馬文娟,劉 麗,張燕燕,毛文穎,趙 曉,孫 波
(東北農業大學食品學院,哈爾濱 150030)
格瓦斯是以面包或谷物為原料,經酵母菌和乳酸菌發酵,釀制而成的一種具有黑面包的特有香味和類似于啤酒白蘭地的晶瑩色澤的無醇飲料[1]。格瓦斯最早起源于前蘇聯,具有悠久的歷史[2]。從19世紀進入我國市場后,因其清爽甘美的口感和良好的保健功能,越來越受消費者的青睞。格瓦斯飲料中含有豐富的營養成分,如多種氨基酸、多種維生素、有機酸和糖類等,能提神助興、消除疲勞[3],此外還有開胃健脾、助消化[4-5]等多種保健功能。
茶飲料是以茶葉的水提取液或其濃縮液[6]、茶粉為主要原料加工而成的,含有一定量的茶多酚、咖啡堿等綠茶天然有效成分的軟飲料。我國茶飲料的研究始于20世紀80年代[7]。茶飲料消費市場幾乎以每年30%的速度增長,占中國飲料消費市場份額的20%,超過了果汁飲料,大有趕超碳酸飲料之勢。茶飲料既可生津解渴,又具有營養、保健功能[8]。尤其是綠茶未經過氧化,保留了較多的天然抗氧化成分。其中茶多酚、咖啡堿保留了85%以上,葉綠素保留50%左右,維生素損失也較少[9],對消炎抑菌、降血壓、降血脂、防癌抗癌、延緩衰老[10-11]、調節體重[12]等均有特殊效果。
目前多種不同風格的格瓦斯飲料和茶飲料產品已經投入商業化生產,其相關配方及工藝研究也已基本成熟,然而目前無論是在實驗研究還是市場開發方面均沒有關于兩者結合型飲料產品的相關報道。這種復合飲料研制的關鍵在于原料的混合比例、發酵工藝條件的控制和飲料中茶多酚等有效成分的保留等。這些條件優化與否直接影響產品質量的穩定性和產品的風格。
本文研究一種格瓦斯綠茶飲料的制備工藝,以麥芽汁、面包渣和白砂糖為原料,以酵母菌和乳酸菌為發酵菌株進行發酵,在發酵后期添加一定比例的茶葉浸提液,制備出兼具格瓦斯和綠茶飲料特點的一種新型飲料,并初步制定出格瓦斯綠茶飲料的產品標準,為該新型飲料的商業化生產提供理論支持和技術指導。
全麥面包、白砂糖、蔗糖、食鹽,均為食品級(市售);綠茶(產地安徽省);檸檬酸、抗壞血酸,均為食品級;麥芽(哈爾濱啤酒有限公司提供)。
FWB5中草藥粉碎機(天津市泰斯特儀器有限公司);WB7.5E型微波殺菌機(南京凱樂電器微波設備有限公司);722分光光度計(天津市普瑞斯儀器有限公司);WYT手持折光儀(成都泰華光學儀器有限公司);酒精度計(沈陽市衛工玻璃計器廠)。
植物乳桿菌(Lactococcus lactis)(購于中國工業微生物菌種保藏中心);釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)(安琪酵母股份有限公司)。
固形物測定:折光計法[13];酒精度測定:蒸餾法用酒精度計測定[14];還原糖測定:DNS法[15];茶多酚測定:按照GBT21733-2008茶飲料附錄A規定的方法檢驗[16];酸度測定:酸堿滴定法(以乳酸計)[17]。
工藝流程見圖1。

圖1 格瓦斯綠茶飲料工藝流程Fig.1 Green tea KbaC beverage technology flow
1.6.1 面包渣制備
將全麥面包切成厚度1 cm左右的小面包片,通過微波干燥殺菌機(功率為4 250 W,時間2 min)進行烘干,待面包焦黃,用手即可碾碎,后用粉碎機進行粉碎制得面包渣。
1.6.2 麥芽和面包渣的糖化
選擇無霉變、無異味、淡黃色的麥芽,進行粉碎,80 g的面包渣、10 g的麥芽加水1 000 mL,不斷加熱攪拌到65℃糖化8 h,總固形物含量達到8%左右,碘液檢驗呈黃色,糖化完全過濾除去固體雜質,加熱煮沸,冷卻到常溫再進行過濾,即得到澄清的糖化液。
1.6.3 綠茶浸提和滅菌
綠茶要求是當年加工的新茶,不含其他茶類及非茶類雜物、無蟲蛀、無霉變。稱取一定質量的茶葉,用清水清洗除去表面雜質,瀝干水分后加入原料20倍的水,浸提用水應為去離子水,80℃水浴浸提30 min,過程要不斷攪拌,過濾除去茶葉殘渣。綠茶浸提液為黃綠透亮,茶多酚含量為6 000 mg·kg-1左右。固形物濃度為1.5%,pH 6.0。向綠茶浸提液中加入0.15%檸檬酸和1%的蔗糖,于115℃、滅菌15 min。
1.6.4 配料殺菌
向面包渣和麥芽糖化液中加入6%的白砂糖,配料后混合液的固形物為9%左右,將混合液加入到已滅菌的容器中,邊攪拌邊加熱進行滅菌。
1.6.5 發酵
混合原料滅菌后,冷卻至室溫,接入3%的乳酸菌,保持溫度在20℃下發酵2 d,再接入2%的酵母菌在20℃下再發酵3 d。待發酵液出現較多氣泡,測定酒精度達到1.0%(V/V)左右,酸度達到0.5%時發酵結束,整個發酵周期約需5 d。
1.6.6 格瓦斯綠茶調配、殺菌、灌裝
格瓦斯發酵后期酒精度為0.5%(V/V)左右時,加入20%的綠茶浸提液,發酵結束后,經粗濾、精濾除去發酵液中酵母菌等沉淀,得到澄清的原格瓦斯綠茶。再向飲料中加入0.01%的抗壞血酸。格瓦斯綠茶飲料裝瓶后于65℃水浴中保溫20 min進行巴氏殺菌。產品按照格瓦斯綠茶飲料標準進行感官和理化檢驗,符合標準的進行貼標裝箱。
格瓦斯綠茶制備過程中所需處理的原料種類多,需要協調好,綠茶浸提制取工藝所用時間短,再加上其長時間放置易產生沉淀,所以使用時最好現用現配,所以應預先制備面包渣和麥芽汁。在所有原料的處理工藝中,麥芽糖化是關鍵步驟之一。麥芽糖化是利用各種酶將麥芽中的不溶性高分子水解為可發酵糖,因而糖化度決定著發酵度,為保證格瓦斯綠茶飲料成品質量的穩定性,必需確保糖化度的穩定一致,在糖化時一般用碘液檢驗判斷水解終點。
茶多酚是綠茶中重要的抗氧化成分,具有很強的生理活性,因此在格瓦斯綠茶飲料中應該盡量多的保留這些天然成分。但是茶多酚受氧、酸、堿和熱因素的影響很大,易形成沉淀且很不穩定。
在格瓦斯綠茶飲料制備過程中,若在發酵初期添加綠茶浸提液的話,由于發酵時間長以及發酵過程中受酸的積累、氧氣等因素的影響,在發酵結束后最終的茶多酚含量會損失很大,在我們實驗中一般含量會低于100 mg·kg-1。相比之下發酵后期添加比較合理,在我們實驗中茶多酚含量一般會保持在300 mg·kg-1以上。此外還應注意的是綠茶浸提液應單獨滅菌,若在滅菌之前添加一定量的可使多酚微粒具有穩定作用的蔗糖、檸檬酸和抗壞血酸等物質不僅可以有效減少茶乳沉淀的產生,減少滅菌對茶多酚的破壞;而且還能明顯增加飲格瓦斯綠茶飲料中茶多酚的穩定性。
初步制定的格瓦斯綠茶飲料的理化和衛生標準見表1。
格瓦斯綠茶飲料的感官評價標準見表2。

表2 格瓦斯綠茶飲料的感官指標Table 2 Sense evaluation standard of green tea KbaC beverage
格瓦斯綠茶飲料的配方為:面包渣80 g,麥芽10 g,白砂糖60 g,水1 000 mL,綠茶浸提液200 mL,檸檬酸1.5 g,抗壞血酸0.1 g。
發酵工藝為:面包渣和麥芽糖化液與白砂糖混合滅菌后,接種3%的乳酸菌20℃發酵2 d,后接入2%的釀酒酵母,發酵3 d,發酵酒精度達到0.5后,添加20%的綠茶浸提液,同時添加0.15%的檸檬酸、1%蔗糖和0.01%抗壞血酸增加茶多酚的穩定性。
制得的格瓦斯綠茶成品飲料,有濃厚的面包發酵香味和麥香味,清香、甘鮮爽口、酸甜而略帶苦澀,飲料的酒精度達到1.0、酸度達到0.5左右、茶多酚含量大于等于300 mg·kg-1。
[1]涂強,余康寧,張冬梅,等.甘薯格瓦斯飲料工藝條件的研究[J].中國釀造,2008(21):93-96.
[2]張柏青.面包格瓦斯的生產方法[J].釀酒科技,1984(1):2-7.
[3]張素華,孫長花,薛凌燕.花卉格瓦斯飲料的研制[J].食品與發酵工業,2006,32(7):130-133.
[4]劉虎成.紅薯格瓦斯的研制[J].食品科技,2000(1):43-44.
[5]盧大修.格瓦斯飲料的制造[J].食品科學,1982(6):56-58.
[6]孫其富,張凌云,梁月榮.我國茶飲料工業的現狀與發展趨勢[J].食品科技:糧油加工與食品機械版,2003(6):58-60.
[7]王莎莎,馬力.茶飲料的加工技術進展[J].飲料工業,2009,12(4):1-4.
[8]施兆鵬,劉村.茶飲料加工工藝[J].飲料工業,2000,3(6):7-11.
[9]松濤,陸小燕,徐美婭.無糖綠茶飲料的研制[J].食品工業,2004(2):26-28.
[10]周鴻.綠茶與健康的研究及應用[J].中國食物與營養,2005(7):56-58.
[11]尤新.綠茶提取物的功能和發展狀況[J].食品與生物技術學報,2010,29(3):321-325.
[12]Westerterp-Plantenga M S.Green tea catechins,caffeine and body-weight regulation[J].Physiology&Behavior,2010,100:42-46.
[13]全國食品工業標準化技術委員會.GB/T 12143-2008中國標準書號[S].北京:中國標準出版社,2008.
[14]雷時奮.飲料酒中酒精度測定方法討論[J].輕工標準與質量,2004(4):48-49.
[15]朱海霞,石瑛,張慶娜,等.3,5-二硝基水楊酸(DNS)比色法測定馬鈴薯還原糖含量的研究[J].中國馬鈴薯,2005,19(5):266-269.
[16]中國輕工業聯合會.GB/T21733-2008中國標準書號[S].北京:中國標準出版社,2008.
[17]全國食品工業標準化技術委員會.GB/T 12456-2008中國標準書號[S].北京:中國標準出版社,2008.