麦芽醋饮的研制

2016-05-27 01:39牛广财魏文毅郭淑园王鹤霖
农产品加工 2016年6期
关键词:正交试验麦芽配方

牛广财,朱 丹,魏文毅,郭淑园,杨 楠,王鹤霖

(1.黑龙江八一农垦大学食品学院,黑龙江大庆 163319;2.黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院,黑龙江大庆 163319;3.大庆隆赫达食品有限公司,黑龙江大庆 163311)



麦芽醋饮的研制

牛广财1,朱丹2,魏文毅1,郭淑园3,杨楠1,王鹤霖1

(1.黑龙江八一农垦大学食品学院,黑龙江大庆163319;2.黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院,黑龙江大庆163319;3.大庆隆赫达食品有限公司,黑龙江大庆163311)

摘要:以大麦芽为主要原料,经酒精发酵、醋酸发酵制成麦芽原醋,再调配成麦芽果醋饮料。以麦芽原醋添加量、麦芽汁添加量、蜂蜜添加量、果葡糖浆添加量为单因素,采用正交试验得出麦芽醋饮的配方和调配工艺。研究结果表明,麦芽醋饮的最佳配方为麦芽原醋10%,麦芽汁25%,蜂蜜6%,果葡糖浆18%。在此条件下,所生产的麦芽醋饮色泽金黄、澄清透明、酸甜爽口、醋香和麦芽香气浓郁。

关键词:麦芽;醋饮;正交试验;配方

0 引言

麦芽,为禾本科植物大麦(Hordeurn vulgare L.)成熟果实经发芽干燥后的产品。大麦发芽后,麦芽含有淀粉酶、转化糖酶、蛋白酶、B族维生素、卵磷脂、麦芽糖、葡萄糖等成分。麦芽浸泡酶解后的溶液称为“醪液”,主要应用在酿造啤酒、威士忌、杜松子酒,以及制作饴糖、麦乳精等食品加工中[1]。同时,麦芽也是一种中药,具有行气消食、健脾开胃、催乳等功能。此外,“大麦茶”也是朝鲜族人民喜欢的饮料。黑龙江省是大麦和麦芽的生产大省,北大荒龙垦麦芽有限公司年生产麦芽35×104t,国产大麦加工能力位列全国第一,近年来产量逐年增加。黑龙江省的大麦芽除了用于啤酒生产外,目前尚无其他的加工利用。

醋饮是继碳酸饮料、茶饮料、乳饮料之后的“第四代饮料”,具有悠久的加工和饮用历史。公元10世纪时葡萄醋在法国已相当盛行,17世纪以后欧洲各国结合各自的物产和饮食习惯,生产出不同品种的果醋产品,如意大利采用浓缩葡萄汁酿制的意大利香醋(Balsamic vinegar)和传统香醋(Traditional balsamic vinegar)、西班牙的雪利醋(Sherry vinegar)、法国的香槟醋(Champagne vinegar)等[2-3]。近几年来,醋饮料发力迅猛,尤其是一些大品牌、口碑好的醋饮料备受消费者青睐,果醋饮料作为保健型食品在国际上最为畅销。目前,国内已有多种果醋的研究,如张新荣等人用酸度为4.5%的山楂醋10%,添加山楂果汁15%,蜂蜜5%,绵白糖10%,调配成山楂果醋饮料[4]。王治同等人[5]研制的人参果果醋饮料,配方为果醋原液添加量10%,果醋液含糖量12%,食盐添加量0.4%,制得的人参果果醋饮料营养丰富、酸甜适口。目前,麦芽醋饮类产品在我国市场上还未出现。因此,本研究尝试利用大麦芽发酵并调配成风味独特的麦芽醋饮产品,为大麦芽用途的拓展及新品种开发奠定基础。

1 材料与方法

1.1材料与设备

大麦芽,由黑龙江省北大荒龙垦麦芽有限公司提供;Y- 21酵母菌,由黑龙江八一农垦大学酿造实验室保藏;中科AS1.41醋酸菌,由中科院微生物研究所提供;黑龙江椴树蜂蜜,市售;果葡糖浆,由保龄宝生物股份有限公司提供。

WYT- 4型手持糖度折光仪,上海精密仪器仪表有限公司产品;LDZM- 80KCS型高压灭菌器,上海申安医疗器械厂产品;BCN- 1360B型生物型洁净工作台,哈尔滨东联电子公司产品;HZQ- QX型双层全温震荡培养箱,哈尔滨东联电子公司产品;HWS-150型培养箱、DRP- 9162型恒温培养箱,上海森信实验仪器有限公司产品。

1.2方法

1.2.1工艺流程

麦芽→粉碎→麦芽汁→酒精发酵→醋酸发酵→原醋→过滤→加入麦芽汁、蜂蜜、果葡糖浆调配→过滤→杀菌→冷却→麦芽醋饮。

1.2.2工艺要点

(1)麦芽汁的制备。粉碎大麦芽,然后于63~65℃的条件下糊化30~45 min,之后升温至70℃糖化10~15 min,过滤得到麦芽汁[6],备用。

(2)酒精发酵。将Y- 21酵母菌种在28~30℃,于转速120 r/min条件下培养24 h,然后接种进行酒精发酵。接种量为6%,麦芽汁装液量为70%,发酵时间为10 d。

(3)醋酸发酵。在麦芽汁发酵后的酒精含量达到6%左右,加入中科AS1.41醋酸菌,32℃发酵至醋酸含量不再升高时,停止发酵,得到麦芽原醋,备用。

(4)麦芽醋饮调配。以麦芽原醋、麦芽汁为主要原料,加入蜂蜜、果葡糖浆等适量调配成麦芽醋饮。

(5)麦芽醋饮杀菌。杀菌温度控制在95~100℃,杀菌时间为10~12 min,杀菌后迅速冷却至37℃。

1.2.3单因素试验

以感官评分为指标,选取麦芽原醋添加量6,8,10,12,14,16 mL,麦芽汁添加量选择10,15,20,25,30,35 mL,蜂蜜添加量选择2,3,4,5,6,7 g,果葡糖浆添加量分别选择9,12,15,18,21,24 g,加纯净水调配成100 mL后进行感官评价。

1.2.4正交试验

由单因素试验确定各因素的添加量范围,在此基础上采用四因素三水平的L9(34)正交试验设计,优化麦芽醋饮的配方。

正交试验因素与水平设计见表1。

表1 正交试验因素与水平设计

1.2.5分析方法

(1)感官评分。请10名具有品评经验的专业人员进行品尝,按照感官评分标准,分别根据其口味、香气、色泽、形态等项目进行评分,取平均值作为其最终的结果[7]。

麦芽醋饮的感官评分标准见表2。

表2 麦芽醋饮的感官评分标准

(2)主要指标及测定方法。总酸采用酸碱滴定法测定[8];总可溶性固形物采用手持糖度计法测定;微生物检验采用GB/T 4789—2010方法[9]。

2 结果与分析

2.1麦芽原醋添加量范围的确定

麦芽原醋添加量对麦芽醋饮的影响见图1。

由图1可知,麦芽原醋的添加量对麦芽醋饮感官评分的影响较大。添加量过高则醋酸味较重,酸度偏高无法直接饮用;添加量过低则没有麦芽醋的香气。麦芽醋饮中麦芽原醋的添加量在10 mL时,调配后的醋饮感官评分最高,为92.3分;当麦芽原醋添加量大于10 mL时,调配后的麦芽醋饮有较强的酸味,感官评分呈下降趋势。因此,麦芽原醋添加量范围选择8~12 mL/100 mL比较合适。

2.2麦芽汁添加量范围的选择

麦芽汁添加量对麦芽醋饮的影响见图2。

图1 麦芽原醋添加量对麦芽醋饮的影响

图2 麦芽汁添加量对麦芽醋饮的影响

由图2可知,麦芽汁能够赋予麦芽醋饮特有的麦芽香气,麦芽汁添加量过少则醋饮的麦芽香气不足;添加量过多,则麦芽香气过重,掩盖了醋的香气。麦芽醋饮中麦芽汁的添加量在25 mL时,调配后的醋饮感官评分最高,为91.1分。因此,麦芽汁添加量范围选择20~30 mL/100 mL较合适。

2.3蜂蜜添加量范围的确定

蜂蜜添加量对麦芽醋饮的影响见图3。

图3 蜂蜜添加量对麦芽醋饮的影响

由图3可知,蜂蜜既可以增加麦芽醋饮的甜味,又能增加麦芽醋饮的保健功能。当麦芽醋饮中蜂蜜的添加量在6 g/100 mL时,调配后的醋饮感官评分最高,为91.1分;但蜂蜜添加量超过6 g/100 mL,感官评分下降,成本也会增加。所以,蜂蜜添加量范围应选择在5~7 g/100 mL较好。

2.4果葡糖浆添加量范围的选择

果葡糖浆风味醇厚,有清凉感,在饮料中可以保持原果香味。

果葡糖浆添加量对麦芽醋饮的影响见图4。

由图4可知,当麦芽醋饮中果葡糖浆的添加量在15 g/100 mL时,调配后的麦芽醋饮感官评分最高,为96.8分。因此,果葡糖浆添加量在12~18 g/100 mL比较合适。

2.5正交试验

以麦芽原醋添加量、麦芽汁添加量、蜂蜜添加量和果葡糖浆添加量为试验因素,设计L9(34)正交试验。

麦芽醋饮正交试验L9(34)结果与分析见表3。

图4 果葡糖浆添加量对麦芽醋饮的影响

表3 麦芽醋饮正交试验L9(34)结果与分析

根据表3的极差分析结果可知,对麦芽醋饮产品影响因素由大到小的顺序依次为麦芽原醋(A)>麦芽汁(B)>蜂蜜(C)>果葡糖浆(D);由值确定最优组合是A2B2C2D3。由于该最优组合并未在正交试验中出现,为了进一步验证结果,进行验证性试验,即按照最优组合A2B2C2D3进行麦芽醋饮的调配试验,得到的饮料麦香浓郁,酸甜可口,呈金黄色,感官评分平均为97.1分。由此可以证明,麦芽醋饮的最佳配方为A2B2C2D3,即麦芽原醋10%,麦芽汁25%,蜂蜜6%,果葡糖浆18%。

2.6麦芽醋饮的品质指标

2.6.1感官指标

色泽金黄,有光泽;香气具有独特的麦芽香、醋香以及蜂蜜香气,无刺激;口味柔和,酸甜可口;透明澄清,无沉淀。

2.6.2理化指标

总可溶性固形物(TSS)为7%~8%,总酸(以醋酸计)为0.5%~0.6%。

2.6.3微生物指标

经测定,细菌总数<100 CFU/mL,大肠菌群≤3 MPN/100 mL,致病菌未检出。

3 结论

本试验研究中麦芽醋饮产品的优化配方为麦芽原醋10%,麦芽汁25%,蜂蜜6%,果葡糖浆18%。在此条件下,生产出的麦芽醋饮色泽金黄、澄清透明、酸甜爽口,麦芽香、醋香和蜂蜜香气浓郁。利用麦芽发酵和调配得到的麦芽醋饮营养丰富,符合国内外饮料功能化的趋势,可成为一款保健饮品,市场前景非常广阔。

参考文献:

[1]牛广财,朱丹,董静.大麦深加工现状及其发展趋势[J].农业科技与装备,2011,33(3):11-15.

[2]Maki Iizuka,Mariko Tani,Yoshimi Kishimoto,et al. Inhibitory effects of balsamic vinegar on LDL oxidation and lipid accumulation in THP-1 macrophages[J]. Journal of Nutritional Science and Vitaminology,2010,56(6):421-427.

[3]Senji Sakanaka,Yuuya Ishihara. Comparison of antioxidant properties of persimmon vinegar and some other commercial vinegars in radical scavenging assays and on lipid oxidation in tuna homogenates[J]. Food Chemistry,2008,107(2):739-744.

[4]张新荣,严开银,武朝霞,等.山楂果醋饮料的制作工艺[J].农产品加工,2011(11):51-54.

[5]王治同,林柯,刘宇,等.人参果果醋饮料的研制[J].食品科学,2011,32(6):307-310.

[6]唐浩国,肖枫.啤酒麦芽汁的制备研究[J].食品科学,2008,29(9):139-142.

[7]马永强,韩春然,刘静波.食品感官检验[M].北京:化学工业出版社,2009:236-241.

[8]张智维,张海群,刘婷.雪梨醋饮的工艺研究[J].陕西科技大学学报,2014,32(4):102-107.

[9]中国疾病预防控制中心营养与食品安全所. GB 4789—2010食品安全标准食品微生物学检验[S].北京:中国标准出版社,2010.

Development of Malt Vinegar Beverage

NIU Guangcai1,ZHU Dan2,WEI Wenyi1,GUO Shuyuan3,YANG Nan1,WANG Helin1
(1. College of Food Science,Heilongjiang Bayi Agricultural University,Daqing,Heilongjiang 163319,China;2. College of Life Science & Technology,Heilongjiang Bayi Agricultural University,Daqing,Heilongjiang 163319,China;3. Daqing Longheda Food Co.,Ltd.,Daqing,Heilongjiang 163311,China)

Abstract:The malt vinegar is made from malt by alcoholic and acetic fermentations,then formulated to malt vinegar beverage. Using the dosages of malt vinegar,malt juice,honey and fructose syrup as the experimental factors,the formula and processing technology of malt vinegar beverage are researched. By orthogonal experiment,the optimum formula of the malt vinegar beverage is determined as follows:malt vinegar 10%,malt juice 25%,honey 6% and fructose syrup 18%. The malt vinegar beverage is golden in color,clear and delightful,fine and smooth,with special malt flavor and vinegar aromas.

Key words:malt;vinegar beverage;orthogonal experiment;formula

作者简介:牛广财(1971—),男,博士,教授,研究方向为食品精深加工。

基金项目:黑龙江省大庆市指导性科技计划项目(szdfy- 2015- 32)。

收稿日期:2016- 02- 18

文章编号:1671- 9646(2016)03b- 0009- 03

中图分类号:TS255.47

文献标志码:A

doi:10.16693/j.cnki.1671- 9646(X).2016.03.029

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