董 璇,魏雨晴,吳珊珊,何 珊

(蚌埠學(xué)院 食品與生物工程學(xué)院,安徽 蚌埠 233030)

谷物飲料是指以谷物為主要原料加工制成的飲料產(chǎn)品,是谷物食品的一個(gè)重要組成部分。谷物中富含膳食纖維、維生素、礦物質(zhì)及具有抗氧化活性的多酚、黃酮等植物化學(xué)物質(zhì),是人們?nèi)粘Ｉ攀辰Y(jié)構(gòu)中的重要選擇[1,2]。將谷物作為原材料,通過發(fā)酵后制成的谷物飲料,不僅可以豐富谷物食品的種類,而且易于攜帶、方便食用,基于此,谷物飲料已逐漸受到消費(fèi)者們的青睞[3]。

赤小豆?fàn)I養(yǎng)豐富,含有蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、粗纖維、鈣、磷、鐵、B族維生素、皂苷等營養(yǎng)成分,具有較高的食用價(jià)值和藥用價(jià)值[4,5];綠豆,是一種富含淀粉的雜豆類食物,同時(shí)含有人體必需的氨基酸、多糖、B族維生素和一些礦物質(zhì),具有清熱解毒抗氧化等功效[6,7];薏仁中含有多種氨基酸成分、維生素B1、膳食纖維等成分,具有促進(jìn)新陳代謝和減少胃腸負(fù)擔(dān)的作用[8,9];藜麥?zhǔn)侵参镏形ㄒ缓型耆鞍椎氖澄?其對(duì)促進(jìn)智力發(fā)育、調(diào)節(jié)血糖、保護(hù)心血管具有重要意義[10,11];黑米中的礦物質(zhì)、B族維生素和植物化學(xué)物含量豐富,具有抗氧化和抗炎作用[12,13]。谷物飲料可以是單一原料品種制成,也可以選用多種谷物原料復(fù)配而成[14],如高禎彥以大米、小米和玉米為原料,以植物乳桿菌為發(fā)酵菌株,研制了一款復(fù)合益生發(fā)酵飲料[15];馬雪等以玉米蛋白粉、紅豆、薏米為原料,對(duì)玉米肽紅豆薏米復(fù)合谷物飲料進(jìn)行了調(diào)配[16]。

本研究以赤小豆、綠豆、薏仁、白藜麥、黑米等谷物為研究對(duì)象,選用酵母菌作為發(fā)酵菌種,采用單因素試驗(yàn)和響應(yīng)面試驗(yàn)的方法,以感官評(píng)定和酸度作為評(píng)價(jià)依據(jù),來確定產(chǎn)品的最優(yōu)工藝,旨在研制出一款風(fēng)味適宜的復(fù)合谷物飲料。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

赤小豆、綠豆、黑米、薏仁、白藜麥:(粉質(zhì)細(xì)膩、干燥、無質(zhì)變結(jié)塊現(xiàn)象)河南慶文食品有限公司提供;礦泉水:蚌埠市海晶科工貿(mào)有限公司提供;白砂糖:一級(jí)品;檸檬酸、黃原膠、小蘇打、CMC-Na、糖化酶等,均為食品級(jí);高活性干酵母:安琪酵母股份有限公司提供。

1.2 儀器設(shè)備

HH-4水浴鍋:金壇區(qū)西城新瑞儀器廠;JM-B2003電子天平:余姚市紀(jì)銘重校驗(yàn)設(shè)備有限公司;糖度計(jì):成都豪創(chuàng)光電儀器有限公司;pH計(jì):上海力辰邦西儀器科技有限公司;堿式滴定管、鐵架臺(tái)、錐形瓶等。

1.3 酸度測(cè)定方法

酸度測(cè)定:參照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn):食品酸度的測(cè)定》(GB 5009.239—2016)第一法酚酞指示劑法測(cè)定進(jìn)行。取發(fā)酵飲料10g于錐形瓶中,加入蒸餾水20mL,滴加3滴酚酞指示劑,然后取0.1 mol/LNaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,連續(xù)微搖至30秒內(nèi)淡紅色不消失為止。

滴定酸度(°T)=(c×V×100)/(m×0.1)

式中:c表示NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度(mol/L),V表示待測(cè)復(fù)合飲料樣品滴定消耗NaOH體積(mL),m表示待測(cè)飲料樣品質(zhì)量(g)。

1.4 感官評(píng)定方法

實(shí)驗(yàn)過程中以感官評(píng)分作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。設(shè)置評(píng)分小組,選取十名年齡相近且感官正常的同學(xué),其中男生、女生各五名組成感官評(píng)分小組,分別制定了復(fù)合谷物漿料感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)(表1)和復(fù)合谷物發(fā)酵飲料成品感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)(表2)。

表1 復(fù)合谷物漿料感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

表2 復(fù)合谷物發(fā)酵飲料成品感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

1.5 實(shí)驗(yàn)方法

1.5.1 工藝流程

(粉狀)原料→制漿→糖化→滅菌→接種→發(fā)酵→調(diào)配→消泡脫氣→灌裝→成品

1.5.2 復(fù)合谷物配比的確定

(1)復(fù)合谷物原料配比的選擇

以綠豆、赤小豆、薏仁、黑米、白藜麥五種磨制成粉狀的谷物為原料,進(jìn)行復(fù)合谷物原料的比例選擇。以兩組固定復(fù)合原料搭配分別各設(shè)置三組比例進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。每小組同時(shí)設(shè)3組平行。

第一組復(fù)合谷物組合:

A1、綠豆∶白藜麥∶薏仁∶黑米(4∶2∶1∶3)

B1、綠豆∶白藜麥∶薏仁∶黑米(4∶2∶2∶2)

C1、綠豆∶白藜麥∶薏仁∶黑米(4∶3∶1∶2)

第二組復(fù)合谷物組合:

A2、赤小豆∶白藜麥∶薏仁∶黑米(4∶2∶1∶3)

B2、赤小豆∶白藜麥∶薏仁∶黑米(4∶2∶2∶2)

C2、赤小豆∶白藜麥∶薏仁∶黑米(4∶3∶1∶2)

(2)配制復(fù)合谷物漿料

按照上述設(shè)置比例進(jìn)行試驗(yàn),取潔凈的250 mL燒杯18個(gè),每組按配比加入10 g原料和95 g純凈水,此時(shí)料水比為1∶9.5,用玻璃棒均勻攪拌至漿料充分混合且無結(jié)塊現(xiàn)象,之后將每組復(fù)合漿料平均分裝于10個(gè)紙杯中,請(qǐng)感官評(píng)分小組依據(jù)表1進(jìn)行感官評(píng)分。

1.5.3 關(guān)鍵步驟

(1)制漿

按照料水比1∶9.5配制復(fù)合谷物漿料,攪拌均勻,使?jié){料處于無分層狀態(tài)。

(2)糖化

向處于均勻狀態(tài)下的復(fù)合谷物漿料中添加檸檬酸,調(diào)pH至4.0～4.5,根據(jù)預(yù)試驗(yàn)計(jì)算可得添加檸檬酸含量為復(fù)合漿料的0.2%恰好處于可調(diào)pH范圍內(nèi)。在調(diào)好pH后的漿料中添加糖化酶為漿料總量的0.2%,將漿料置于60 ℃溫度下糖化2 h。

(3)滅菌

將糖化后的漿料置于100 ℃水浴條件下30 min,然后在常溫?zé)o菌環(huán)境中冷卻至室溫。

(4)接種發(fā)酵

將冷卻后的漿料用碳酸氫鈉調(diào)pH至6.8,添加干酵母,在恒溫40 ℃條件下,進(jìn)行發(fā)酵試驗(yàn)。

(5)調(diào)配

發(fā)酵后的漿料需加入添加劑和穩(wěn)定劑進(jìn)行調(diào)配,提高產(chǎn)品口感和品質(zhì)等。將經(jīng)過發(fā)酵階段的復(fù)合谷物漿料先加入0.06%黃原膠、0.05%檸檬酸和2%糖等基礎(chǔ)添加劑后,再加入穩(wěn)定劑CMC-Na,使得產(chǎn)品口感品質(zhì)達(dá)到最佳。

(6)均質(zhì)

加入穩(wěn)定劑和添加劑后的漿料,會(huì)在一定程度上變的黏稠,需用均質(zhì)機(jī)進(jìn)行均質(zhì)處理,均質(zhì)壓力為1 MPa。

(7)脫氣

脫氣后的復(fù)合漿料能更好的維持產(chǎn)品風(fēng)味、口感等品質(zhì),因此均質(zhì)后的漿料可利用脫氣機(jī)進(jìn)行脫氣處理。

(8)灌裝

經(jīng)均質(zhì)脫氣后的復(fù)合谷物飲料立即灌裝至無菌的容器中。

1.6 單因素試驗(yàn)

以感官得分和酸度作為評(píng)價(jià)指標(biāo),采用單因素試驗(yàn)分別考查不同梯度的菌種添加量、發(fā)酵時(shí)間以及穩(wěn)定劑添加量對(duì)產(chǎn)品風(fēng)味品質(zhì)影響。

1.6.1 干酵母添加量對(duì)產(chǎn)品感官得分和酸度的影響

干酵母添加量分別設(shè)置為復(fù)合漿料含量的 0.025%、0.05%、0.075%、0.1%、0.125%,每個(gè)梯度設(shè)置三個(gè)平行實(shí)驗(yàn),每個(gè)平行實(shí)驗(yàn)漿料為100 mL,將其在復(fù)合漿料糖化2 h且滅菌后分別加入,在40 ℃條件下,發(fā)酵時(shí)間固定為2 h,CMC-Na添加量固定為0.1%,依照實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行單因素試驗(yàn),對(duì)成品進(jìn)行酸度測(cè)定并根據(jù)表2進(jìn)行感官評(píng)分,篩選出最佳干酵母添加量。

1.6.2 發(fā)酵時(shí)間對(duì)產(chǎn)品感官得分和酸度的影響

發(fā)酵時(shí)間分別設(shè)置為2 h、2.5 h、3 h、3.5 h、4 h,每個(gè)發(fā)酵階段設(shè)置三組平行實(shí)驗(yàn),每組平行實(shí)驗(yàn)漿料為100 mL。發(fā)酵溫度為40 ℃,干酵母添加量固定為0.025%,CMC-Na添加量固定為0.1%,依照實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行單因素試驗(yàn),測(cè)定成品酸度并根據(jù)表2進(jìn)行感官評(píng)分,篩選出最佳發(fā)酵時(shí)間。

1.6.3 CMC-Na添加量對(duì)產(chǎn)品感官得分和酸度的影響

采用食品級(jí)添加劑黃原膠0.06%、檸檬酸 0.05%、白砂糖2%作為基礎(chǔ)添加劑,固定其干酵母添加量為0.025%,發(fā)酵2 h。穩(wěn)定劑 CMC-Na添加量分別設(shè)置為復(fù)合漿料含量的 0.1%、0.15%、0.2%、0.25%、0.3%,每組梯度重復(fù)三次進(jìn)行,每個(gè)平行實(shí)驗(yàn)所需復(fù)合漿料為100 mL,依照實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行單因素試驗(yàn),對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行酸度測(cè)定并根據(jù)表2進(jìn)行評(píng)分,篩選出最佳CMC-Na添加量。

1.7 響應(yīng)面試驗(yàn)

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,以干酵母添加量(A)、發(fā)酵時(shí)間(B)、CMC-Na添加量(C)三因素為考察對(duì)象,進(jìn)行三因素三水平的響應(yīng)面試驗(yàn)。試驗(yàn)因素水平見表3。

表3 響應(yīng)面試驗(yàn)因素水平表

2 結(jié)果與分析

2.1 復(fù)合谷物漿料感官評(píng)分結(jié)果分析

復(fù)合谷物漿料最終感官評(píng)分結(jié)果如表4所示。

表4 復(fù)合谷物漿料配比感官評(píng)分結(jié)果

由表4可知,不同配比下的復(fù)合谷物漿料其風(fēng)味口感不同,經(jīng)過綜合感官評(píng)價(jià)可知最佳配比為綠豆∶白藜麥∶薏仁∶黑米(4∶2∶2∶2),該配比下的漿料具有復(fù)合谷物特有色澤,芬芳谷香,口感細(xì)膩潤滑,風(fēng)味獨(dú)特;料水比為1∶9.5時(shí)的復(fù)合谷物漿料經(jīng)后續(xù)糖化、發(fā)酵流程制得的產(chǎn)品粘稠度適中,因此以此漿料配比條件為基礎(chǔ)進(jìn)行下一步試驗(yàn)。

2.2 單因素試驗(yàn)結(jié)果分析

2.2.1 干酵母添加量對(duì)產(chǎn)品感官評(píng)分和酸度的影響

干酵母添加量對(duì)復(fù)合谷物發(fā)酵飲料感官評(píng)分和酸度的影響分別見圖1和圖2。

圖1 干酵母添加量對(duì)復(fù)合谷物飲料感官評(píng)分的影響

圖2 干酵母添加量對(duì)復(fù)合谷物發(fā)酵飲料酸度的影響

由圖1可知,隨著干酵母添加比例的逐漸增加,復(fù)合谷物漿料的感官評(píng)分總體呈現(xiàn)出先升后降趨勢(shì)。干酵母添加量在0.025%～0.05%之間時(shí),復(fù)合谷物發(fā)酵飲料感官評(píng)分不斷升高;在添加量為0.05%時(shí),其感官評(píng)價(jià)得分最高,為88分;當(dāng)干酵母添加量大于0.05%后,其感官評(píng)分下降趨勢(shì)明顯。這是因?yàn)?隨著菌種添加量的增加,菌種數(shù)量過多,總體進(jìn)行新陳代謝所消耗的有機(jī)物增加,使得飲品中特殊風(fēng)味物質(zhì)減少,進(jìn)而影響產(chǎn)品感官評(píng)分,呈現(xiàn)出不斷下降的趨勢(shì)。

由圖2可知,干酵母添加量在0.025%～0.05%之間時(shí),復(fù)合谷物發(fā)酵飲料的酸度隨著干酵母添加量的增加而降低;干酵母添加量為0.05%時(shí),其酸度最低,為3.3×10-2/°T;當(dāng)干酵母添加量大于0.05%后,飲品中的酸度隨著干酵母添加量的增加不斷升高。這是由于干酵母添加量超過一定范圍后,菌種數(shù)量增加,導(dǎo)致消耗過多糖分并產(chǎn)生大量有機(jī)酸,使發(fā)酵飲料的酸度不斷增加,在一定程度上影響產(chǎn)品品質(zhì)。

依據(jù)感官評(píng)分和酸度的變化,以感官評(píng)分為主要參考指標(biāo),本實(shí)驗(yàn)選擇干酵母添加量0.05%左右為后期響應(yīng)面試驗(yàn)因素水平。

2.2.2 發(fā)酵時(shí)間對(duì)產(chǎn)品感官評(píng)分和酸度的影響

發(fā)酵時(shí)間對(duì)復(fù)合谷物發(fā)酵飲料感官評(píng)分和酸度的影響分別見圖3和圖4。

圖3 發(fā)酵時(shí)間對(duì)復(fù)合谷物發(fā)酵飲料感官評(píng)分的影響

圖4 發(fā)酵時(shí)間對(duì)復(fù)合谷物發(fā)酵飲料酸度的影響

如圖3所示,發(fā)酵時(shí)間在2～2.5 h之間時(shí),復(fù)合谷物發(fā)酵飲料的感官得分隨發(fā)酵時(shí)間的增加而升高;發(fā)酵時(shí)間為2.5 h時(shí),其感官評(píng)分最高為85分,此時(shí)復(fù)合谷物發(fā)酵飲料的口感最佳,具有濃郁的谷物醇香;當(dāng)發(fā)酵時(shí)間大于2.5 h后,飲品的感官評(píng)分不斷隨著發(fā)酵時(shí)間的增加而降低且下降趨勢(shì)明顯。這是因?yàn)?在前期發(fā)酵階段,隨著發(fā)酵時(shí)間延長,飲品中的風(fēng)味物質(zhì)因菌種的發(fā)酵作用而不斷生成,感官評(píng)價(jià)較好。但是,發(fā)酵時(shí)間過長,菌種代謝產(chǎn)物大量積累,影響產(chǎn)品質(zhì)量,導(dǎo)致感官評(píng)分下降。

如圖4所示,隨著發(fā)酵時(shí)間的延長,復(fù)合谷物發(fā)酵飲料中的酸度持續(xù)上升;在發(fā)酵時(shí)間為2～3 h之間時(shí),飲品中酸度的增加較為緩慢;當(dāng)發(fā)酵時(shí)間大于3 h后,飲品中酸度上升趨勢(shì)明顯。這是因?yàn)閺陌l(fā)酵開始,發(fā)酵菌種就不斷進(jìn)行新陳代謝,產(chǎn)生的有機(jī)酸也在發(fā)酵飲料中持續(xù)積累,發(fā)酵時(shí)間過長,發(fā)酵過度,酸度升高。

依據(jù)感官評(píng)分和酸度的變化,以感官評(píng)分為主要參考指標(biāo),本實(shí)驗(yàn)選擇發(fā)酵時(shí)間2.5 h左右為后期響應(yīng)面試驗(yàn)因素水平。

2.2.3 CMC-Na添加量對(duì)產(chǎn)品感官評(píng)分和酸度的影響

CMC-Na添加量對(duì)復(fù)合谷物發(fā)酵飲料感官評(píng)分和酸度的影響分別見圖5和圖6。

圖5 CMC-Na添加量對(duì)復(fù)合谷物發(fā)酵飲料感官評(píng)分的影響

圖6 CMC-Na添加量對(duì)復(fù)合谷物發(fā)酵飲料酸度的影響

如圖5所示,CMC-Na添加量為0.1%～0.15%之間時(shí),復(fù)合谷物發(fā)酵飲料的感官評(píng)分隨著穩(wěn)定劑添加量的增加而升高;CMC-Na添加量為0.15%時(shí),其感官評(píng)分最高為86分;之后,隨著CMC-Na添加量的持續(xù)增加,感官評(píng)分不斷下降?？赡苁荂MC-Na具有的乳化作用,可以改變飲品的黏稠度和口感,當(dāng)其添加量適中時(shí),可使復(fù)合谷物發(fā)酵飲料口感潤滑,不易產(chǎn)生分層現(xiàn)象且粘稠度適中,此時(shí)感官評(píng)價(jià)最佳。而過量添加則使飲品乳化過度,降低感官評(píng)分。

如圖6所示,隨著CMC-Na添加量的不斷增加,復(fù)合谷物發(fā)酵飲料的酸度并無明顯變化。這可能是因?yàn)镃MC-Na具有乳化穩(wěn)定性,可穩(wěn)定谷類飲品中所含的蛋白質(zhì),并減少脂肪與水之間的表面張力,增加乳化作用。因此CMC-Na添加量可改變飲料有關(guān)粘稠度方面的物理特性,對(duì)其理化特性-酸度的影響并不大。CMC-Na添加量影響產(chǎn)品的粘稠度從而對(duì)其感官評(píng)分產(chǎn)生顯著的影響。

依據(jù)感官評(píng)分和酸度的變化,以感官評(píng)分為主要參考指標(biāo),本實(shí)驗(yàn)選擇CMC-Na添加量0.15%左右為后期響應(yīng)面試驗(yàn)因素水平。

2.3 響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果

2.3.1 Box-Behnken 設(shè)計(jì)及提取結(jié)果

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,以干酵母添加量(A)、發(fā)酵時(shí)間(B)、CMC-Na添加量(C)為自變量,感官得分為響應(yīng)值,設(shè)計(jì)三因素三水平響應(yīng)面試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見表5。

表5 響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果表

2.3.2 回歸模型的建立和顯著性分析

利用Design-Expert 8.0軟件對(duì)表5數(shù)據(jù)進(jìn)行二元回歸擬合分析,獲得各個(gè)因素與感官得分評(píng)價(jià)之間的二次多項(xiàng)回歸方程:Y=87.12+0.32A+0.26B+0.32C-0.35AB+0.30BC-1.27A2-1.49B2-1.82C2。該模型的有效性和顯著性分析見表6。

表6 響應(yīng)面方差分析表

由表6可知,模型P值<0.0001,表明影響顯著。失擬項(xiàng)影響不顯著,即無關(guān)因素影響不顯著。模型決定系數(shù) R2為0.9901,即實(shí)際與預(yù)測(cè)相差不大,該模型可以對(duì)復(fù)合谷物發(fā)酵飲料的最優(yōu)工藝條件進(jìn)行分析預(yù)測(cè),由數(shù)據(jù)分析可知,A、B、C、AB、AC、A2、B2、C2影響顯著,其他項(xiàng)影響不顯著。根據(jù)F值可知,三個(gè)因素中對(duì)感官評(píng)分影響最大的是穩(wěn)定劑CMC-Na的添加量,干酵母添加量的影響次之,發(fā)酵時(shí)間的影響最小。

2.3.3 響應(yīng)面交互作用

(1)干酵母添加量與發(fā)酵時(shí)間的交互作用對(duì)復(fù)合谷物發(fā)酵飲料感官評(píng)分的影響。由圖7可以看出,干酵母添加量與發(fā)酵時(shí)間的交互作用顯著,對(duì)復(fù)合谷物發(fā)酵飲料的感官評(píng)分影響較大。干酵母添加量為一固定值時(shí),感官評(píng)分會(huì)隨著發(fā)酵時(shí)間的延長呈現(xiàn)出先升后降的趨勢(shì)。感官評(píng)分最好時(shí)的發(fā)酵時(shí)間固定后,干酵母添加量成為自變量,此時(shí)感官評(píng)分隨著干酵母的添加量呈現(xiàn)出先升后降的趨勢(shì),由此可知在某一發(fā)酵時(shí)間和干酵母添加量下的感官評(píng)價(jià)的得分最高。從圖7可以看出,交互作用下,干酵母添加量為0.05%,發(fā)酵時(shí)間為2.40 h時(shí)其感官得分最佳為87分。

圖7 干酵母添加量與發(fā)酵時(shí)間的等高線圖和交互作用圖

(2)干酵母添加量與CMC-Na添加量的交互作用對(duì)復(fù)合谷物發(fā)酵飲料感官評(píng)分的影響。在發(fā)酵時(shí)間確定的情況下,干酵母添加量與穩(wěn)定劑CMC-Na添加量同樣存在交互作用,固定干酵母添加量,以穩(wěn)定劑添加量為自變量,其感官評(píng)分隨之呈現(xiàn)出先升后降的趨勢(shì),反之以干酵母為自變量,感官評(píng)分的趨勢(shì)也為先升后降。由此根據(jù)圖8可以明顯看出,當(dāng)干酵母添加量為0.05%,穩(wěn)定劑CMC-Na添加量為0.18%時(shí),感官評(píng)價(jià)得分最高為87分。

圖8 干酵母添加量與CMC-Na添加量的等高線圖和交互作用圖

(3)發(fā)酵時(shí)間與CMC-Na添加量的交互作用對(duì)復(fù)合谷物發(fā)酵飲料感官評(píng)分的影響。固定發(fā)酵時(shí)間,以CMC-Na添加量為自變量,復(fù)合谷物發(fā)酵飲料的感官評(píng)分隨CMC-Na添加量的持續(xù)增加呈現(xiàn)出先升后降的趨勢(shì),感官得分最高時(shí)對(duì)應(yīng)的CMC-Na添加量為最優(yōu)工藝參數(shù)。由圖9可知,當(dāng)發(fā)酵時(shí)間為2.40 h,CMC-Na添加量為0.18%時(shí)其感官得分最佳為87分。

圖9 發(fā)酵時(shí)間與CMC-Na添加量的等高線圖和交互作用

2.3.4 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,通過響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化得到復(fù)合谷物發(fā)酵飲料的最佳工藝參數(shù)為:干酵母添加量0.05%,發(fā)酵時(shí)間2.40 h,CMC-Na添加量0.18%。該條件下復(fù)合谷物發(fā)酵飲料產(chǎn)品的感官評(píng)分最高,為87.1642。為檢驗(yàn)響應(yīng)曲面法優(yōu)化結(jié)果的可靠性,組織感官評(píng)定小組對(duì)感官評(píng)分最高的樣品進(jìn)行評(píng)價(jià)驗(yàn)證,得到其實(shí)際值為87.12分。理論與實(shí)際結(jié)果相差較小,說明該模型對(duì)復(fù)合谷物發(fā)酵飲料的工藝優(yōu)化是可行的,可進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用生產(chǎn)。

3 結(jié)論

以赤小豆、綠豆、薏仁、白藜麥、黑米等谷物為主要原輔料,經(jīng)過清洗、制漿、糖化、滅菌、接種、發(fā)酵、調(diào)配、消泡脫氣、灌裝等一系列工藝研制復(fù)合谷物發(fā)酵飲料。以感官評(píng)價(jià)作為評(píng)價(jià)指標(biāo),試驗(yàn)結(jié)果表明,各谷物的最佳配比為綠豆∶白藜麥∶薏仁∶黑米(4∶2∶2∶2),料水比為(1∶9.5),當(dāng)復(fù)合漿料為100 mL時(shí),復(fù)合谷物最佳工藝條件為:發(fā)酵時(shí)長2.4 h、發(fā)酵菌種添加比例為0.05%、羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)的添加比例為0.18%、黃原膠添加比0.06%、發(fā)酵溫度40 ℃,此時(shí)響應(yīng)面綜合得分理論值最高,在該工藝條件下制得的產(chǎn)品具有濃郁的谷物芳香,組織狀態(tài)均勻,口感潤滑等特點(diǎn),其營養(yǎng)價(jià)值和市場(chǎng)價(jià)值較高。