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青稞酒糟饮料配方的开发研究

2020-10-16 10:23:49 作者: 次浏览

青稞酒糟是青稞白酒的副产物,主要成分来自酿酒原料青稞和酒曲,含有淀粉、蛋白质、氨基酸、还原糖及香味物质。湿酒糟产量大,营养物质丰富,酸度高,容易腐败变质,造成环境污染[1。国内外对酒糟的综合利用主要有制作肥料或饲料、酿造食醋、培养食用菌、提取蛋白质或木糖等高附加值产品,以及发酵生产有机酸、木糖醇等[2]。但目前尚未有利用酒糟制备蛋白饮料的文献报道。以青稞酒糟为原料,经磨浆、过滤、调配、均质、杀菌等工艺过程,制成一种植物蛋白饮料,充分利用青稞酒糟的剩余价值,有一定的经济效益。所制成的青裸洒糟蛋白饮料属于植物蛋白饮料,是以水为分散介质,碳水化合物、蛋白质为主要分散相的宏观分散体系,具有热力学不稳定性,长时间放置后易出现分层、析水、沉淀等问题。

针对植物蛋白饮料或谷物类饮料中存在的不稳定问题,已有不少研究见诸报道。林小琴等从均质温度、均质压力和均质次数三方面考察了均质条件对复合谷物蛋白饮料口感和稳定性的影响,发现50℃、35 MPa、二次均质效果最好[]。也有人将单硬脂酸甘油酯、瓜尔豆胶、黄原胶、微晶纤维素以5:2:2:1复配添加至燕麦谷物饮料中,使之在较长货架期内保持较好的稳定性。另有试验表明,在液态谷物浓浆饮料中加入乳化剂、亲水胶体、糖类、磷酸盐,均可缓解淀粉老化,从而提高了其稳定性1]。还有人研究添加了大豆分离蛋白的乳制品的稳定性的影响因素,发现杀菌工艺是主要影响因素之一。此外,有研究综合考虑杀菌方式对体系色泽、粒径、黏度、pH值及流变学稳定性的影响,发现中性大麦乳状饮料能耐受的杀菌条件为121℃,20 min。

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本试验期望综合上述研究,通过添加增稠剂、抗老化剂和均质来解决体系中淀粉老化沉淀和蛋白变性絮凝的问题,以提高饮料的稳定性,同时考察了杀菌方式对产品一些理化指标(pH值、色泽、平均粒径、黏度)稳定性的影响。

青裸酒糟饮料的制备

青稞酒糟原浆-调配→预煮→均质→灌装一杀菌→冷却摇匀一成品。

(1)辅料的处理:将不同种类的增稠剂、乳化剂分别用60℃的去离子水初步溶解(可用高速剪切仪辅助溶解),于70~75℃水浴中保温24 h,使其充分溶解。蔗糖和酸味剂在70~75℃下一起充分溶解。溶解后的各种辅料过200目滤网备用。

(2)调配:将青稞洒糟原浆预热到75℃左右,在搅拌状态下先后将蔗糖、增稠剂、乳化剂和酸味剂按计算好的用量缓慢加入,剩余的部分用75℃去离子水补足。

(3)预煮:调配好的半成品密封好后置于80℃水浴,中心温度达到80℃后保持10 min.

(4)均质:均质压力60MPa,二次均质。

(5)灌装杀菌:均质后的青稞酒糟蛋白饮料趁热装入250 ml预先清洗干净并灭菌烘干的玻璃瓶,超声脱气5 min后,轻轻拧上瓶盖,放入高压灭菌锅,121℃杀菌20 min.

(6)冷却摇匀:灭菌锅温度降至42℃左右时,迅速取出产品,拧紧瓶盖,用流动水冷却并使劲摇匀,在饮料体系中的淀粉老化前尽量使体系恢复均一稳定。

青稞酒糟原浆的基本组成

鲜青裸酒糟经处理后制得的青稞酒糟原浆主要由水、淀粉、蛋白质和极少量油脂组成。《GB/T 10789-2015饮料通则》规定此类蛋白饮料的蛋白质质量分数>0.5%,通过预实验确定最终产品中蛋白质质量分数为0.6%,粗淀粉质量分数为1.0%,白砂糖添加量为5.5%,因此,所制备的青裸酒糟蛋白饮料体系中有蛋白质形成的胶体溶液,有不溶性淀粉形成的混浊液,有糖、无机盐等形成的真溶液。在后续加工中要考虑到淀粉老化以及蛋白质变性絮凝对产品稳定性的影响。

增稠剂对产品稳定性的影响

目前市面上的植物蛋白饮料多为中性,酸性产品较少,为拓宽产品种类,结合预实验结果,本试验选取酸稳性、口感、溶解性等较好的耐酸型CMC、结冷胶、大豆多糖在酸性体系(pH3.4)中进行单因素及正交试验。经过调配、预煮、均质后分别测定其离心沉淀率及黏度。随着耐酸型CMC添加量的增多,体系的离心沉淀率也随之下降,黏度则一直增加。CMC添加量为0.20%时,离心沉淀率最低。感官评定发现,当CMC添加量为0.25%时,会有较明显的糊口感并且风味不是很好,故耐酸型CMC添加量的适宜范围为0.10%~0.20%。大豆多糖分散性好,口感顺滑,添加到0.4%时也没有明显的糊口感;由于大豆多糖价格比较昂贵,考虑到经济成本,大豆多糖的适宜添加量为0.2%~0.4%。随着结冷胶添加量的增加,体系的离心沉淀率先减小后增大,体系的离心沉淀率在结冷胶添加量为0.04%时达到最低;当结冷胶添加量大于0.04%时,离心沉淀率开始增加,结冷胶添加量过大反而不利于体系稳定。这可能是因为此时黏度过大,浆液粘在管壁造成测量误差,从而离心沉淀率变大。体系的黏度随结冷胶添加量的增加而增加,说明结冷胶对体系增稠效果显著。结合图1可知,结冷胶的适宜添加量为0.02%~0.04%。

结论

本研究给出了以青棵酒糟为原料制成的酸性蛋白饮料稳定性问题的解决方案,发现耐酸型CMC、大豆多糖、结冷胶和复配乳化剂能提高产品的稳定性;均质压力为60 MPa效果最好;添加耐酸型CMC 0.15%+大豆多糖0.30%+结冷胶0.04%,复配乳化剂(分子单甘酯:E糖酯-1:1)0.15%,60 MPa均质后,经121℃,20 min杀菌,离心沉淀率为6.89%,黏度为17.63 mPa.s,产品具有较好的稳定性。青稞酒糟饮料是一种新型的粗粮谷物饮料,目前市场还是空白,关于青裸酒糟中淀粉、蛋白质的特性还需做进一步研究;青稞酒糟饮料中各组分包括淀粉、蛋白质以及其他发酵产物等对产品的稳定性影响还需做进一步的研究实验。本文只采取了饮料配方及工艺研究中的某部分研究内容,如需得到完整的饮料配方技术及工艺流程可联系成都市佳味添成饮料科技研究所,作为专业的饮料配方研发公司,提供饮料配方研发整体方案,饮料配方调味整体方案,饮料配方技术整体方案,饮料配方专家咨询整体方案,饮料配方生产技术指导等饮料行业所需的各类技术和资源的饮料开发整体解决方案服务,联系电话:13518183030  13518182323

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