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食用仙人掌醋酸发酵饮料配方的的工艺研究

作者:饮料工艺 时间:2023年2月24日 09:11

工艺要点

菌种活化、驯化与发酵剂制备:以米曲汁培养基将醋酸菌活化3次。再分别经10%、20%、30%、40%、50%、60%仙人掌汁的液体培养基,30℃,200

振荡到化3次。

发酵剂制备:将已驯化的醋酸菌经液体试管、三角航扩大培养。

原料的选择、清洗、消毒:选取墩绿、肉茎多的仙人掌,剔除刺和无用部分,清洗掉表面灰尘、杂物,用a.5%的过氧化乙酸浸泡3m血消毒处理,以杀死表面微生物。用消过毒的不锈钢刀切成片状,厚约22mm.

护绿和脱涩处理:仙人掌的护绿和脱色处理参照文献B进行。

仙人掌原汁的制备:将仙人掌切碎,放入组织捣碎机中破碎榨汁,所得汁液过滤即得仙人掌原汁。

发酵原液的配制:根据醋酸菌驯化适宜的仙人掌原汁浓度,加适量酒精调配口。经121℃蒸汽杀菌20-30s后,迅速冷却至常温备用。

接种发酵:经驯化扩大培养的醋酸菌,以接种量,发酵温度,发酵时间3因素,用正交试验,筛选醋酸发酵最佳工艺组合。

发酵液的过滤、调配发酵结束的仙醋,经沉淀过滤后添加2%蜂蜜,78%白砂糖调节风味和口感日。

成品:将调配发酵液装罐封口,在75℃下排气5mn后,在85℃下杀菌15min冷却即得仙人掌醋酸饮料。

结果与分析

醋酸发酵仙人掌汁浓度的确定经活化的醋酸菌在不同浓度仙人掌汁的培养基中驯化生长情况如表1,可见醋酸发酵时选择适宜菌种生长的高限仙人掌浓度为50%。即醋酸发酵原液使用50%仙人掌浓度。

接种量、发酵温度、发酵时间对仙人掌醋酸发酵的影响以接种量、发酵温度、发酵时间三因素,设置3水平,仙人掌醋酸发酵正交试验L,G)结果如表3、根据试验极差看,发酵因素影响效果大小为:发酵时间C(K24 >接种量>发酵温度B(KO4;仙人掌酷酸发酵的最佳组合为A2BC最佳工艺参数为接种量为6%,发酵温度为30℃,发酵时间为72 h.

仙人掌醋酸发酵饮料的调配根据酷酸饮料要求对仙人掌酷酸发酵原液进行调配,由七人组成评定小组,按照产品的色、香、味和口感等品评,得到仙人掌醋酸饮料配方为蔗糖6%,蜂蜜2%,酸度03%704%

 黑莓果酒制备 黑每鲜果经清洗后打浆,加10%(以黑莓鲜果质量计)白砂糖,接入活性于酵母,控制温度25 ℃发酵15 d,取上层清液,用板框过滤机纸板过滤,滤后清液转入空酒罐备用。

 膜孔径选择 选择200,100,50,20 nm 4种孔径的膜作为过滤介质,考察对黑莓果酒的澄清效果。过滤时间控制为180 min,连续记录膜通量,绘制膜通量变化曲线。

过滤操作参数的确定 以过滤通量为指标,考察膜面流速、操作温度和操作压差变化对过滤通量的影响,并根据单因素试验结果进行正交试验确定最优的过滤操作参数。

 显著性差异分析 采用SPSS 18.0统计软件Duncan法进行多组样本间差异显著性分析。

结果与分析

膜孔径对过滤效果的影响:试验所用陶瓷膜是以压力为过滤驱动的微孔膜,过滤过程符合筛分理模型。因此膜孔径的大小和均匀性是硬性过滤效果的支配因素。直径大于微孔的微粒和溶质分子被截留下来,达到过滤的目的。试验考察了孔径分别为200,100,50,20 nm的膜对黑莓果酒的过滤效果,测定其透光率、蛋白质含量等理化指标,结果可知,过滤后果酒中总糖、总酸、总酚、蛋白质、可溶性固形物的含量均有不同程度的下降,透光率上升,色度下降。其中对蛋白质具有较好的截留效果,总糖、总酸在过滤过程中损失不大,总酚损失相对较高,这主要是因为这部分酚类物质留存在组织细胞碎片中,而这部分微粒在过滤时被截留导致。

试验对比这4种膜通量随时间变化情况,见图1。在同等操作压差条件下,孔径大,通量高;孔径小,初始通量低。孔径较大的膜,通量衰减的幅度也大于孔径小的膜,并且其通量达到稳定的时间也较长。在稳定通量阶段,50 nm膜通量水平略高于其它3种膜,这是由于20nm的膜孔径小,渗透阻力大通量低;100 nm和200 nm膜孔径大,过滤过程中直径较小或具有弹性的颗粒在过滤压力作用下会进入膜孔隙中,导致膜组件污染。

感官评价小组从色泽、香气、滋味和典型性四方面对过滤后的黑莓果酒进行了评价。结果表明,经50nm陶瓷膜过滤后黑莓果酒酒体清澈透明,与过滤前相比外观有明显改善,且在滋味和香气上变化不明显,但20 nm过滤后果酒香气和滋味有一定损失。综合考虑以上试验结果,认为选择过滤膜孔径在50 nm较为合适。

过滤操作参数对过滤通量的影响试验选择50 nm孔径膜组件为试验对象,考察膜面流速、操作压差、操作温度对膜通量变化的影响。

膜面流速的影响 在20℃,操作压差为0.3 MPa,控制膜面流速分别为1,2,3 m/s,考察以上膜面流速对膜通量的变化影响。试验结果随着膜面流速增加,过滤通量增加。这是因为一方面膜面流速的增大,增强了物料的剪切效应,减少污染物在膜表面的沉积,另一方面流速增加可以提高传质系数,减少边界层的厚度,减少浓差极化的影响。但过高的流速对泵的要求高,能耗增加,鉴于膜面流速增加至2m/s以上,稳定状态下的过滤通量增加幅度不明显,考虑选择膜面流速为2m/s左右。