草莓麦芽汁复合发酵饮料的研制

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江苏畜牧兽医职业技术学院毕业(设计)I摘要以麦牙为主要原料,通过糖化、发酵,与富含独特果香的草莓汁进行勾兑,研制出一种营养丰富,、色泽悦人、风味清新的新型麦牙汁草莓汁饮料。本研究采用了正交实验设计、单因素实验设计等,通过感官平定,并结合理化分析,对麦牙汁的发酵条件以及勾兑、配方等进行了探讨确定了最佳工艺条件和配比。关键词麦牙汁发酵饮料草莓汁AbstractTakewheattoothasmainrawmaterial,bysaccharifying,fermenting,shorterlegaddwithbeingrichinuniquefruitystrawberryjuicebeinginprogress,developoutonekindofnutritionrich,colourandlustredelightsperson,freshlocalflavournewmodelwheattoothjuicestrawberryjuicedrink.Theexperimentcapitalisstudiedhavingadoptorthogonalitydesigns,Shanfactorexperimentdesignwaitsforphysicsandchemistryanalysis,calmsdown,andcombinesbythesenseorgan,conditionandshorterlegaddthefermentationtowheattoothjuice,formulawaitsforinvestigationanddiscussionhavingbeeninprogresstohaveascertainedthebesttechnologicalconditionsandmatchesaratio.KeywordsWheattoothjuice;Ferment;Drink;Strawberryjuice。江苏畜牧兽医职业技术学院毕业(设计)1前言大麦经发芽、糖化制得的麦芽汁,具有丰富的营养,其中不仅含有大量的糖类物质,还含有丰富的氨基酸、核酸及其它营养物质。麦芽汁经过酵母的发酵作用后,不仅产生酒精,还会产生多种维生素和核酸类物质,使麦芽汁发酵液的营养更加丰富。草莓,我国至少有1500年的栽种历史,资源丰富,南北各省都有种植。草莓汁液丰富,酸甜可口,色泽鲜艳,营养价值高,含Ca、Fe、P等是梨、苹果的2-4倍,维生素含量高达6%-9%,且风味独特,香气宜人,因而非常适合制造饮料。1试验的材料与方法1.1试验材料1.1.1原料优质大麦芽(市售);新鲜草莓(市售);蔗糖(一级);柠檬酸(食品级)。1.1.2试验仪器及设备糖度计、比重天平、酸度仪、蒸馏装置、水浴锅、电动搅拌器、组织捣碎机、榨制机。1.1.3分析、测定方法总糖:用阿贝折光仪于室温下测定。pH值测定:用pH仪测定。总酸的测定:用电位滴定发测定。酒精度测定:用蒸馏-比重法测定。1.2工艺流程:1.2.1麦芽汁制备工艺大麦芽→粉碎→糖化→过滤→调浓度→澄清→接种发酵→膜过滤→麦芽汁1.2.2草莓麦芽汁饮料制作工艺草莓、挑选、清洗→冷冻保藏→室温解冻→榨汁→草莓汁↓澄清→麦芽汁→勾兑→澄清、装瓶、灭菌→成品1.3操作要点1.3.1麦芽汁制备1.3.1.1粉碎、糖化用粉碎机将大麦芽粉碎为麦芽粉,是麦芽粉既能充分迅速的糖化,又使糖化液能够顺利过滤.粉碎后采用1:4的用水量,进行2段式升温糖化。首先,在62.5℃休止4小时,同时开动搅拌器搅拌,随后,升温至68-70℃进行第2段休止。用碘液检验糖化程度,直到碘液与糖化液反应不呈现蓝色为止。1.3.1.2过滤、浓度调整先用多层纱布过滤糖化液,直至滤液变清。将糖化液浓度用自来水调整到10°Bx。1.3.1.3麦汁澄清在常压下,将麦芽汁煮沸1分钟,然后冷却到0-5℃,静置5小时,以使冷、热凝固物完全沉淀,然后利用虹吸吸取上清液。1.3.1.4接种发酵将麦芽汁接入5%的麦汁酵母培养物,在18℃下发酵48小时。麦汁酵母培养物是经分离纯化的啤酒酵母扩培而成的。1.3.1.5滤除菌体在发酵结束时,立即用膜过滤机过滤除去酵母,以终止发酵,并得到澄清发酵麦汁。1.3.2草莓汁制备江苏畜牧兽医职业技术学院毕业(设计)21.3.2.1原料挑选、清洗选用新鲜、成熟度一致的草莓,去除青果、虫果、烂果,去除叶蒂。用自来水冲洗草莓表面的泥沙,并除去可能残留于表皮的农药。1.3.2.2冷冻保藏、室温解冻、榨汁将经过冲洗、沥水的草莓用塑料袋装好置于冰箱中于-0.5℃以下保藏48小时。将草莓移至室温解冻,滤出自流汁,然后再榨汁,2次汁液合并。1.3.2.3勾兑将麦芽汁发酵液、草莓汁和水按1:1:2的比例混合,然后用蔗糖将饮料糖度调整到13°Bx,将酸度用柠檬酸调整到0.8g/dL。1.3.2.4澄清、装瓶、灭菌将饮料放在0-5℃以下静置24小时,然后利用虹吸吸取上清液装瓶。采用63℃、10分钟的条件进行能够巴氏灭菌。1.4在制作过程中的注意点1.4.1关于草莓的制汁选择合适的榨汁工艺条件,对本实验有重要影响。一般情况下,要求尽量减少果香损失,同时,在制造澄清汁的时候,要尽量降低果汁黏度。草莓香味的主要成分为二甲基-4-羟基-3(2H)呋喃酮。草莓经冷藏后,大部分香气损失,但是2,5-二甲基-4-羟基-3(2H)呋喃酮反而比鲜果的含量高。在本试验中,得出草莓汁的香味随冷藏时间的增加而增加,在48小时以后趋于稳定,因此选择的冷冻时间为48小时。另一方面,在缓慢冻结的情况下,由于果内组织中的冰晶不断膨大而造成组织细胞的机械损伤和溃破,使细胞内容物溶出,形成解冻时的自流汁,使榨汁更容易。1.4.2关于麦汁发酵所用菌种本实验中,采用了分离啤酒酵母所得到的纯种酵母,它生产乙醇能力很强,发酵液的乙醇体积分数可达到5%-8%。这种强烈的乙醇发酵使发酵饮料具有较大的刺激性,饮料风味的协调性恶化。因而,在实际应用中,应考虑控制发酵程度和稀释发酵液,但与此同时,芳香物质减少或稀释。为了抑制强烈发酵所造成的风味恶化,需要在发酵前添加咖啡、可可或茶叶之类的苦味物质,以利于发酵风味的柔和化。但是,这些苦味物质加入的种类、数量和加入的时机还有待于作进一步探讨。相对于一般的酿酒酵母,包括乳酸酵母和脆壁克卢酵母,更适于饮料的发酵。此类酵母的发酵的速度比较缓慢,乙醇体积分数的发酵结束时可以控制在1%以上,并且发酵风味良好。因而应用这种酵母时,产生操作和管理可以大大简化,发酵前也无需添加其他苦味物质。1.5成品感官指标产品呈淡红色,半透明,少有沉淀。酸甜可口,有麦芽香气和草莓的果香。1.6成品理化指标(见表1)表1成品理化指标项目总糖(°Bx)总酸(g/dL)酒精体积分数(%)指标1.30.80.622结果与分析2.1麦芽汁发酵温度对发酵的影响本实验采用了经分离所得的纯种啤酒酵母,酵母最适生长温度是22-30℃,在此温度下菌种的生理活动强烈,酒精产生快,但香味物质产生少且刺激性强。在较低温度时,菌种活动减弱,酒精产生慢,在较长时间发酵时,会产生相对高温发酵。更多的试验中,麦芽汁发酵采用了18℃、48小时。2.2麦芽汁发酵液与草莓汁的配方确定江苏畜牧兽医职业技术学院毕业(设计)3由于草莓具有独特的香味及适口的酸甜度,为了充分突出饮料中草莓风味,我们设计正交试验方案筛选麦芽汁和草莓汁含量、汁液比例、糖度及酸度的配比。因素水平表及正交试验设计表见表2、表3。表2因素水平表水平原汁含量A(%)原汁比B糖皮C(°Bx)总酸D(g/dL)1503:1110.62751:1130.831001:3151.0表3正交试验结果及分析配方号ABCD综合评分111116021222853133335421237052231656231243731327383213609332130K1180203163155K2178210185201K3163108173165K160.0067.6754.3351.67K259.3370.0061.6767.00K354.3336.0057.6755.00R5.6734.007.3415.33由表3极差可知RB>RD>RC>RA,其中RB较大,因此原汁比是影响本试验的主要因素,3者之间的关系见图1。图1因素感官评定图由于感官评定人为因素较大,以正交试验为准。以图1可以清晰得出配方的最优组合为A1B2C2D2,即草莓汁和麦芽汁的含量为50%,草莓汁与麦芽汁的比例为1:1,糖度为13°Bx,酸度为0.8g/dL。3结语:3.1由于草莓具有独特的香味及适口的酸甜度,为了充分突出饮料中草莓风味,我们采用了正交试验(由于感官评定人为因素大)我们可以得出配方的最优组合为草莓汁与麦芽汁的比例为1:1。江苏畜牧兽医职业技术学院毕业(设计)43.2产品呈淡红色,半透明,少有沉淀。酸甜可口,有麦芽香气和草莓的果香。3.3草莓的招牌营养素容易被人体消化,吸收,多吃也不会受凉或上火,草莓中所含的胡萝卜素是合成维生素A的重要物质,具有明止养肝的作用,它对胃肠道和贫血均有一定的滋补调理作用,它还具有一定的防癌作用!江苏畜牧兽医职业技术学院毕业(设计)5致谢词:感谢我的指导老师张海涛老师,然后还要感谢大学五年来所有的老师,为我们打下食品专业知识的基础;同时还要感谢所有的同学们,正是因为有了你们的支持和鼓励。此次毕业设计才会顺利完成。最后还要感谢今天所有的指导老师!!谢谢!你们辛苦了!!参考文献:[1]顾国贤.酿酒工艺学.北京:中国轻工业出版社,1996.2[2]耿立萍,温步渊.麦芽汁发酵饮料的研制.食品工业,1992(2):44[3]邵长福,赵晋府.软饮料工艺学.北京:轻工业出版社,1987.4[4]陈学平.果蔬加工工艺学.北京:中国农业出版社,1995.5[5]用大麦糖浆生产大麦乳酸发酵饮料钟小凌陈茂彬食品工业(上海)-2000-2[6]麦汁牛乳发酵饮料蔡健山东食品发酵-1996-3

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