CN103462155A - 发酵饮料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于饮料制备技术领域，具体涉及一种发酵饮料的制备方法。本发明包括糖化过程和发酵过程，步骤如下：先将燕麦、薏仁在水中糊化，再将燕麦、薏仁的糊化液、大麦芽、水、淀粉酶和蛋白酶进行糖化并保温，糖化液过滤后煮沸、静置、排沉淀、降温，加入酵母菌和乳酸菌混合发酵。本发明利用营养价值较高的薏仁及有健胃助消化作用的燕麦为辅料，大麦做主料制备发酵液培养基，使最终产品具有高营养价值的同时又具有健胃助消化的作用。本发明使用酵母菌、乳酸菌进行一次混合发酵，缩短了生产时间，提高了生产效率，增加了产品的风味。

Description

发酵饮料的制备方法
技术领域
本发明属于饮料制备技术领域，具体涉及一种发酵饮料的制备方法。
背景技术
格瓦斯利用天然谷物经酵母菌、益生菌发酵，不添加任何防腐剂，口味独特，不但给消费者带来了新口感的体验，使味觉有了新一层冲击，而且其营养又健康，具有消除疲劳，健胃助消化的功能，有助于消费者逐渐摆脱亚健康，健康活力的工作、生活。另外，格瓦斯低酒精度的特点适合各年龄层人群，老少皆宜。因此，不受年龄限制、营养健康、健胃助消化的格瓦斯饮品应运而生。
根据工艺技术，可用不同的方法制作格瓦斯，主要有浸出法、糖化法、混合法及兼煮并浸法制备。根据原料，现有的格瓦斯按酿造原料主要分为两种，谷物酿造原料格瓦斯和面包酿造原料格瓦斯。谷物酿造原料格瓦斯，分大麦芽格瓦斯、玉米格瓦斯、炒麦茶格瓦斯、红薯格瓦斯、甘薯格瓦斯等。例如，红薯格瓦斯的工艺技术：原料处理→去皮→切片→蒸煮→粉碎→酶处理→加热→过滤→接种发酵→降温过滤→灭菌→低温储藏。另一种是面包酿造原料格瓦斯分黑面包、大列吧等酿造格瓦斯。另外，现在市面上也有出现果蔬类格瓦斯，例如胡萝卜果蔬格瓦斯、山楂果格瓦斯、葡萄格瓦斯等。以上品种多数所用原料单一，发酵液营养成份不全面。
现有的以麦芽为原料酿造的格瓦斯的酒精含量都比较高、口感单一、营养有限，而且多以二次发酵为主，耗时长。
发明内容
本发明的目的是提供一种发酵饮料的制备方法，提高了生产效率，缩短了生产时间，增加了产品的风味及营养。
本发明所述的发酵饮料的制备方法，包括糖化过程和发酵过程，步骤如下：
（1）糖化过程：先将燕麦、薏仁在水中糊化，再将燕麦、薏仁的糊化液、大麦芽、水、淀粉酶和蛋白酶进行糖化并保温，糖化液过滤后煮沸、静置、排沉淀、降温；
（2）发酵过程：在步骤（1）产物中加入酵母菌和乳酸菌混合发酵。
所述步骤（1）中的燕麦、薏仁和大麦芽的质量比为1：1-2：2-5。
所述步骤（1）中的淀粉酶是中温α-淀粉酶或α-1,4-葡萄糖水解酶中的一种，淀粉酶的质量是燕麦、薏仁和大麦芽总质量的0.06-0.12%；所述的蛋白酶是中性蛋白酶，蛋白酶的质量是燕麦、薏仁和大麦芽总质量的0.03-0.06%。
所述步骤（1）中的糊化过程中燕麦和薏仁的总质量与水的质量比为1:7.2-16.7，所述的糖化过程中燕麦、薏仁和大麦芽总质量与水的质量比为1:6.7-8.9。
所述步骤（1）中的糊化过程是将燕麦和薏仁用粉碎机粉碎，然后添加到60-70℃水中保温20-30分钟，保持搅拌，然后煮沸，保持沸腾30-40分钟。
所述步骤（1）中的糖化温度为65-70℃，保温温度为75-78℃，保温时间为10-15分钟，煮沸时间为30-60分钟，静置时间为1-4h，降温至35-40℃。
所述步骤（2）中的酵母菌是安琪高活性干酵母、安琪啤酒酵母或安琪葡萄酒酵母中的一种，酵母菌质量是步骤（1）产物质量的0.0006-0.01%；所述的酵母菌可以制备成种子液加入，种子液的质量是步骤（1）产物质量的0.5-1%。
所述步骤（2）中的乳酸菌是L casei-01、LH-B02、保加利亚乳杆菌、干酪乳杆菌或发酵乳杆菌中的一种或几种的组合；乳酸菌的质量是步骤（1）产物质量的0.001-0.008%；乳酸菌优选L casei-01与LH-B02；L casei-01的质量是步骤（1）产物质量的0.0005-0.005%，LH-B02的质量是步骤（1）产物质量的0.0005-0.003%。
所述的乳酸菌可以制备成种子液加入，种子液的质量是步骤（1）产物质量的2-7%；乳酸菌种子液优选L casei-01种子液与LH-B02种子液，L casei-01种子液的质量是步骤（1）产物质量的1-4%，LH-B02种子液的质量是步骤（1）产物质量的1-3%。
所述步骤（2）中的发酵温度为35-40℃，发酵时间为24-72小时，终止发酵温度为95-100℃。
所述的酵母菌种子液的制备方法如下：
A、用接种环取纯化后的酵母菌，接种于8-12%的糖化液固体培养基，在28～32℃条件下，活化培养20～28h，制得活化菌株；
B、将步骤A制得的活化菌株接种于8-12%的糖化液液体培养基中，在28～32℃条件下，培养20～28h，制得酵母菌种子液；
C、将步骤B制得的种子液按照2～4%（v/v）接种于8-12%糖化液液体培养基中，在28～32℃条件下，培养20～28h，即得生产用种子液。
所述的乳酸菌种子液的制备方法如下：
A、用接种环取纯化后的乳酸菌，接种于8-12%的糖化液固体培养基，在28～32℃条件下，活化培养20～28h，制得活化菌株；
B、将步骤A制得的活化菌株接种于8-12%的糖化液液体培养基中，在28～32℃条件下，培养20～28h，制得乳酸菌种子液；
C、将步骤B制得的种子液按照2～4%（v/v）接种于8-12%糖化液液体培养基中，在28～32℃条件下，培养20～28h，即得生产用种子液。
所述的糖化液液体培养基是大麦芽、燕麦、薏仁按照质量比1：1：3的投料比例，使用本发明的糖化工艺糖化制得；糖化液固体培养基是制得的糖化液，加入2%琼脂即得。
发酵后降温到20-30℃进行调配过程，先加入步骤（2）产物，再加入有效原料白砂糖、蜂蜜、柠檬酸、柠檬酸钠和纯净水进行调配；也可以再添加食用香精进行调配。
所述的纯净水是二级RO水。
调配过程步骤如下：
先加入预调配质量20-60%的步骤（2）产物，再加入用75-85℃的热水溶解的预调配质量5-12%的白砂糖，预调配质量0.5-3%的蜂蜜、预调配质量0-0.15%的柠檬酸、预调配质量0-0.04%的柠檬酸钠，其余是二级RO水进行调配；其中白砂糖可以部分用安赛蜜或三氯蔗糖等甜味剂代替。
以上所有菌种均购自科汉森（中国）有限公司。
本发明的工艺是：燕麦、薏仁→粉碎→糊化→大麦粉碎→糖化→过滤→煮沸→降温→发酵→瞬时杀菌→辅料调配→过滤→碳酸吸收→灌装→巴氏杀菌→成品。
本发明制得的产品酒精度低，适合各年龄层人饮用；采用巴氏杀菌，不添加任何防腐剂；口味独特。
本发明制得的产品的理化指标为：可溶性固形物6.0%-13.0%、酸度2.0-2.4mL/100mL、酒精度<0.5%(v/v)、CO2气含量1.5-2.5、pH3.0-3.5。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
本发明利用营养价值较高的薏仁及有健胃助消化作用的燕麦为辅料，大麦做主料制备发酵液培养基，使最终产品具有高营养价值的同时又具有健胃助消化的作用。本发明使用酵母菌、乳酸菌进行一次混合发酵，缩短了生产时间，提高了生产效率，增加了产品的风味。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步描述。
实施例1
先把0.15kg燕麦和0.15kg薏仁用粉碎机粉碎，然后添加到5.01kg的70℃水中保温20分钟，保持轻微搅拌，然后按照每分钟升高1℃的速度升温到100℃保持沸腾30分钟；然后粉碎0.3kg的大麦芽，把粉碎好的大麦芽和4.02kg的水和燕麦、薏仁的糊化液混合，调节温度为70℃，添加0.36g中温α-淀粉酶和0.18g中性蛋白酶，保持轻微搅拌，直到碘检不变蓝即为糖化终止。升温至78℃保温15分钟，然后过滤，取出粮糟制得过滤液。升温把过滤液煮沸，保持沸腾40分钟。静置90分钟后，排沉淀。把糖化液使用板式换热器降温至发酵温度37℃，取10kg糖化液放入发酵罐，以待接种发酵。
接种量：添加0.06g安琪高活性干酵母，添加0.45g L casei-01，添加0.20gLH-B02；
发酵温度：采用高温发酵，37℃；
发酵时间：36小时；
发酵终止：发酵酸度达到2.3ml/100ml(消耗浓度为1mol/L的氢氧化钠标准溶液）时即可终止发酵。发酵结束后采用瞬时杀菌通过升温至100℃终止发酵，降温至20℃进行调配。
调配：添加20.04kg发酵原液，再添加用75℃的热水溶解的1.66kg白砂糖，0.34kg蜂蜜、33.40g柠檬酸、8.35g安赛蜜、6.68g柠檬酸钠。
最终用二级RO水定容得到33.4kg调配液，调配液经过滤、碳酸吸收、巴氏杀菌后制成颜色呈现晶莹透亮的橙黄色至橙红色饮料，酸甜可口香气浓郁的饮料。
产品的理化指标为：可溶性固形物6.5%、酸度2.3mL/100mL、酒精度0.3%(v/v)、CO2气含量1.6、pH3.35。
实施例2
先是把15kg燕麦和30kg薏仁用粉碎机粉碎，然后添加到324kg的70℃水中保温20分钟，保持轻微搅拌，然后按照每分钟升高1℃的速度升温到100℃保持沸腾40分钟；然后粉碎75kg的大麦芽，把粉碎好的大麦芽和1068kg的水和燕麦、薏仁的糊化液混合，调节温度为65℃，添加144gα-1,4-葡萄糖水解酶和72g中性蛋白酶，保持轻微搅拌。直到碘检不变蓝即为糖化终止。升温至75℃保温10分钟，然后过滤，取出粮糟制得过滤液。升温把过滤液煮沸，保持沸腾30分钟。静置60分钟后，排沉淀。把糖化液使用板式换热器降温至发酵温度37.5℃，取1T糖化液放入发酵罐，以待接种发酵。
接种量：添加100g安琪啤酒酵母，添加10g保加利亚乳杆菌，添加30干酪乳杆菌；
发酵温度：采用高温发酵，37.5℃；
发酵时间：30小时；
发酵终止：发酵酸度达到2.2ml/100ml(消耗浓度为1mol/L的氢氧化钠标准溶液）时即可终止发酵。发酵结束后采用瞬时杀菌通过升温至96℃终止发酵，降温至25℃进行调配。
调配：添加668kg发酵原液，再添加用80℃的热水溶解的200.4kg白砂糖，33.4kg蜂蜜、5.01kg柠檬酸、0.668kg三氯蔗糖、0.668kg柠檬酸钠。
最终用二级RO水定容得到3.34T调配液，调配液经过滤、碳酸吸收、巴氏杀菌后制成，颜色呈现晶莹透亮的橙黄色至橙红色饮料，酸甜可口香气浓郁的饮料。
产品的理化指标为：可溶性固形物7.0%、酸度2.0mL/100mL、酒精度0.32%(v/v)、CO2气含量2.0、pH3.40。
实施例3
先是把1.5kg燕麦和1.5kg薏仁用粉碎机粉碎，然后添加到50kg的70℃水中保温20分钟，保持轻微搅拌，然后按照每分钟升高1℃的速度升温到100℃保持沸腾35分钟；然后粉碎4.5kg的大麦芽，把粉碎好的大麦芽和53kg的水和燕麦、薏仁的糊化液混合，调节温度为69℃，添加4.5g中温α-淀粉酶和2.25g中性蛋白酶，保持轻微搅拌。直到碘检不变蓝即为糖化终止。然后升温至76℃保温12分钟。然后过滤，取出粮糟制得过滤液。升温把过滤液煮沸，保持沸腾50分钟。静置240分钟后，排沉淀。把糖化液使用板式换热器降温至发酵温度35℃，取100kg糖化液放入发酵罐，以待接种发酵。
接种量：添加10g安琪葡萄酒酵母，添加3g干酪乳杆菌，添加1.5g发酵乳杆菌；
发酵温度：采用高温发酵，35℃；
发酵时间：72小时；
发酵终止：发酵酸度达到2.3ml/100ml(消耗浓度为1mol/L的氢氧化钠标准溶液）时即可终止发酵。发酵结束后采用瞬时杀菌通过升温至95℃终止发酵，降温至30℃进行调配。
调配：添加100kg发酵原液，再添加用85℃的热水溶解的20.04kg白砂糖，3.34kg蜂蜜、0.334kg柠檬酸、66.8g安赛蜜、66.8g柠檬酸钠。
最终用二级RO水定容得到0.334T调配液，调配液经过滤、碳酸吸收、巴氏杀菌后制成，颜色呈现晶莹透亮的橙黄色至橙红色饮料，酸甜可口香气浓郁的饮料。
产品的理化指标为：可溶性固形物7.2%、酸度2.25mL/100mL、酒精度0.17%(v/v)、CO2气含量2.0、pH3.38。
实施例4
先是把7.5kg燕麦和7.5kg薏仁用粉碎机粉碎，然后添加到250kg的70℃水中保温20分钟，保持轻微搅拌，然后按照每分钟升高1℃的速度升温到100℃保持沸腾33分钟；然后粉碎22.5kg的大麦芽，把粉碎好的大麦芽和252kg的水和燕麦、薏仁的糊化液混合，调节温度为66℃，添加22.5gα-1,4-葡萄糖水解酶和11.25g中性蛋白酶，保持轻微搅拌。直到碘检不变蓝即为糖化终止。然后升温至77℃保温11分钟。然后过滤，取出粮糟制得过滤液。升温把过滤液煮沸，保持沸腾60分钟。静置100分钟后，排沉淀。把糖化液使用板式换热器降温至发酵温度36℃，取500kg糖化液放入发酵罐，以待接种发酵。
接种量：添加5kg安琪高活性干酵母的种子液，添加10kg发酵乳杆菌的种子液；
发酵温度：采用高温发酵，36℃；
发酵时间：66小时；
发酵终止：发酵酸度达到2.0ml/100ml(消耗浓度为1mol/L的氢氧化钠标准溶液）时即可终止发酵。发酵结束后采用瞬时杀菌通过升温至97℃终止发酵，降温至20℃进行调配。
调配：添加412kg发酵原液，再添加用80℃的热水溶解的133.6kg白砂糖，16.7kg蜂蜜、1.67kg柠檬酸、167g三氯蔗糖、334g柠檬酸钠。
最终用二级RO水定容得到1.67T调配液，调配液经过滤、碳酸吸收、巴氏杀菌后制成，颜色呈现晶莹透亮的橙黄色至橙红色饮料，酸甜可口香气浓郁的饮料。
产品的理化指标为：可溶性固形物9.5%、酸度2.16mL/100mL、酒精度0.39%(v/v)、CO2气含量2.1、pH3.29。
实施例5
先是把30kg燕麦和30kg薏仁用粉碎机粉碎，然后添加到1T的70℃水中保温20分钟，保持轻微搅拌，然后按照每分钟升高1℃的速度升温到100℃保持沸腾36分钟；然后粉碎90kg的大麦芽，把粉碎好的大麦芽和1.1T的水和燕麦、薏仁的糊化液混合，调节温度为67℃，添加90g中温α-淀粉酶和45g中性蛋白酶，保持轻微搅拌。直到碘检不变蓝即为糖化终止。然后升温至78℃保温13分钟。然后过滤，取出粮糟制得过滤液。升温把过滤液煮沸，保持沸腾40分钟。静置80分钟后，排沉淀。把糖化液使用板式换热器降温至发酵温度40℃，取2T糖化液放入发酵罐，以待接种发酵。
接种量：添加200g安琪啤酒酵母，添加60g保加利亚乳杆菌，添加80g发酵乳杆菌；
发酵温度：采用高温发酵，40℃；
发酵时间：24小时；
发酵终止：发酵酸度达到2.3ml/100ml(消耗浓度为1mol/L的氢氧化钠标准溶液）时即可终止发酵。发酵结束后采用瞬时杀菌通过升温至98℃终止发酵，降温至20℃进行调配。
调配：添加2T发酵原液，再添加用80℃的热水溶解的334kg白砂糖，33.4kg蜂蜜、2.54kg柠檬酸、116.8g安赛蜜、0.667kg柠檬酸钠。
最终用二级RO水定容得到3.34T调配液，调配液经过滤、碳酸吸收、巴氏杀菌后制成，颜色呈现晶莹透亮的橙黄色至橙红色饮料，酸甜可口香气浓郁的饮料。
产品的理化指标为：可溶性固形物11.2%、酸度2.4mL/100mL、酒精度0.21%(v/v)、CO2气含量1.8、pH3.29。

Claims (10)

1.一种发酵饮料的制备方法，包括糖化过程和发酵过程，其特征在于步骤如下：
（1）糖化过程：先将燕麦、薏仁在水中糊化，再将燕麦、薏仁的糊化液、大麦芽、水、淀粉酶和蛋白酶进行糖化并保温，糖化液过滤后煮沸、静置、排沉淀、降温；
（2）发酵过程：在步骤（1）产物中加入酵母菌和乳酸菌混合发酵。
2.根据权利要求1所述的发酵饮料的制备方法，其特征在于步骤（1）中所述的燕麦、薏仁和大麦芽的质量比为1：1-2：2-5。
3.根据权利要求1所述的发酵饮料的制备方法，其特征在于步骤（1）中所述的淀粉酶是中温α-淀粉酶或α-1,4-葡萄糖水解酶中的一种，淀粉酶的质量是燕麦、薏仁和大麦芽总质量的0.06-0.12%；所述的蛋白酶是中性蛋白酶，蛋白酶的质量是燕麦、薏仁和大麦芽总质量的0.03-0.06%。
4.根据权利要求1所述的发酵饮料的制备方法，其特征在于步骤（1）中所述的糊化过程中燕麦和薏仁的总质量与水的质量比为1:7.2-16.7，所述的糖化过程中燕麦、薏仁和大麦芽总质量与水的质量比为1:6.7-8.9。
5.根据权利要求1所述的发酵饮料的制备方法，其特征在于步骤（1）中所述的糊化过程是将燕麦和薏仁用粉碎机粉碎，然后添加到60-70℃水中保温20-30分钟，保持搅拌，然后煮沸，保持沸腾30-40分钟。
6.根据权利要求1所述的发酵饮料的制备方法，其特征在于步骤（1）中所述的糖化温度为65-70℃，保温温度为75-78℃，保温时间为10-15分钟，煮沸时间为30-60分钟，静置时间为1-4h，降温至35-40℃。
7.根据权利要求1所述的发酵饮料的制备方法，其特征在于步骤（2）中所述的酵母菌是安琪高活性干酵母、安琪啤酒酵母或安琪葡萄酒酵母中的一种，酵母菌质量是步骤（1）产物质量的0.0006-0.01%；所述的酵母菌可以制备成种子液加入，种子液的质量是步骤（1）产物质量的0.5-1%。
8.根据权利要求1所述的发酵饮料的制备方法，其特征在于步骤（2）中所述的乳酸菌是L casei-01、LH-B02、保加利亚乳杆菌、干酪乳杆菌或发酵乳杆菌中的一种或几种的组合；乳酸菌的质量是步骤（1）产物质量的0.001-0.008%；所述的乳酸菌可以制备成种子液加入，种子液的质量是步骤（1）产物质量的2-7%。
9.根据权利要求1所述的发酵饮料的制备方法，其特征在于步骤（2）中所述的发酵温度为35-40℃，发酵时间为24-72小时，终止发酵温度为95-100℃。
10.根据权利要求1-9任一所述的发酵饮料的制备方法，其特征在于发酵后进行调配过程，先加入步骤（2）产物，再加入有效原料白砂糖、蜂蜜、柠檬酸、柠檬酸钠和纯净水进行调配。
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