发酵菌种对番茄汁饮料的影响

发酵菌种对番茄汁饮料的影响

番禺是番茄科的一种一级或二级植物。它的身体高度为0.6.2米。每个都有粘质的毛发，有强烈的味道。茎很容易落下，叶子是一片叶子，像一片叶子和一片裂缝。总茎长2.5厘米，通常3.7朵花，花瓣呈条纹状，浆果呈扁平或几乎呈球形，肉质多汁，种子呈黄色，花期为夏季和秋季。番茄原产南美洲,中国南北方广泛栽培。番茄的果实营养丰富,具特殊风味。可以生食、煮食、加工番茄酱、汁或整果罐藏。目前市场上的番茄汁饮料产品主要有番茄汁复配饮料、100%纯番茄汁等,基本上都是番茄酱加白砂糖、柠檬酸、稳定剂、增稠剂等添加剂调配而成。但是,番茄汁复配饮料由于添加剂过多违背了当今崇尚健康自然的消费理念。100%纯番茄汁饮料虽然符合消费者天然健康的消费理念,但其存在番茄固有的不愉快气味,番茄汁高温处理后产生的焦糊味等品质问题,难以被消费者喜爱。发酵番茄汁饮料利用有益菌发酵产生的有机酸代替外来酸,产生的胞外多糖代替稳定剂,通过发酵过程不仅消除了番茄汁生产易产生的焦糊味,更突出了番茄天然的香气。从根本上弥补了100%番茄汁和复配番茄汁饮料的不足之处,兼备了二者营养健康的优点,所以发酵番茄汁将是番茄汁饮料未来发展的趋势。1材料和方法1.1番茄酱、白砂糖番茄酱,新疆冠农番茄制品有限公司生产的36%浓缩番茄酱。白砂糖,食品级,新疆冠农绿原糖业有限公司生产。保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌,青岛凯麦森食品科技有限公司生产。1.2发酵罐、杀菌机配料罐TK-01,上海顺仪科技有限公司;均质机APV-60,上海顺仪科技有限公司;发酵罐TK-02,上海顺仪科技有限公司;杀菌机ST-20,上海顺仪科技有限公司;灌装机DY-20,上海顺仪科技有限公司;高压蒸汽灭菌锅LPZX-30KBS,上海申安医疗机械厂。1.3实验方法1.3.1发酵番茄汁饮料的过程混料→灭菌冷却→发酵→均质→脱气→杀菌→灌装→灭菌→冷却→成品1.3.2杀菌冷却混料前,要求先在混料罐中添加适量水,再加入白砂糖,搅拌直至白糖完全溶解。按照14%比例加入可溶性固形物36%番茄酱,搅拌均匀。(2)灭菌冷却将混合均匀的番茄汁在95℃条件下杀菌60s,然后迅速冷却至37℃。(3)发酵在上述调整好成分,并经杀菌冷却处理的番茄汁中添加5.5%的复合菌种,温度控制在37℃,发酵为密闭发酵,发酵时间18h左右。根据糖酸比、口感适量调整发酵时间。一道均质压力控制在10~15MPa,二道均质压力控制在30~35MPa。(5)脱气采用热灌的方式进行灌装,利用产品的热量对容器内表面进行杀菌。(8)灭菌灭菌后迅速用水冷却至40℃以下,以免微生物繁殖。1.3.3发酵温度对番茄汁品质的影响发酵工艺主要考察番茄酱添加量、接种量、发酵时间、发酵温度对番茄汁品质的影响,首先进行单因素实验,然后在单因素实验的基础上进行正交实验设计,以番茄汁的综合评分为评价指标,优化得到最佳工艺参数。1.3.4果汁的最佳组合及评价标准以发酵制得的番茄汁饮料质量的综合评分为指标,通过颜色(20分)、气味(20分)、滋味(30分)、组织形态(30分)的加权评分对果汁进行综合评分,确定实验的最佳组合,评价标准见表1。2结果与分析2.1发酵番茄汁的综合评分番茄酱添加量14%,发酵接种量5%,其余部分以纯净水补充至100%。发酵时间18h,发酵温度38℃,白砂糖添加量分别为11.25%、12.5%、13.75%、15%、16.25%、17.5%,进行实验,测定发酵番茄汁的综合评分,实验结果见图1。由图1可知,番茄汁品质的综合评分随着白砂糖添加量的增加呈现先增大后减小的趋势。当白砂糖添加为15%时,番茄汁品质最好,综合评分为88分;白砂糖添加量过高或者过低都会对产品品质造成影响:白砂糖添加量过低经发酵后甜味太淡,发酵后出现分层;添加量过高,甜味太腻,酸味太重,粘度高,不爽口。2.2发酵时间对发酵番茄汁品质的影响白砂糖添加量15%、番茄酱添加量14%,其余部分以纯净水补充至100%,采用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌,发酵接种量5%,发酵温度38℃,发酵时间分别为16h、17h、18h、19h、20h、21h,进行实验,测定发酵番茄汁的综合评分。由图2可知,发酵时间在18h时综合评分最高,产品品质最好;发酵时间过短,产酸不足,酸甜比例失调,存在焦糊味,发酵时间过长,产品中的糖经过充分发酵后产酸量太大,酸味太重。因此选择18h为最佳发酵时间。2.3发酵温度对发酵番茄汁品质的影响白砂糖添加量15%、番茄酱添加量14%,其余部分以纯净水补充至100%,采用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌,发酵接种量5%,发酵时间18h,发酵温度分别为34℃、36℃、38℃、40℃、42℃,进行实验,测定发酵番茄汁的综合评分。由图3可知,发酵温度在38℃时,产品品质较好,发酵温度过低发酵缓慢,保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌生长不充分,产酸量不足,达不到产品风味要求,温度过高两种菌种发酵过程中产生一些不愉快的气味。因此选择38℃为最佳发酵温度。2.4接种量对产品品质的影响白砂糖添加量15%、番茄酱添加量14%,其余部分以纯净水补充至100%。采用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌,发酵温度38℃,发酵时间18h,改变接种量(3%、4%、5%、6%、7%、8%),进行实验。由图4(见上页)可知,接种量在5%时产品品质较好,接种量过高和过低都会造成产品品质的下降。本实验中保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌能产生乙醛和丁二酮等风味物质,使产品获得良好的风味与口感,同时在代谢中产生胞外多糖,增加产品的粘稠性,提高产品的稳定性。2.5发酵条件中r值的确定为了能更综合考虑到各因素对产品的综合评分的影响,在单因素实验的基础上,采用L由表3数据可知,比较实验中的4个因素中R值的大小,可以看出4个因素的主次关系是:B>A>D>C,即发酵时间>白砂糖添加量>菌种添加量>发酵温度;从k值可知最佳组合是A3发酵番茄汁饮料单因素实验结果本实验以36%番茄酱和白砂糖为原料进行发酵制备番茄汁饮料,通过实验确定了发酵番茄汁饮料的制备工艺。结论如下:番茄酱添加量为14%,采用保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌1:1发酵,发酵温度37℃、发酵时间18h、接种量5.5%、白砂糖14.5%。所得发酵番茄汁饮料产品在不添加增稠剂、稳定剂和柠檬酸的前提下,