利用恒低溫發(fā)酵法制備甜高粱固體飲料的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了利用恒低溫發(fā)酵法制備甜高粱固體飲料的方法，屬于飲用品加工技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括步驟：1)原料預(yù)處理及恒低溫發(fā)酵、2)濾液、3)滅菌、4)噴霧造粒、5)調(diào)配及袋裝，其特征在于：原料預(yù)處理及恒低溫發(fā)酵分4個(gè)工藝進(jìn)行，第一階段為食鹽水調(diào)配，得到糊狀混合料A；第二階段為酒精溶液調(diào)配，得糊狀混合料B；第三階段超聲破壁，得活化糊狀混合料C；第四階段為恒低溫發(fā)酵。與現(xiàn)有固體飲料發(fā)酵相比，本發(fā)明專利技術(shù)采用恒低溫工藝發(fā)酵，最大限度保留原料營養(yǎng)成分，且不會(huì)對(duì)原料色澤產(chǎn)生影響，使制備的發(fā)酵液晶瑩透亮，無任何雜色。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
利用恒低溫發(fā)酵法制備甜高粱固體飲料的方法
本專利技術(shù)涉及一種以甜高粱、甘蔗及杜仲葉為原料，經(jīng)恒低溫發(fā)酵制備的固體飲料，屬于飲用品加工
，具體地說是利用恒低溫發(fā)酵法制備甜高粱固體飲料的方法。
技術(shù)介紹
固體飲料是以糖、乳和乳制品、蛋或蛋制品、果汁或食用植物提取物等為主要原料，添加適量的輔料或食品添加劑制成的每100克成品水分不高于5克的固體制品，其外觀呈粉末狀、顆粒狀或塊狀，以食用方便、衛(wèi)生，風(fēng)味獨(dú)特、品種多樣等優(yōu)勢(shì)備受消費(fèi)者的青睞。隨著人民生活質(zhì)量日益提高，飲料營養(yǎng)及功能成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)，而固體飲料富含維生素、礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分，可以及時(shí)補(bǔ)充人體代謝所需營養(yǎng)，逐漸替代傳統(tǒng)液體飲料成為人們最喜愛飲品類型。從目前市場來看，為適應(yīng)消費(fèi)者對(duì)固體飲料口味、營養(yǎng)保健等多方面的需要，現(xiàn)有固體飲料以動(dòng)植物蛋白、果蔬汁、速溶咖啡、速溶茶等功能性固體飲料為主，同時(shí)又向組分營養(yǎng)化、品種多樣化、功能保健化、成分綠色化的天然化方向發(fā)展，最為明顯的是制茶工業(yè)，基本實(shí)現(xiàn)了綠色天然化。然而，目前制茶工藝通常采用高溫或中溫發(fā)酵，如專利CN103564074公開了題為《一種黑茶發(fā)酵新工藝》的報(bào)道，披露了將鮮茶葉攤青、殺青、揉捻后進(jìn)行渥堆發(fā)酵的工藝，其渥堆發(fā)酵分三段進(jìn)行：①低溫發(fā)酵：溫度控制25～35℃，濕度控制24～45％，渥堆24小時(shí)；②高溫發(fā)酵：溫度控制36～55℃，濕度控制25～30％，渥堆12小時(shí)；③中溫發(fā)酵：溫度控制32～39℃，濕度控制28～36％，渥堆6小時(shí)。在該渥堆發(fā)酵工藝中，通過低溫發(fā)酵培養(yǎng)酵母菌，并由酵母菌產(chǎn)生CO2，分解茶葉中的咖啡因、咖啡堿；通過高溫發(fā)酵讓各種生物酶將纖維、果膠、蛋白質(zhì)等充分分解成茶多糖、葡萄糖，并通過酶促作用將茶中的主要成份茶多酚的兒茶素轉(zhuǎn)化成茶黃素和茶紅素，杜絕產(chǎn)生茶黑素；通過中溫發(fā)酵使之產(chǎn)生乳酸菌和雙岐桿菌，并通過葡萄酸桿菌將葡萄轉(zhuǎn)化成維生素C、P和多種氨基酸。也就是說在整個(gè)發(fā)酵過程中，根據(jù)發(fā)酵溫度不同而產(chǎn)生不同的菌種，并通過該菌種將原料分解或轉(zhuǎn)化所需要的成分。該工藝通過多次發(fā)酵且是在25～39℃的溫度下進(jìn)行的，其必然對(duì)黑茶外觀色澤及內(nèi)含營養(yǎng)產(chǎn)生影響，導(dǎo)致產(chǎn)出茶葉喪失原有天然色澤及部分營養(yǎng)流失。專利CN104413179A公開了題為《茯磚茶發(fā)酵工藝》的報(bào)道，同樣公開了三步渥堆發(fā)酵工藝，對(duì)產(chǎn)出茶葉也會(huì)造成相同的缺陷。低溫發(fā)酵能克服上述高溫或中溫發(fā)酵所存在的缺陷，不僅能保證發(fā)酵料(原料)原有的天然色澤，還能最大可能地保留營養(yǎng)成分。近年來，隨著人們飲料營養(yǎng)和功能意識(shí)的增強(qiáng)，低溫發(fā)酵制備飲料或釀酒日益普遍，如專利CN103436412A公開的低溫發(fā)酵的黃酒釀造工藝，CN103484278A公開的大容量啤酒發(fā)酵罐低溫罐頂微負(fù)壓發(fā)酵法釀。前者發(fā)酵溫度為10～15℃，其在發(fā)酵前原料經(jīng)泡米、蒸飯?zhí)幚砗筮M(jìn)行低溫發(fā)酵，解決了高溫發(fā)酵所產(chǎn)生的缺陷。后者發(fā)酵溫度為8～9℃，且采用了負(fù)壓發(fā)酵，解決了發(fā)酵壓力過高而導(dǎo)致的啤酒的乙醛含量過高、醇酯比不協(xié)調(diào)的問題。然而，這兩篇報(bào)道中，所采用的原料均需處理，且處理方法比較復(fù)雜，導(dǎo)致成本過高，且使用的酵母均為在低溫下馴化培養(yǎng)，其發(fā)酵效果達(dá)不到預(yù)期效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于：克服上述高溫或中溫發(fā)酵存在的原料色澤、香味變化，營養(yǎng)成分流失的缺陷，解決目前低溫發(fā)酵效果差，發(fā)酵菌活性不足的問題，從而提供一種利用恒低溫發(fā)酵法制備甜高粱固體飲料的方法，該飲料完全保留了甜高粱、杜仲的營養(yǎng)成分，且色香味純正自然。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：利用恒低溫發(fā)酵法制備甜高粱固體飲料的方法，以甜高粱、甘蔗和杜仲葉為主要原料，經(jīng)恒低溫發(fā)酵制備固體飲料，包括以下步驟：1)原料預(yù)處理及恒低溫發(fā)酵①將重量份的甘蔗、甜高粱、杜仲葉破碎后，加入相當(dāng)于其總重量2～4％的食鹽水調(diào)成糊狀，然后導(dǎo)入攪拌機(jī)中混攪2～5小時(shí)，得到糊狀混合料A，通過食鹽水調(diào)節(jié)后，由于自由擴(kuò)散作用而使細(xì)胞內(nèi)水分滲透至細(xì)胞外；②向混合料A中加入1～5℃的酒精溶液，并在5～10℃恒溫條件下，混合攪拌8～20小時(shí)，得糊狀混合料B，所述的酒精溶液質(zhì)量濃度為5～8％；③將混合料B置于超聲裝置中，在0～5℃條件下超聲20～30分鐘，得活化糊狀混合料C，經(jīng)超聲處理使細(xì)胞壁破碎，更利于發(fā)酵；④將活化糊狀混合料C加到密封旋轉(zhuǎn)發(fā)酵罐中，再加入相當(dāng)于其重量的10～13％蔗糖水，以及0.01～0.03％的活化酵母菌，在恒溫5～7℃、轉(zhuǎn)速20轉(zhuǎn)/分鐘的條件下恒溫發(fā)酵2～4天，檢測有大量酒香味逸出時(shí)停止發(fā)酵，分離發(fā)酵液和發(fā)酵渣。2)濾液將分離出的發(fā)酵液回收至灌裝室內(nèi)，向發(fā)酵渣中添加對(duì)應(yīng)量的新料，然后裝入密封旋轉(zhuǎn)發(fā)酵罐，再加入相當(dāng)于其重量的5～8％蔗糖水，在恒溫5～7℃、轉(zhuǎn)速20轉(zhuǎn)/分鐘的條件下恒溫發(fā)酵2～3天，濾出發(fā)酵液并回收至灌裝室內(nèi)。3)滅菌對(duì)灌裝室內(nèi)回收的發(fā)酵液進(jìn)行輔料調(diào)配，采用常規(guī)固體飲料所需食品添加劑或助劑進(jìn)行勾兌，然后通過巴氏消毒法滅菌處理。4)噴霧造粒將滅菌后的發(fā)酵液倒入噴霧干燥造粒機(jī)，在溫度為50～60℃的條件下恒溫1～2小時(shí)，然后升溫至100～115℃進(jìn)行噴霧造粒，得到顆粒狀的固體干粉。5)調(diào)配及袋裝將步驟4)所制備的固體干粉研磨、過50～70目篩后，加入適量調(diào)味劑干粉，再加入適量無菌水和成“面團(tuán)”，然后將“面團(tuán)”充分干燥至含水量低于5％，最后通過造粒機(jī)得到顆粒狀固體飲料，裝袋即可。上述步驟1)的原料預(yù)處理及恒低溫發(fā)酵中，在制備混合料A過程中，所述的食鹽水濃度為0.5～0.9mol/L，溫度為7～10℃。上述步驟1)的原料預(yù)處理及恒低溫發(fā)酵中，在恒低溫發(fā)酵過程中，所述的活化酵母菌是經(jīng)低溫馴化得到的，其馴化方法是：將酵母菌置于溫度為8～10℃的低溫馴化池中預(yù)培養(yǎng)3～7天。所述的低溫馴化池的池底及池壁采用透明塑料膜密封處理，且配裝控溫或恒溫裝置，池蓋配有隔溫透光孔，并設(shè)置溫度檢測器。所述的低溫馴化池內(nèi)盛裝有相當(dāng)于其容積3/4的馴化營養(yǎng)液，所述營養(yǎng)液配方為：葡萄糖或蔗糖水97～98.5％、微量元素0.1～0.3％、氨基酸溶液1.5～3％，三者體積總量為100％，所述的營養(yǎng)液pH在4.4～4.8范圍內(nèi)。利用本專利技術(shù)方法制備甜高粱固體飲料時(shí)，還可以加入飲料添加劑或食品添加劑以改善其口感風(fēng)味，例如菠蘿香精、檸檬香精、水蜜桃果汁等。與現(xiàn)有低溫發(fā)酵固體飲料相比，本專利技術(shù)的有益效果在于：1)本專利技術(shù)的原料預(yù)處理過程分三步進(jìn)行，第一步通過破碎后加入食鹽水調(diào)配至糊狀混合料A，由于細(xì)胞外Na+和Cl-濃度遠(yuǎn)高于細(xì)胞內(nèi)，通過自由擴(kuò)散使得細(xì)胞細(xì)胞內(nèi)水分向細(xì)胞外擴(kuò)散，在此擴(kuò)散過程中，原料中所含養(yǎng)分重新分布且移動(dòng)至細(xì)胞膜附近但不會(huì)擴(kuò)散至細(xì)胞外；第二步加入酒精溶液，相當(dāng)于浸提操作，使得細(xì)胞膜、細(xì)胞壁發(fā)生破壞；第三步徹底破壞細(xì)胞膜和細(xì)胞壁，為后續(xù)低溫發(fā)酵做準(zhǔn)備，利于發(fā)酵菌的生理活動(dòng)，提高活性，實(shí)現(xiàn)在低溫條件下發(fā)酵菌的正常生理活動(dòng)，這三步處理是發(fā)酵菌能在低溫下正常活動(dòng)的關(guān)鍵，保證低溫條件下正常發(fā)酵，解決了現(xiàn)有高溫或中溫發(fā)酵所存在的原料色澤變化，口感不純的問題，使得本專利技術(shù)所制備的固體飲料具有口感純正、天然色香、營養(yǎng)全面豐富的優(yōu)點(diǎn)。2)本專利技術(shù)在恒低溫發(fā)酵過程中采用低溫馴化的活化酵母菌，由于活化酵母菌經(jīng)過了在低溫條件下的預(yù)培養(yǎng)，在實(shí)際發(fā)酵過程中對(duì)溫度適應(yīng)快，不會(huì)產(chǎn)生不良本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
利用恒低溫發(fā)酵法制備甜高粱固體飲料的方法，以甜高粱、甘蔗、杜仲葉為原料，經(jīng)恒低溫發(fā)酵制備固體飲料，包括步驟：1)原料預(yù)處理及恒低溫發(fā)酵、2)濾液、3)滅菌、4)噴霧造粒、5)調(diào)配及袋裝，其特征在于：所述的步驟1)中原料預(yù)處理及恒低溫發(fā)酵是通過以下工藝實(shí)現(xiàn)的：①將甘蔗、甜高粱、杜仲葉破碎后，加入相當(dāng)于其總重量2～4％的食鹽水調(diào)成糊狀，然后導(dǎo)入攪拌機(jī)中混攪2～5小時(shí)，得到糊狀混合料A；②向混合料A中加入1～5℃的酒精溶液，并在5～10℃恒溫條件下，混合攪拌8～20小時(shí)，得糊狀混合料B，所述的酒精溶液質(zhì)量濃度為5～8％；③將混合料B置于超聲裝置中，在0～5℃條件下超聲20～30分鐘，得活化糊狀混合料C；④將活化糊狀混合料C加到密封旋轉(zhuǎn)發(fā)酵罐中，再加入相當(dāng)于其重量的10～13％蔗糖水，以及0.01～0.03％的活化酵母菌，在恒溫5～7℃、轉(zhuǎn)速20轉(zhuǎn)/分鐘的條件下恒溫發(fā)酵2～4天，檢測有酒香味逸出時(shí)停止發(fā)酵。

【技術(shù)特征摘要】
1.利用恒低溫發(fā)酵法制備甜高粱固體飲料的方法，以甜高粱、甘蔗、杜仲葉為原料，經(jīng)恒低溫發(fā)酵制備固體飲料，包括步驟：1)原料預(yù)處理及恒低溫發(fā)酵、2)濾液、3)滅菌、4)噴霧造粒、5)調(diào)配及袋裝，其特征在于：所述的步驟1)中原料預(yù)處理及恒低溫發(fā)酵是通過以下工藝實(shí)現(xiàn)的：①將甘蔗、甜高粱、杜仲葉破碎后，加入相當(dāng)于其總重量2～4％的食鹽水調(diào)成糊狀，然后導(dǎo)入攪拌機(jī)中混攪2～5小時(shí)，得到糊狀混合料A；②向混合料A中加入1～5℃的酒精溶液，并在5～10℃恒溫條件下，混合攪拌8～20小時(shí)，得糊狀混合料B，所述的酒精溶液質(zhì)量濃度為5～8％；③將混合料B置于超聲裝置中，在0～5℃條件下超聲20～30分鐘，得活化糊狀混合料C；④將活化糊狀混合料C加到密封旋轉(zhuǎn)發(fā)酵罐中，再加入相當(dāng)于其重量的10～13％蔗糖水，以及0.01～0.03％的活化酵母菌，在恒溫5～7℃、轉(zhuǎn)速20轉(zhuǎn)/分鐘的條件下恒溫發(fā)酵2～4天，檢測有酒香味逸出時(shí)停止發(fā)酵。2.如權(quán)利要求1所述的利用恒低溫發(fā)酵法制備甜高粱固體飲料的方法，其特征在于：在制備混合料A過程中，所述的食鹽水濃度為0.5～0.9mol/L，溫度為7～10℃。3.如權(quán)利要求1所述的利用恒低...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊君，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：楊君，
類型：發(fā)明
國別省市：甘肅;62