猴桃虽然无农药污染.但在生长、采收、运输等过程中.易混入杂质,所以在加工前,必须用流水洗涤并进行消毒处理,以除去泥土杂质和微生物。

    软化:将去皮后的狗枣称猴桃按料水比1:1.2(w/w)的比例投人不锈钢夹层锅,同时加入0.3%的柠檬酸.加热至90℃左右软化6min。除去部分氧气和微生物,使酶失活。

    破碎:采百PS-5型破碎机对狗枣称猴桃进行破碎处理,料水比为1:0.5(W/W)。

    榨汁:采用LE-1.5型螺旋榨汁机对破碎物料进行榨汁,配备过滤网孔径为0.3mm: