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        大棗口味精釀啤酒原料處理研究

        2021-06-09 02:10:26金學(xué)瑩
        農(nóng)產(chǎn)品加工 2021年10期
        關(guān)鍵詞:糖液糖分大棗

        溫 科,金學(xué)瑩

        (甘肅農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,甘肅蘭州 730020)

        精釀啤酒是啤酒行業(yè)發(fā)展的四大趨勢之一。我國精釀啤酒廠目前估計(jì)大約有1 000家,合計(jì)產(chǎn)量為40萬~50萬t,大致占到行業(yè)總產(chǎn)量的1%,發(fā)展空間較大。鄧永飛等人[1]發(fā)表論文《陳皮風(fēng)味精釀啤酒生產(chǎn)工藝研究》,廖世榮[2]發(fā)表論文《桂花香型精釀啤酒糖化工藝研究》,王偉等人[3]發(fā)表文章《產(chǎn)香酵母Pichia myanmarensis LX15的分離純化及對精釀啤酒風(fēng)味物質(zhì)形成的影響》,孫科[4]發(fā)表文章《紅棗啤酒發(fā)酵工藝研究初探》。此外,人參、苦瓜、玫瑰和荔枝等口味新型產(chǎn)品是國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)研發(fā)了的新產(chǎn)品。隨著各類研究的深入,我國啤酒精釀繁榮化的趨勢越來越明顯。甘肅地區(qū)精釀啤酒發(fā)展才剛剛起步,占比很小,行業(yè)優(yōu)勢還未出現(xiàn)。

        甘肅很多地方生態(tài)條件優(yōu)越,海拔高、光照充足、晝夜溫差大、土層深厚,是大棗水果的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)區(qū),大棗品種豐富、產(chǎn)量多,所產(chǎn)鮮大棗可溶性固形物含量37.5%,總糖含量達(dá)31.42%,干棗中則要超過60%,主要成分為葡萄糖,其次是果糖和蔗糖,以及一些由單糖(如葡萄糖和果糖等)組成的低聚糖、半乳糖醛酸聚糖和阿拉伯聚糖等[5],是非糧發(fā)酵加工的優(yōu)質(zhì)原料。

        因此,基于現(xiàn)有精釀啤酒發(fā)酵工藝,以甘肅地區(qū)豐產(chǎn)、質(zhì)優(yōu)、口感優(yōu)良的大棗為原料,探索水果口味精釀啤酒新產(chǎn)品生產(chǎn)工藝,可以為甘肅地區(qū)精釀啤酒多元化、特色化發(fā)展提供理論支撐。試驗(yàn)主要對大棗口味精釀啤酒制作中大棗原料的處理工藝進(jìn)行了探索,以期為甘肅“五小”產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供支持。

        1 材料與方法

        1.1 材料與試劑

        市售大棗(臨澤小棗)、日常生活用水(自來水)。

        1.2 儀器與設(shè)備

        1 000 mL大燒杯、恒溫水浴鍋(DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器)等。

        1.3 試驗(yàn)方法

        大棗口味的啤酒發(fā)酵過程,主要的原料成分是糖分,大棗中可溶性糖分可達(dá)756.7 g/kg,低的也能達(dá)到612.1 g/kg。實(shí)際生產(chǎn)中成本控制是非常重要的影響因素,試驗(yàn)采用成本非常低的浸泡法提取大棗中的可溶性糖分。

        先采用單因素試驗(yàn)的方法,確定料液比、提取溫度、提取時(shí)間,再進(jìn)行正交試驗(yàn),確定大棗中可溶性糖分提取工藝。試驗(yàn)采用感官檢驗(yàn)方法確定提取效果,3名試驗(yàn)人員在相同條件下品嘗樣品并打分,分別對樣品按甜度進(jìn)行排序。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 預(yù)試驗(yàn)

        2.1.1 試驗(yàn)方法

        第1種處理在常溫水中加入大棗,加熱到90℃浸泡50 min,進(jìn)行3次處理,料液比分別為1∶10(試驗(yàn)編號①),1∶7.5(試驗(yàn)編號②),1∶6.25(試驗(yàn)編號③);第2種處理,水溫加熱到90℃加入大棗,浸泡50 min,共進(jìn)行3次處理,料液比分別為1∶10(試驗(yàn)編號④),1∶7.5(試驗(yàn)編號⑤),1∶6.25(試驗(yàn)編號⑥)。處理完后,先過濾除去廢料,留下糖液,進(jìn)行感官評定。

        預(yù)試驗(yàn)結(jié)果記錄見表1。

        表1 預(yù)試驗(yàn)結(jié)果記錄

        2.1.2 單因素試驗(yàn)結(jié)果

        根據(jù)預(yù)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行單因素試驗(yàn)。

        (1)濃度單因素試驗(yàn)。稱取3份大棗各40 g,分別加入到300 mL(試驗(yàn)編號①)、400 mL(試驗(yàn)編號②)、500 mL(試驗(yàn)編號③)常溫水中,加熱至90℃開始浸泡30 min。結(jié)果顯示,糖液甜度①>②>③。

        (2)溫度單因素試驗(yàn)。稱取大棗40 g,加入水300 mL,分別在70℃(試驗(yàn)編號①)、80℃(試驗(yàn)編號②)、90℃(試驗(yàn)編號③)、100℃(試驗(yàn)編號④)浸泡30 min。結(jié)果顯示,糖液甜度③>④>②>①。

        (3)時(shí)間單因素試驗(yàn)。稱取大棗40 g,加入水300 mL,加熱至90℃開始浸泡,20 min時(shí)品嘗1次、30 min時(shí)品嘗1次、40 min時(shí)品嘗1次、50 min時(shí)品嘗1次。結(jié)果顯示,糖液甜度20 min和30 min時(shí)差異較大,30~50 min差異不大。

        2.2 大棗糖液提取工藝正交試驗(yàn)

        根據(jù)預(yù)試驗(yàn)和單因素試驗(yàn),確定因素水平表,進(jìn)行L9(34)正交試驗(yàn),確定最終的大棗糖液提取工藝。共進(jìn)行2組平行試驗(yàn),每組平行中每次試驗(yàn)大棗用量40 g。

        大棗糖液提取方法正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表2,大棗糖液提取方法正交試驗(yàn)結(jié)果分析見表3。

        根據(jù)第1次試驗(yàn)結(jié)果,提取時(shí)間30 min最優(yōu),40 min次之,50 min口感最差,根據(jù)大棗成分,提取30 min時(shí),可溶性糖分溶解度達(dá)到最佳,超過30 min,其他成分開始溶解,反而影響到了提取液的口感。提取溫度90℃最佳,80℃次之,70℃口感最差,這是因?yàn)樵?00℃以內(nèi),可溶性糖分尤其是蔗糖在水中的溶解度與溫度呈正比,故在90℃是提取效果最佳。料液比在1∶7.5時(shí)提取效果最佳,1∶10時(shí)次之,1∶12.5時(shí)最差,料液比越小,溶解率越高,但是提取液濃度卻越小,故在1∶7.5時(shí)提取效果最佳。并且根據(jù)R值可得出,料液比對提取效果具有關(guān)鍵性的影響。

        表2 大棗糖液提取方法正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)

        表3 大棗糖液提取方法正交試驗(yàn)結(jié)果分析

        大棗糖液提取方法正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表4,大棗糖液提取方法正交試驗(yàn)結(jié)果分析見表5。

        表4 大棗糖液提取方法正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)

        表5 大棗糖液提取方法正交試驗(yàn)結(jié)果分析

        根據(jù)第2次試驗(yàn)結(jié)果,提取時(shí)間30 min和40 min時(shí)效果相同,50 min較差,根據(jù)大棗成分,提取30 min時(shí),可溶性糖分溶解度達(dá)到最佳,超過30 min,其他成分開始溶解,反而影響到了提取液的口感。提取溫度70℃和80℃時(shí)效果相同,90℃口感雖有差異,但差異非常微小。料液比在1∶7.5和1∶10時(shí)效果接近,1∶12.5時(shí)較差。根據(jù)R值可得出,料液比對提取效果具有關(guān)鍵性的影響。

        3 結(jié)論

        根據(jù)2次平行試驗(yàn)結(jié)果,可以確定大棗糖液提取過程中,料液比是主要的影響因素。提取工藝可確定為提取時(shí)間30 min,提取溫度90℃,料液比1∶7.5。

        2次試驗(yàn)結(jié)果略有差異,分析試驗(yàn)過程可以得出,設(shè)備的運(yùn)行精度影響到了加熱溫度的均勻性,由于加熱液體溫度分布的不均勻,導(dǎo)致所測液體溫度與實(shí)際溫度不完全吻合。試驗(yàn)后,由于2次平行試驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)差異,對加熱過程進(jìn)行了跟蹤監(jiān)測,得出以上結(jié)論。具體的影響與規(guī)律還需進(jìn)一步的試驗(yàn)進(jìn)行確定。

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