台湾青枣乳酸发酵饮料的研制

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蔡香珍 彭小燕 叶丹榕 林小晖

摘要:通过单因素试验(青枣果肉添加量、蔗糖添加量、奶粉添加量、接种量、发酵温度和发酵时间)研究青枣发酵饮料的感官品质,通过正交试验,确定台湾青枣发酵飲料的最佳配方为青枣果肉添加量30%,蔗糖添加量10%,奶粉添加量6%;青枣发酵乳酸饮料的最佳发酵工艺为发酵时间35 h,发酵温度30 ℃,接种量0.25%。

关键词:台湾青枣;乳酸;发酵;饮料;配方;工艺

中图分类号:TS55     文献标志码:A    doi:10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2020.02.001

Development of Lactic Acid Fermented Beverage of Taiwan Green Jujube

CAI Xiangzhen,PENG Xiaoyan,YE Danrong,LIN Xiaohui

(Zhangzhou College of Science & Technology,Zhangzhou,Fujian 363000,China)

Abstract:In this experiment,firstly,the sensory effects of green jujube fermented beverage were studied by single factor experiments(pulp,sucrose,milk powder,inoculation,fermentation temperature and fermentation time). Through orthogonal experiment,the optimum proportion of green jujube fermented beverage was determined as follows:the addition of  green jujube pulp was 30%,sucrose 10% and milk powder 6%. The optimum fermentation technology for fermented lactic acid beverage of green jujube was as follows:fermentation time 35 h,temperature 30 ℃,and inoculation amount 0.25%.

Key words:taiwan green jujube;lactic acid;fermentation;drink;formula;process

台湾青枣,又称毛叶枣、印度枣,分布于热带及亚热带,适宜在年均温18 ℃以上的地区生长。从20世纪90年代末开始漳州市发展台湾青枣,据不完全统计,截至2011年,台湾青枣种植成为漳州市主要的台湾果树种类之一[1]。

发酵饮料在学术上的定义一般是指发酵原料(燕麦、奶粉、蜂蜜、水果、植物等)经乳酸菌、酵母菌或国家允许使用的菌种发酵后调制而成的产品。一般分为酵母菌饮料和乳酸菌饮料[2-10]。

目前,我国水果饮料的研究与生产大多局限于果汁饮料,水果发酵饮料相对较少。改变传统的加工思路,在防止褐变、保持原有风味等方面进行技术性研究,研发营养丰富、风味独特的青枣乳酸发酵制品,将使青枣相关产业产生较好的经济效益。试验以台湾青枣等为原材料,加入乳酸菌进行发酵,研制具有独特风味和营养价值的发酵饮料。

1   材料与方法

1.1   材料与试剂

台湾青枣,市售;奶粉(食品级),天福食品厂提供;D -异抗坏血酸钠(食品级),河南恩苗食品有限公司提供;蔗糖(食品级),太古糖业(中国)有限公司提供;乳酸菌粉(产乳酸芽孢杆菌 TQ-33、植物乳杆菌 Lp-43、鼠李糖杆Lr-156,配成复配发酵剂,占比 80%,10%,10%)(食品级),华南农业大学食品学院新资源食品与功能性原料研究及评价中心保藏。

1.2   仪器与设备

JCS-6102c型电子天平,一诺电子有限公司产品;营业专用沙冰调理机,亿义宝业(香港)有限公司产品;酸奶发酵机,广州市艾拓机电制造有限产品。

1.3   工艺流程

1.3.1   试验方法

台湾青枣鲜果→去皮、去核→添加护色剂→打浆→调配(奶粉+蔗糖)→杀菌→灌装(瓶子已杀菌 )→接种→发酵原汁→过滤→冷藏→成品。

1.3.2   操作要点[11-17]

(1)选料、清洗。挑选无损伤和病虫害的新鲜青枣为原料,去皮、去核及不可食用部分,并清洗干净。

(2)打浆。青枣果肉与水适量比例,并加入护色剂,在榨汁机中打浆。

(3)调配。按配方比例进行调配并搅拌均匀。

(4)原料杀菌。将调配后的青枣浆于100 ℃下加热达到巴氏杀菌的目的。

(5)瓶子杀菌。将清洗好的空瓶子放入发酵机中紫外线杀菌30 min。

(6)乳酸控温发酵。向调配好的青枣汁中加入一定量的菌群,控制在适当温度进行发酵。

(7)过滤。用200目过滤网过滤浆液,取得最终青枣发酵饮料。

1.4   单因素试验

1.4.1   蔗糖添加量

蔗糖添加梯度为6%,8%,10%,12%,14%,其他因素固定。品尝青枣发酵饮料,由 10 人组成感官品质评价小组,根据表3评分标准进行感官品质评定。

感官品质评分标准见表1。

1.4.2   奶粉添加量

奶粉添加量分别为3%,4%,5%,6%,7%,其他因素固定。由10人组成感官品质评价小组,品尝青枣发酵饮料,根据表2评分标准进行感官品质评定。

感官品质评分标准见表2。

1.4.3   发酵时间

发酵时间分别为20,25,30,35,40 h,其他因素固定。根据表3评分标准进行评定。

感官品质评分标准见表3。

1.4.4   发酵温度

发酵温度分别为20,25,30,35,40 ℃,其他因素固定。根据表4评分标准进行评定。

感官品质评分标准见表4。

1.4.5   乳酸菌接种量

乳酸菌添加量分别为0.10%,0.15%,0.20%,0.25%,0.30%,其他因素固定。根据表5评分标准进行评定。

感官品质评分标准见表5。

1.4.6   青枣果肉添加量

青枣果肉添加量分别为20%,30%,40%,50%,60%,其他因素固定。由10人组成发酵青枣饮料感官品质评价小组,根据表6评分标准进行评定。

感官品质评分标准见表6。

1.5   正交试验

原料配比正交试验见表7,发酵条件正交试验见表8。

2   结果与分析

2.1   单因素试验

2.1.1   蔗糖添加量

蔗糖添加量对青枣饮料感官评价的影响见图1。

由图1可知,当蔗糖添加量为10% 时,青枣发酵饮料口感酸甜适度、爽口,具有青枣特有的风味和色泽,而当蔗糖添加量超过10%时,随着蔗糖添加量的增加,青枣饮料的感官评价逐渐降低,这是因为青枣发酵饮料甜味太浓,影响了青枣饮料的整体风味和口感。

2.1.2   奶粉添加量

奶粉添加量对青枣饮料感官评价的影响见图2。

由图2可知,当奶粉添加量为5%时,青枣发酵饮料奶香味适中,而当奶粉添加量超过5%时,随着奶粉添加量的增加,青枣发酵饮料的感官评分逐渐降低,这是因为奶香味太浓,青枣发酵饮料的整体风味和口感受到了影响。

2.1.3   发酵时间

发酵时间对青枣饮料感官评价的影响见图3。

由图3可知,若发酵时间低于20 h,由于发酵不足,无法体现发酵果汁特有的醇香和淡淡的酯香;若发酵时间高于25 h,感官评分高于70分,发酵效果完全,风味较佳;若发酵时间超过30 h,发酵过度会影响产品风味。

2.1.4   发酵温度

发酵温度对青枣饮料感官评价的影响见图4。

由图4可知,当发酵温度为30 ℃时产品的感官评分最高。接种温度过低,由于发酵剂的活性与发酵速度下降,容易出现发酵不完全、产品酸度不够、口感不佳等现象;发酵温度高于30 ℃,由于过度发酵生成过量乙醇以及其他酯类,容易产生异味,降低产品的感官评分。

2.1.5   乳酸菌接种量

乳酸菌接种量对青枣饮料感官评价的影响见图5。

由图5可知,当发酵剂接种量为0.20%时产品的感官评分最高。接种剂量过低时,由于发酵剂的发酵能力不足,出现了发酵不完全,产品酸度不够,口感不佳等现象;接种量过高时,由于过度发酵生成了过量乙醇,从而影响产品的感官品质。

2.1.6   青枣果肉添加量

青枣果肉添加量对青枣饮料感官评价的影响见图6。

由图6可知,当青枣果肉添加量低于40% 时,随着青枣果肉添加量的增加(20%~40%),台湾青枣饮料的感官品质评分也随之增高;当青枣果肉添加量达到40%时所得台湾青枣饮料的口感和风味最佳;当青枣果肉添加量大于40%时,随着青枣果肉添加量的增加,会出现轻微涩味,青枣饮料的风味和口感略有下降。

2.2   青枣发酵饮料最优组合及排列顺序

原料配比正交试验方案和试验结果见表9,发酵条件正交试验方案和试验结果见表10。

在设计乳酸菌发酵青枣乳饮料工艺的基础上,通过研究青枣果肉添加量、蔗糖添加量、奶粉添加量、发酵菌接种量、发酵温度和发酵时间对产品感官品质的影响,确定了工艺条件范围,并通过正交试验得到结论。由表10可知,蔗糖添加量对产品感官影响最大,其次为奶粉添加量,影响最小的是青枣果肉添加量。青枣风味乳酸发酵饮料的最佳配方为青枣果肉添加量30%,蔗糖添加量10%,奶粉添加量6%。由表10可知,最佳工藝条件为乳酸菌接种量0.25%,发酵温度30 ℃,发酵时间35 h。经发酵,所得产品呈淡黄色,口感细腻润滑,并具有台湾青枣特殊的果香味和爽口的醇香。

3   结论

以台湾青枣为主要原料,以凝结芽孢杆菌80%,植物乳杆菌10%,鼠李糖菌10%为混合发酵剂进行发酵生产青枣发酵乳酸饮料,研究了青枣果肉添加量、蔗糖添加量、奶粉添加量对发酵酸乳风味的影响,通过正交试验得到其最佳配方为青枣果肉添加量30%,蔗糖添加量10%,奶粉添加量6%;青枣发酵乳酸饮料的最佳发酵工艺为发酵时间35 h,发酵30 ℃,接种量0.25%。研制出的青枣发酵乳酸饮料同时还含有活性益生菌,风味独特,是一种新型的营养饮品。

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收稿日期:2019-08-22

基金项目:福建省教育厅科技项目“青枣系列饮料的开发”(JAT171239)。

作者简介:蔡香珍(1988—   ),女,本科,讲师,研究方向为食品科学与工程。

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