一種青稞格瓦斯的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于飲料加工技術領域，尤其是一種青稞飲料的制備方法。
【背景技術】
[0002] 格瓦斯是俄語譯音，源自俄羅斯，采用俄羅斯傳統發酵工藝加工而成，與美國可 樂、德國啤酒保加利亞布扎并稱為四大民族飲料。格瓦斯飲料具有養胃、健脾、降血壓、消除 疲勞、增強人體免疫力、延緩機體衰老等保健作用。傳統的格瓦斯飲料是用面包干發酵釀制 而成，顏色近似啤酒而更接近琥珀顏色，酸甜適度，是一種低酒精的發酵清涼飲料，酒精度 一般低于1%，兒童也可以飲用，是很受大眾歡迎的軟飲料。
[0003] 青稞是大麥的一種，又稱裸大麥、元麥，青稞主要分布在西藏、青海、甘肅和四川阿 壩、甘孜州等地區。它是藏族人的主要糧食作物，用它可以制作糌粑和青稞酒。隨著青稞對 葡聚糖含量的新發現及加工產品的全面啟動，青稞葡聚糖居全球大麥之冠，是小麥平 均含量的50倍。如今，青稞正日益突顯出其高營養、高保健、高附加值的特點，專家認為，過 去一直默默無聞的青稞有望成為全球最有價值的麥類作物之一。目前，生物醫學界普遍認 為葡聚糖具有清腸、調節血糖、降低膽固醇、提高免疫力等四大生理作用。另外，青稞的蛋 白質含量較高，且富含高賴氨酸。現有市場上，青稞主要被用作釀制青稞白酒和青稞啤酒及 發酵飲料，如公開號為CN102370219B的中國發明專利公開了一種青稞發酵飲料的制備方 法，該方法以青稞麥芽與玉米為原料糖化制成青稞麥汁，所得青稞麥汁直接冷卻后經特種 酵母酒精發酵制成發酵原液，最后將發酵原液稀釋調味，均質、灌裝滅菌。此種方法制備青 稞飲料的過程中選用青稞麥芽為原料，而青稞籽粒中存在有內源葡聚糖酶，隨著青稞發 芽，內源β-葡聚糖酶活力提高，到發芽96h后青稞籽粒中β-葡聚糖含量平均降低了 53.13%， 因此此種方法制得的青稞飲料中β-葡聚糖含量損失較多。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題是提供一種以青稞為主要原料、β_葡聚糖含量高、酒 精度低、風味良好、適用于更廣的消費者群體的青稞格瓦斯制備方法。
[0005] 本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種青稞格瓦斯的制備方法，包括 以下步驟，
[0006] (1)原料液化:將青稞麥粒，經清洗、干燥、粉碎后，過60目篩，所得青稞細粉為原 料，添加3-5倍原料質量的水，然后加熱到98-102°C，滅酶10_15min;再降溫到60-70°C，按每 克原料加入20-40U的液化酶進行液化，保持50-65min;
[0007] 通過高溫滅酶將青稞中的β-葡聚糖內切酶等酶除去，防止在糖化過程中β-葡聚糖 被分解而造成營養成分流失，最大限度的保留青稞的營養價值；
[0008] (2)糖化:將液化后的原料調節溫度至55-65°C，按每克原料加入120-130U的糖化 酶，保持6_7h，最后加熱至95-102°C滅酶8-12min，再降溫至40-50°C，制得青稞麥汁；
[0009] 糖化后加熱至95-102°C滅酶8-12min，使液化、糖化過程中加入的液化酶、糖化酶 失活，以免影響后續發酵工藝；
[0010] (3)發酵:將青稞麥汁加水稀釋至固形物含量為12-14%Brix的發酵基料，在溫度 為28-30°C條件下，接種酵母菌和乳酸菌菌劑，所述酵母菌和乳酸菌菌劑添加比例為1-2:1、 接入總量為1.6-1.88/1發酵基料;發酵10-1211后冷卻至3-5°(3貯存熟化20-3011，然后分離除 去沉淀物，得發酵原液；
[0011]發酵基料固形物含量為12-14%Brix，在28-30°C條件下，發酵液產酸量大，pH較 低，適合飲料儲藏;固形物含量較低，原料利用率大；
[0012]發酵結束后，發酵液含多種醇類和酸類物質，已經形成了格瓦斯飲料的發酵前味， 繼續置于3_5°C貯存熟化，熟化階段，菌體生長代謝幾乎停止，主要是一些酯類風味物質的 合成，如乳酸乙酯，賦予酒香氣味；
[0013] ⑷將發酵原液加水稀釋，調味、滅菌，即得青稞格瓦斯。
[0014] 優選的，步驟(3)所述酵母菌和乳酸菌菌劑接入總量為1.8g/L發酵基料，所述步驟 (3)中，酵母菌和乳酸菌接入質量比為1:1;菌劑的添加量為1.8g/L時，感官評價相對較好， 原料利用率較好，pH較低。
[0015] 優選的，所述步驟(3)中，酵母菌為面包酵母或葡萄酒酵母，乳酸菌為保加利亞桿 菌或嗜熱鏈球菌。
[0016] 優選的，步驟(4)中，將發酵原液加水稀釋至固形物含量為7-8%Brix的發酵稀釋 液，添加蜂蜜和焦糖混合均勻、滅菌、包裝。
[0017] 優選的，步驟(4)中，蜂蜜加入量為發酵稀釋液質量的1 %，焦糖加入量為發酵稀釋 液質量的0.15 %。
[0018] 對本發明所進行的實驗分析：
[0019] 1、青稞中β-葡聚糖含量
[0020] 本發明選取甘孜州地區9中不同的青稞品種，分別測定其中β_葡聚糖含量，結果如 表1所示。可以得到，葡聚糖含量在6-7 %之間的青稞品種為康7、康8，量在5-6 %之間的青 稞品種包括98074、98029;含量在4-5%之間的青稞品種有豪隆1號、昆侖15號、康9;含量在 3-4%之間的青稞品種有12、94810。選擇β-葡聚糖含量相對較高的康8作為本發明的發酵原 料。
[0021] 表1不同青稞品種β-葡聚糖含量
[0023] 2、滅酶處理對β-葡聚糖含量的影響
[0024]本發明將原料加熱到98-102°C，滅酶10_15min，然后在再進行液化、糖化;對比未 滅酶糖化與滅酶后糖化所得青稞麥汁的理化指標，實驗結果如表2所示。
[0025]表2滅酶對青稞麥汁理化指標的影響
[0027]由表2可知，與未滅酶的對照組相比，滅酶后再進行糖化后的青稞麥汁中β_葡聚糖 含量提高了 108.49 %，提取率提高了 116.59 %，這是由于在高溫條件下β-葡聚糖內切酶等 失活，因此滅酶有利于提高葡聚糖含量。
[0028] 3、發酵菌劑的試驗
[0029] 選用酵母菌、乳酸菌、酵母菌+乳酸菌(酵母菌與乳酸菌質量比為1-2:1)作為發酵 菌劑分別進行試驗，將本發明糖化后的青稞麥汁加水稀釋至固形物含量為12_14%Brix的 發酵基料，在溫度為28-30°C條件下，發酵菌劑，所述發酵菌劑接入總量為1.6-1.8g/L發酵 基料;發酵l〇_12h后冷卻至3-4°C貯存熟化，分離去除酵母菌和沉淀物，得發酵原液;比較所 得發酵原液的酒精度、酸度、β-葡聚糖含量、還原糖含量、感官描述，結果如表3所示。
[0030] 表3發酵菌劑對發酵原液指標的影響
[0032] 由表3可知，乳酸菌作為發酵菌劑所得的發酵原液β-葡聚糖含量、氨基氮含量最 高，但產算量與酒精度最低，飲料口感最差，而高含糖量和低產酸量不利于飲料后期的保 存，容易導致雜菌污染。酵母菌作為發酵菌劑和乳酸菌+酵母菌作為發酵菌劑兩者的指數相 比，后者的氨基氮含量、β-葡聚糖含量、感官上具有優勢，因此，選用乳酸菌與酵母菌的混合 菌劑作為發酵菌劑發酵的效果最佳。
[0033] 對乳酸菌與酵母菌的混合菌劑的酵母菌選用面包酵母、葡萄酒酵母、生香酵母進 行試驗，將本發明糖化后的青稞麥汁加水稀釋至固形物含量為12_14%Brix的發酵基料，在 溫度為28-30°C條件下，接種發酵菌劑，所述發酵菌劑接入總量為1.6-1.8g/L發酵基料;其 中酵母菌和乳酸菌的質量比為1-2:1，發酵10-121!后冷卻至3-5°〇貯存熟化，分離去除酵母 菌和沉淀物，得發酵原液;比較所得發酵原液的酒精度、酸度、β-葡聚糖含量、還原糖含量、 感官描述，結果如表4所示。由表4可知，葡萄酒酵母、乳酸菌發酵的發酵原液產酸量、β-葡聚 糖含量最大，還原糖含量與氨基氮含量較低，這是因為在發酵過程中葡萄酒酵母大量繁殖 利用氨基酸，是飲料中的氨基氮含量降低，發酵后期酵母死亡破裂，細胞壁中葡聚糖釋放 溶解，使發酵原液中葡聚糖含量上升。面包酵母、乳酸菌發酵的發酵原液與葡萄酒酵母、 乳酸菌發酵的發酵原液各項指標相差不大，但面包酵母菌劑成本較低。而生香酵母、乳酸菌 發酵的發酵原液中氨基氮含量與還原糖含量均較高，不利于青稞格瓦斯的后期貯存，且飲 料口感較差，風味欠佳。
[0034] 表4不同酵母菌發酵原液指標的影響
[0036]在發酵過程中，酵母菌的主要作用是賦予青稞格瓦斯獨特的醇香口味和微量的酒 精度;乳酸菌既為青稞格瓦斯帶來發酵脂香味，又可以掩蓋酵母異味，增加青稞格瓦斯的風 味。乳酸菌比例過高，最終的發酵飲料酸味太重，發酵味不濃，也不利于一些酯類風味物質 的形成;酵母菌比例過高，發酵青稞格瓦斯酒精味太重，且容易產生發酵異味，感官上比較 單調，大大降低了青稞格瓦斯的感官體驗，因此，本發明發酵菌劑接入總量為1.6-1.8g/L發 酵基料;其中酵母菌和乳酸菌的質量比為1-2:1，使青稞格瓦斯的風味良好。
[0037] 4、青稞格瓦斯的風味物質
[0038] 對上述乳酸菌、酵母菌發酵過的青稞原液貯存熟化25小時后得到的青稞格瓦斯測 量其中的風味物質，結果如表5所不。
[0039] 由表5可知，隨著發酵的進行，發酵液中的揮發性風味物質的種類及含量增加，賦 予青稞格瓦斯飲料以獨特的風味，這些風味主要以醇香、醛香和酯香為主，異戊醛 (13.00 % )賦予飲料苦香味，是除乙醇外含量最多的風味物質，苯乙醇含量也較高，達到 6.0%以上，苯乙醇具