CN109370869A - 一种富含黄酮的苦荞醋酸发酵饮料及其制备方法 - Google Patents

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李永转
胡凤山
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    • C12J1/00Vinegar; Preparation or purification thereof
    • C12J1/04Vinegar; Preparation or purification thereof from alcohol

Abstract

本发明属饮料生产技术领域,为提高苦荞黄酮的溶出,改善产品风味,开拓苦荞饮品的新品类,提高苦荞综合开发水平,提供一种富含黄酮苦荞醋酸发酵饮料及其制备方法。以苦荞作为主粮,经酒精发酵后,以苦荞壳作为辅料添加醋酸菌进行醋酸发酵,然后进行淋醋,对苦荞黄酮和醋酸进行充分提取,过滤、灭菌得到苦荞醋原液,加入蜂蜜、白砂糖调味即可。本发明所述苦荞醋酸发酵饮料通过二次发酵,风味好且营养丰富,同时,具有一定的降血压、通肠道、抗氧化功能,适用人群较广。本发明提高苦荞资源的综合利用水平,提高了苦荞的经济效益。本发明开创了苦荞发酵饮料的新品类、符合人们日益增长的食疗保健需求,有良好的市场前景。

Description

一种富含黄酮的苦荞醋酸发酵饮料及其制备方法
技术领域
本发明属于饮料生产技术领域,具体涉及一种富含黄酮的苦荞醋酸发酵饮料及其制备方法。
背景技术
苦荞,是国际粮农组织公认的药食两用作物之一。现代研究表明苦荞具有抗氧化、抗过敏、抗炎、强心、美容、减肥等多种功效,其中尤以抗氧化活性为苦荞的代表性活性。苦荞被誉为“五谷之王”,三降食品( 降血压,降血糖,降血脂)。我国多部本草经典,如《本草纲目》、《千金要方》等中均给予苦荞很高的评价。因此,苦荞的营养和保健价值受到广泛关注。随着我国人口寿命的延长,高血压,心血管病、脑血管硬化患者及减肥等人群对苦荞的需求量增大。人们生活状况的明显好转,人们开始逐步追求生活质量,健康意识也逐步加强。因此,在经济较为发达的城市和自我保健意识较强的地区,对苦荞产品需求日益增涨。
荞麦富含其他谷物所没有的芦丁,而苦荞芦丁含量占到总黄酮的70%~90%,医药市场已有国家卫生部批准的以苦荞为原料生产的苦荞黄酮片,主要用于糖尿病、心脑血管并发症等的治疗。近年来随着人们对健康饮食的认识的逐渐提高,一些粗粮产品应运而生,逐渐走进消费者的视野,由苦荞加工而成的健康食品也相继问世,国内现有的产品:苦荞醋、苦荞酒、苦荞茶、苦荞面条、苦荞沙琪玛等,多是将苦荞作为一种辅料简单的添加到现有产品中,这些产品市场普及率较低,对苦荞的综合利用水平相对较低。随着科研的深入,我们发现荞麦壳具有很大的利用价值,除了可以制成苦荞壳枕头,还可以进一步生产附加值更高的产品。
随着人民生活水平的提高,保健意识的增强,人们对醋的关注已经由普通的调味品渐渐转移到其拥有的诸多的保健功能上,由此诞生了营养成分丰富、酸甜适口、具有许多保健功能的醋酸饮料。由于其丰富的营养性,特殊的保健作用以及诱人的外观,醋酸饮料俨然已成为继柠檬型饮料、乳酸型饮料、可乐型饮料之后新兴的第四代饮料。我国的醋酸饮料以苹果醋为主,近些年更多的食品原料应用在了醋酸饮料的制作中,如山楂、梨、大枣、柿子以及仙人掌等等,形成了许多耳目一新的产品,但仍需市场的大力推广。
醋酸饮料按照生产工艺来分一般有两种:勾兑型和发酵型。勾兑型醋酸饮料则是利用水果或蔬菜的汁液,经调味剂、食醋等调配成的醋酸饮品。这种醋酸饮料虽然制备工艺简单、生产成本较低,然而由于口感不佳,并不受消费者欢迎;发酵型的醋酸饮料主要以蔬菜及水果等为原料,经微生物发酵酿制而成,经调配后得到的含醋酸的饮料。发酵型醋酸饮料是一种纯天然制品,它不仅完整地保留了提取物中的营养成分,还通过生物发酵产生醋酸、氨基酸等营养物质,并且不含防腐剂、色素等成分,是一种新型的具有减轻疲劳、减缓肉酸痛、防止动脉硬化、降血糖功能的营养保健饮品。由于发酵型醋酸饮料很好地保留了原有的水果或蔬菜的许多营养成分,如蛋白质、氨基酸、有机酸等,因此其保健功能也是显而易见的。
目前,市场上的醋酸饮品大部分属于勾兑型,且果蔬醋酸饮品居多,谷物类醋酸饮品很少。另一方面,苦荞饮品方面,以啤酒、酒类、乳酸发酵饮品居多,苦荞醋酸发酵饮品还鲜有发现。CN201510604991公开了一种苦荞饮料的制作方法,对苦荞酶解、糖化液进行乳酸发酵,过滤发酵原液调制而成的一种乳酸饮品。该发明只对苦荞进行简单发酵,苦荞综合利用率较低。CN201610965644公开了一种黑果枸杞保健醋饮料及制备方法,对黑果枸杞、山荆子复配浸提后与葛根汁混合,经葡萄酒酵母和乳酸菌酒精发酵,醋酸菌醋酸发酵后调配制得。该发明发酵菌系单一,且其生产的保健饮品功能因子模糊,该饮品如何起到诸多保健功效没有给予论述。
因而,为了解决目前苦荞资源开发度低,苦荞饮品种类少,苦荞饮品保健功能成分不明确,开发一款富含黄酮的苦荞醋酸发酵饮品刻不容缓。
发明内容
本发明是为了解决目前苦荞资源开发度低,苦荞饮品种类少,苦荞饮品保健功能成分不明确,开发的一款富含黄酮的苦荞醋酸发酵饮品及其制备方法。
本发明由如下技术方案实现的:一种富含黄酮的苦荞醋酸发酵饮料的制备方法,以苦荞作为主粮,经酒精发酵后,以苦荞壳作为辅料添加醋酸菌进行醋酸发酵,然后进行淋醋,对苦荞黄酮和醋酸进行充分提取,过滤、灭菌得到苦荞醋原液,加入蜂蜜、白砂糖调味即可,其特征在于:具体步骤如下:
(1)苦荞米、低温大曲的预处理:主粮苦荞米去杂、除尘、粉碎至10目后备用;低温大曲粉碎至10目后备用;
(2)润料:用主粮苦荞米总重60%的水,均匀洒在主料上,并翻拌均匀;
(3)蒸煮:蒸锅加入其容积1/3的水,加热煮沸后,将1/3润料的主粮均匀的洒在蒸笼的纱布上,蒸笼圆气后,剩下的主粮分2次分别洒于蒸笼上,待主粮全部洒完,蒸锅圆气后,开始计时30min,关火后,将蒸熟的主粮摊凉于酒精发酵缸中,待凉至25-32℃,进入下一工序;
(4)酒精发酵:将晾凉的主粮、低温大曲、水按照重量配比为5:3:17投入酒精发酵缸中,搅拌均匀,室温下进行酒精发酵;前3d敞口发酵,并每天搅拌2次,之后封缸,静止发酵≥7d,直到缸内酒醪的温度下降至室温,酒精发酵结束,得成熟酒醪,取酒醪上清液备用;
(5)醋酸发酵:酒精发酵结束后,将苦荞壳拌入成熟的酒醪上清液中,醪液与苦荞壳的重量比为1.2:1,得到新拌酒醅;将沪酿1.01液态醋酸菌(菌浓>108 cfu /ml)接入到新拌酒醅中,接入量为新拌酒醅重量的15%,混匀后进行醋酸发酵;待品温上升到38-43℃时进行翻醅,品温保持在45℃后,保持每日翻醅两次;当醋醅品温自然下降至室温,醋酸发酵完成,得到发酵成熟的醋醅;
(6)淋醋:将成熟醋醅先后称重,并装入淋醋池,加入总醅重5倍重量的水循环淋制2次得新淋醋;
(7)过滤、灭菌:新淋醋通过板框过滤机,滤布采用聚酯PE,孔径为25μm;滤液高温瞬时灭菌,灭菌温度126~132℃,灭菌时间为6~8s,得苦荞醋原液;
(8)调配:以最终制备的苦荞黄酮醋酸发酵风味饮料的重量为计算基准,苦荞醋原液中添加10%的蜂蜜和7.5%的白砂糖,即为苦荞黄酮醋酸发酵风味饮料。
所述醋酸发酵时间为36-48h。所述苦荞黄酮醋酸发酵风味饮料中总黄酮含量>240mg/100ml。
本发明以苦荞米作为发酵原料,苦荞壳作为发酵辅料。苦荞是一种杂粮作物,且其营养保健功能已经得到广大消费者的认可,荞麦制品的品类也逐步增多。目前,苦荞的应用主要集中在全麦粉和生物黄酮,但是苦荞副产品的综合利用还远远没有做到物尽其用。苦荞壳中总黄酮含量为1.67%,是苦荞米的72.29%,苦荞壳在醋酸发酵中的应用,大大提高了苦荞的综合利用范围,且其功能性符合人们日益增长的食疗保健需求,有良好的市场前景。
目前一般的醋酸发酵饮品在酒精发酵阶段以酵母菌单菌种作为发酵剂,单菌种发酵无法完全将主粮中的有效成分释放出来,且发酵风味单一,因此无法实现主粮营养成分和风味的最大化利用。本发明在酒精发酵阶段,以苦荞米为原料,用苦荞米重量60%的低温大曲作为糖化剂进行酒精发酵,山西老陈醋在酿制过程中,有经典的“以曲代粮”工艺,即以62.5%的低温大曲代替部分粮食。低温大曲是以大麦、豌豆等为原料,经过粉碎,加水混捏压成曲醅,形似砖块大小,让自然界各种微生物在上面生长而制成。大曲营养丰富,含有丰富的酶系,同时,还是酒的生香剂。因此,经过大曲发酵的酒更香醇、绵柔。
本发明在醋酸发酵阶段,以苦荞壳为唯一辅料,利用液态醋酸菌进行固态醋酸发酵,这区别于一般醋酸发酵饮品。一般醋酸发酵饮品采用液态醋酸发酵,液态醋酸发酵发酵周期短,且产量高,但其他成分很少或基本没有,需人为添加香精以补充其他成分和风味。因此,本发明采用固态醋酸发酵,固态醋醅中气、液、固三相并存,基质水分活度低,微生物易生长,酶活力高,酶系丰富,可确保苦荞壳中的营养物质的溶出以及风味物质的产生。
本发明生产的苦荞醋酸发酵饮料,酸甜适口,含有丰富的氨基酸和植物黄酮,营养和保健功能兼备。同时,通过发酵赋予了产品怡人的发酵风味。本发明制备的苦荞醋酸发酵饮品黄酮含量(以芦丁计)可达240mg/100ml,是GB 19777-2013地理标志产品 山西老陈醋黄酮含量要求的4倍。
本发明所述苦荞醋酸发酵饮料通过二次发酵,风味好且营养丰富,同时,具有一定的降血压、通肠道、抗氧化功能,适用人群较广。本发明提高苦荞资源的综合利用水平,提高了苦荞的经济效益。本发明开创了苦荞发酵饮料的新品类、符合人们日益增长的食疗保健需求,有良好的市场前景。
附图说明
图1为本发明工艺流程图;图2为苦荞黄酮醋酸风味发酵饮料在各发酵阶段黄酮含量的变化情况图。
具体实施方式
一种富含黄酮的苦荞醋酸发酵饮料的制备方法,以苦荞作为主粮,经酒精发酵后,以苦荞壳作为辅料添加醋酸菌进行醋酸发酵,然后进行淋醋,对苦荞黄酮和醋酸进行充分提取,过滤、灭菌得到苦荞醋原液,加入蜂蜜、白砂糖调味即可,其特征在于:具体步骤如下:
(1)苦荞米、低温大曲的预处理:主粮苦荞米去杂、除尘、粉碎至10目后备用;低温大曲粉碎至10目后备用;
(2)润料:用主粮苦荞米总重60%的水,均匀洒在主料上,并翻拌均匀;
(3)蒸煮:蒸锅加入其容积1/3的水,加热煮沸后,将1/3润料的主粮均匀的洒在蒸笼的纱布上,蒸笼圆气后,剩下的主粮分2次分别洒于蒸笼上,待主粮全部洒完,蒸锅圆气后,开始计时30min,关火后,将蒸熟的主粮摊凉于酒精发酵缸中,待凉至25-32℃,进入下一工序;
(4)酒精发酵:将晾凉的主粮、低温大曲、水按照重量配比为5:3:17投入酒精发酵缸中,搅拌均匀,室温下进行酒精发酵;前3d敞口发酵,并每天搅拌2次,之后封缸,静止发酵≥7d,直到缸内酒醪的温度下降至室温,酒精发酵结束,得成熟酒醪,取酒醪上清液备用;
(5)醋酸发酵:酒精发酵结束后,将苦荞壳拌入成熟的酒醪上清液中,醪液与苦荞壳的重量比为1.2:1,得到新拌酒醅;将沪酿1.01液态醋酸菌(菌浓>108 cfu /ml)接入到新拌酒醅中,接入量为新拌酒醅重量的15%,混匀后进行醋酸发酵;待品温上升到38-43℃时进行翻醅,品温保持在45℃后,保持每日翻醅两次;当醋醅品温自然下降至室温,醋酸发酵完成,得到发酵成熟的醋醅;
(6)淋醋:将成熟醋醅先后称重,并装入淋醋池,加入总醅重5倍重量的水循环淋两次制得新淋醋;
(7)过滤、灭菌:新淋醋通过板框过滤机,滤布采用聚酯PE,孔径为25μm;滤液高温瞬时灭菌,灭菌温度126~132℃,灭菌时间为6~8s,得苦荞醋原液;
(8)调配:以最终制备的苦荞黄酮醋酸发酵风味饮料的重量为计算基准,苦荞醋原液中添加10%的蜂蜜和7.5%的白砂糖,即为苦荞黄酮醋酸发酵风味饮料。
本发明制得的富含黄酮的苦荞醋酸发酵饮料理化结果结果见表1,结果显示,本发明制得的苦荞醋酸发酵饮品黄酮含量(以芦丁计)可达240mg/100ml,是GB 19777-2013地理标志产品 山西老陈醋黄酮含量要求的4倍。本发明生产的富含黄酮的苦荞醋酸发酵饮料,酸甜适口,含有丰富的植物黄酮,营养和保健功能兼备。同时,通过发酵赋予了产品怡人的发酵风味。
表1 苦荞黄酮醋酸风味发酵饮料理化结果
指标 苦荞醋酸发酵饮料
总酸(g/100ml) 1.5
总黄酮(mg/100ml) 243.7
本发明以苦荞面为发酵原料,进行了酒精发酵,为苦荞黄酮的积累提供基础。
本发明在醋酸发酵阶段,首先,独创性地选用苦荞壳作为全部辅料,通过微生物发酵的方式将苦荞黄酮带入食醋中,进一步为食醋累积黄酮。同时,本发明改善了苦荞壳的利用率极低的局面,为苦荞壳的应用提供了新途径,也为酿造食醋提供了绿色、无污染、无农残的新型辅料。其次,采用纯种醋酸菌进行发酵,转酸率高,发酵周期短,酿制的苦荞黄酮醋酸风味发酵饮料口感更纯净。酿造周期的缩短,可有效的避免发酵带来的苦荞黄酮的损失,保留了苦荞壳中大部分的黄酮。
本发明在淋醋阶段,采用了多次循环套淋,通过该方法,可将食醋中的黄酮含量得以有效累积。该淋醋方法这与传统淋醋方式有着显著地不同。传统循环套淋工艺是将醋醅和淋醋水按照重量约为1:1~1.5进行淋醋,而本发明淋醋是将醋醅与淋醋水按体积约为1:5进行淋醋的。这是因为:首先,是因为苦荞壳容重较谷糠麸皮小,使得醋醅的体积较大,密度较小。在实验过程中发现,当淋醋水的体积小于5倍体积的醋醅时,发现新淋醋的酸度和总黄酮含量均较高,但是由于淋醋水不能将醋醅完全浸没,无法完全有效提取醋醅中的有效成分,造成醋醅有效成分的损失;当淋醋水的体积大于5倍体积的醋醅时,新淋醋的有效成分被稀释比例过大,致使新淋醋的总酸低于酿造食醋对总酸大于3.5°的要求,黄酮含量也相应降低。因此,合适的淋醋水比例也是非常必要的。
图2是苦荞黄酮醋酸风味发酵饮料在各发酵阶段黄酮含量的变化情况,从图中可以看出,苦荞米中高含量的黄酮经酒精发酵仅剩约30mg/100g,因此,酒精发酵苦荞黄酮含量有着显著影响,苦荞作为原料对酿造食醋中的黄酮含量贡献并不大。在醋酸发酵阶段,随着发酵时间的延长,黄酮损失越严重,因此,根据发酵程度、总酸含量作为醋酸发酵结束依据,我们将醋酸发酵周期定为36~48h。而在淋醋阶段,通过5次循环套淋,可将苦荞黄酮含量累积起来,有效解决了苦荞发酵制品黄酮含量低、苦荞黄酮难以富集的问题。

Claims (3)

1.一种富含黄酮的苦荞醋酸发酵饮料的制备方法,以苦荞作为主粮,经酒精发酵后,以苦荞壳作为辅料添加醋酸菌进行醋酸发酵,然后进行淋醋,对苦荞黄酮和醋酸进行充分提取,过滤、灭菌得到苦荞醋原液,加入蜂蜜、白砂糖调味即可,其特征在于:具体步骤如下:
(1)苦荞米、低温大曲的预处理:主粮苦荞米去杂、除尘、粉碎至10目后备用;低温大曲粉碎至10目后备用;
(2)润料:用主粮苦荞米总重60%的水,均匀洒在主料上,并翻拌均匀;
(3)蒸煮:蒸锅加入其容积1/3的水,加热煮沸后,将1/3润料的主粮均匀的洒在蒸笼的纱布上,蒸笼圆气后,剩下的主粮分2次分别洒于蒸笼上,待主粮全部洒完,蒸锅圆气后,开始计时30min,关火后,将蒸熟的主粮摊凉于酒精发酵缸中,待凉至25-32℃,进入下一工序;
(4)酒精发酵:将晾凉的主粮、低温大曲、水按照重量配比为5:3:17投入酒精发酵缸中,搅拌均匀,室温下进行酒精发酵;前3d敞口发酵,并每天搅拌2次,之后封缸,静止发酵≥7d,直到缸内酒醪的温度下降至室温,酒精发酵结束,得成熟酒醪,取酒醪上清液备用;
(5)醋酸发酵:酒精发酵结束后,将苦荞壳拌入成熟的酒醪上清液中,醪液与苦荞壳的重量比为1.2:1,得到新拌酒醅;将菌浓>108 cfu /ml的沪酿1.01液态醋酸菌接入到新拌酒醅中,接入量为新拌酒醅重量的15%,混匀后进行醋酸发酵;待品温上升到38-43℃时进行翻醅,品温保持在45℃后,保持每日翻醅两次;当醋醅品温自然下降至室温,醋酸发酵完成,得到发酵成熟的醋醅;
(6)淋醋:将成熟醋醅先后称重,并装入淋醋池,加入总醅重5倍重量的水循环2次淋制得新淋醋;
(7)过滤、灭菌:新淋醋通过板框过滤机,滤布采用聚酯PE,孔径为25μm;滤液高温瞬时灭菌,灭菌温度126~132℃,灭菌时间为6~8s,得苦荞醋原液;
(8)调配:以最终制备的苦荞黄酮醋酸发酵风味饮料的重量为计算基准,苦荞醋原液中添加10%的蜂蜜和7.5%的白砂糖,即为苦荞黄酮醋酸发酵风味饮料。
2.根据权利要求1所述的一种富含黄酮的苦荞醋酸发酵饮料的制备方法,其特征在于:所述醋酸发酵时间为36-48h。
3.利用权利要求1或2所述的苦荞黄酮醋酸发酵风味饮料的制备方法制备的苦荞黄酮醋酸发酵风味饮料,其特征在于:所述苦荞黄酮醋酸发酵风味饮料中总黄酮含量>240mg/100ml。
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