玫瑰花发酵饮料的研制

玫瑰花发酵饮料的研制

0微生物发酵饮品玫瑰是蔷薇科的一种分布在世界各地的灌木植物。玫瑰花用途广泛,常用于美化观赏,美容养颜,调味食用,入药调理,也有提取色素、微量矿物质元素等化工用途本研究以玫瑰为原料,以蜂蜜为辅料,应用微生物发酵技术,发酵成的便于携带,可直接食用的饮品,属快速消费品,需求量大,有一定的市场前景,能够增加农民的经济来源。其外观鲜红,色彩诱人,口感微酸爽口润滑、醇厚自然,具有玫瑰特有的独特香气和滋味的新型饮品。1材料和设备1.1试验材料玫瑰花、蜂蜜、白砂糖、乳酸、MRS培养基、蕃茄、酵母、TWeen80培养基、马铃薯汁牛奶培养基、改良CHALMERS培养基。1.2微生物萃取设备溶液组织捣碎机、均质机、胶体磨、抽真空干燥机、超声波细胞粉碎机、冷冻干燥机、微波萃取机、恒温培养箱、超净工作台、恒温水浴锅、生物显微镜。2测试方法2.1工艺鲜玫瑰花瓣→浸泡→护色→打浆→杀菌→冷却→接种→发酵→调配→二次均质、脱气→杀菌→灌装→成品。2.2操作要点2.2.1筛选腐烂干缩的花玫瑰花瓣挑选刚开放不久、色泽鲜艳、水分饱满的花朵,摘除叶子花托,剔出花蕊,筛选出腐烂干缩有残缺的花瓣。选好的花瓣存放在阴凉出,暂时密封放置,以保存其香气。2.2.2均质脱气破碎将挑选出的玫瑰花瓣称质量,用无菌纯净水浸泡清洗2~3次,然后加入9倍玫瑰花瓣质量的蒸馏水打成浆,并进行均质脱气。在进行破碎之前,向蒸馏水中加入一定量的护色物质,溶解后加入玫瑰花瓣进行破碎。取一定量的玫瑰花浆,加入5%蜂蜜和5%的白砂糖,充分混合后作为发酵基质进行杀菌。2.2.3不同dna超高压杀菌(1)巴氏杀菌(2)微波杀菌(3)超声波杀菌。在频率为30kHz,时间为6min条件下杀菌,分别加入Na(4)超高压短时杀菌。将发酵液装在塑封袋内,在超高压机器内进行水压杀菌,压力为400MPa,杀菌时间为8min。分别加入Na2.2.4冷却冷却将杀菌完毕的玫瑰花浆液置于超净工作台内,冷却备用。试验证明,发酵接种量为6%,发酵时间为12h,发酵温度为40℃,发酵液产酸量最高为0.7%左右。2.2.5玫瑰花发酵饮料调配的单因素试验和正交试验为了使发酵饮料具有良好的口感,丰富的营养,以及考虑到成本条件,需要对原发酵液进行一定比例的稀释,并加入一定量的乳酸和白砂糖调节糖酸比例,同时也加入一定比例的蜂蜜改善饮料的感官品质。通过单因素试验来确定每个因素对饮料品质的影响。(1)玫瑰花发酵饮料调配的单因素试验。(1)发酵汁的不同比例含量对饮料品质的影响,分别在30%,40%,50%,60%,70%的含量进行感官评定。(2)乳酸的不同添加量对饮料品质的影响,分别在0.02%,0.03%,0.04%,0.05%,0.06%的添加量进行感官评定。(3)白砂糖不同添加量对饮料品质的影响,分别在2%,3%,4%,5%,6%的不同添加量进行感官评定。(4)蜂蜜的不同添加量比例对饮料品质的影响,分别在2%,4%,6%,8%,10%的不同添加量进行感官评定。(2)选用4因素3水平正交试验,对玫瑰花发酵饮料调配的各因素进行优化筛选,选出最佳调配比例。饮料调配的正交试验因素与水平设计见表1。2.2.6玫瑰花发酵饮料的灌装杀菌将调配完毕的饮料进行二次均质,均质能使饮料中的颗粒物质粉碎并且分散均匀,有利于饮料保持一个稳定状态。玫瑰花发酵饮料灌装后采用巴氏杀菌,杀菌完毕后冷却至室温,置于阴凉处存放。发酵饮料的感官评分标准见表2。3超声波杀菌为了能较好的保留玫瑰花瓣的颜色、气味和营养成分,选择一种合适的杀菌方式尤为重要。通过巴氏杀菌、微波杀菌、超声波杀菌和超高压杀菌4种杀菌方式对发酵液处理,在杀菌过程中加入护色物质。发酵液不同杀菌方式比较及护色效果比较见表3。由表3可以看出,巴氏杀菌65℃,30min和70℃,15min杀菌效果一般,但发酵液颜色变化很大,因为花青素在70~80℃破坏较为严重,使色泽发生很大变化。其次,对发酵液中的维生素、叶绿素在高温下分解较为严重。2种温度下杀菌率不高,达不到杀菌要求故不能采用。采用微波杀菌能达到良好的杀菌效果,杀菌率达到95%以上。微波处理过程中,发酵液会产生大量的热,使其中的香气成分和水分大量挥发,也是色泽发生很大改变。超声波和超高压杀菌处理发酵液能达到非常好的杀菌效果,杀菌率都高达99%。超声波处理同样会产生很多的热,但不会大量破坏花青素,香气及营养成分也能较好地保留下来。超高压杀菌是保留花青素最好的处理方式,香气及营养成分能最大限度地保留。由于超高压杀菌操作成本过高,试验设备条件的限制,故采用超声波杀菌技术。发酵液处理时添加Na4单因素试验结果4.1感官品质测定发酵汁含量对饮料品质的影响见图1。由图1可知,当发酵汁含量增加时饮料的感官品质会随之提高,当发酵汁含量达到50%时,感官品质最好。当发酵汁含量超过50%时,感官品质会随着含量的增加而降低。这是由于发酵汁作为饮料最主要的组成部分,它影响着饮料的色泽、营养成分、香气、口感厚实度和组织状态。在含量小于50%时,色泽淡红,香气微弱,口感不佳,状态有所分层。当含量超过50%时,饮料的色泽鲜红,香气浓郁,但口感青涩,形成颗粒沉淀,状态不稳定。4.2乳酸添加量对玫瑰花感官品质的影响乳酸添加量对饮料品质的影响见图2。由图2可知,当乳酸添加量增加时饮料的感官品质会随之提高,当乳酸添加量达到0.03%时,感官品质最好;当乳酸添加量超过0.03%时,感官品质会随着含量的增加而降低。这是因为在乳酸添加量低于0.03%时,酸度达不到糖酸合适的比例,口感不够好,不能掩盖玫瑰花的青涩味;高于0.03%时酸度过高,酸味掩盖了饮料的其他滋味,口感不是最佳。4.3提高感官品质白砂糖添加量对饮料品质的影响见图3。由图3可知,当白砂糖添加量增加时饮料的感官品质会随之提高;当白砂糖添加量达到4%时,感官品质最好;当白砂糖添加量超过4%时,感官品质会随着含量的增加而降低。当糖添加量过低或者过高时,都会导致糖酸比例失调,造成饮料口感不佳;其次糖含量还会影响饮料口感的厚实度。4.4稳定饮料的质量蜂蜜添加量对饮料品质的影响见图4。蜂蜜在饮料中的作用有3个方面:(1)改善饮料的风味;(2)增加饮料的营养成分,增强饮料口感的厚实度;(3)能起到稳定饮料组织状态的作用。当蜂蜜添加量为6%时,饮料的感官品质最佳;当蜂蜜添加量低于6%时,饮料口感欠佳,状态不够稳定;当蜂蜜添加量高于6%时,蜂蜜味过浓,掩盖了饮料本身的香气,不是最佳品质。5饮料调配的确定由于发酵原汁的口感性状不是很好,成本也较高,所以要对原发酵汁进行适当调配,运用模糊数学感官评分选出最佳调配比例。饮料调配的优化正交试验结果与分析见表4。由表4看出,玫瑰花发酵饮料的最佳配方是A6超声波杀菌及护色剂的确定通过对玫瑰发酵基质进行巴氏杀菌、微波杀菌、超声波杀菌和超高压杀菌试验,