一种青稞格瓦斯的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于饮料加工技术领域，尤其是一种青稞饮料的制备方法。
【背景技术】
[0002] 格瓦斯是俄语译音，源自俄罗斯，采用俄罗斯传统发酵工艺加工而成，与美国可 乐、德国啤酒保加利亚布扎并称为四大民族饮料。格瓦斯饮料具有养胃、健脾、降血压、消除 疲劳、增强人体免疫力、延缓机体衰老等保健作用。传统的格瓦斯饮料是用面包干发酵酿制 而成，颜色近似啤酒而更接近琥珀颜色，酸甜适度，是一种低酒精的发酵清凉饮料，酒精度 一般低于1%，儿童也可以饮用，是很受大众欢迎的软饮料。
[0003] 青稞是大麦的一种，又称裸大麦、元麦，青稞主要分布在西藏、青海、甘肃和四川阿 坝、甘孜州等地区。它是藏族人的主要粮食作物，用它可以制作糌粑和青稞酒。随着青稞对 葡聚糖含量的新发现及加工产品的全面启动，青稞葡聚糖居全球大麦之冠，是小麦平 均含量的50倍。如今，青稞正日益突显出其高营养、高保健、高附加值的特点，专家认为，过 去一直默默无闻的青稞有望成为全球最有价值的麦类作物之一。目前，生物医学界普遍认 为葡聚糖具有清肠、调节血糖、降低胆固醇、提高免疫力等四大生理作用。另外，青稞的蛋 白质含量较高，且富含高赖氨酸。现有市场上，青稞主要被用作酿制青稞白酒和青稞啤酒及 发酵饮料，如公开号为CN102370219B的中国发明专利公开了一种青稞发酵饮料的制备方 法，该方法以青稞麦芽与玉米为原料糖化制成青稞麦汁，所得青稞麦汁直接冷却后经特种 酵母酒精发酵制成发酵原液，最后将发酵原液稀释调味，均质、灌装灭菌。此种方法制备青 稞饮料的过程中选用青稞麦芽为原料，而青稞籽粒中存在有内源葡聚糖酶，随着青稞发 芽，内源β-葡聚糖酶活力提高，到发芽96h后青稞籽粒中β-葡聚糖含量平均降低了 53.13%， 因此此种方法制得的青稞饮料中β-葡聚糖含量损失较多。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种以青稞为主要原料、β_葡聚糖含量高、酒 精度低、风味良好、适用于更广的消费者群体的青稞格瓦斯制备方法。
[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种青稞格瓦斯的制备方法，包括 以下步骤，
[0006] (1)原料液化:将青稞麦粒，经清洗、干燥、粉碎后，过60目筛，所得青稞细粉为原 料，添加3-5倍原料质量的水，然后加热到98-102°C，灭酶10_15min;再降温到60-70°C，按每 克原料加入20-40U的液化酶进行液化，保持50-65min;
[0007] 通过高温灭酶将青稞中的β-葡聚糖内切酶等酶除去，防止在糖化过程中β-葡聚糖 被分解而造成营养成分流失，最大限度的保留青稞的营养价值；
[0008] (2)糖化:将液化后的原料调节温度至55-65°C，按每克原料加入120-130U的糖化 酶，保持6_7h，最后加热至95-102°C灭酶8-12min，再降温至40-50°C，制得青稞麦汁；
[0009] 糖化后加热至95-102°C灭酶8-12min，使液化、糖化过程中加入的液化酶、糖化酶 失活，以免影响后续发酵工艺；
[0010] (3)发酵:将青稞麦汁加水稀释至固形物含量为12-14%Brix的发酵基料，在温度 为28-30°C条件下，接种酵母菌和乳酸菌菌剂，所述酵母菌和乳酸菌菌剂添加比例为1-2:1、 接入总量为1.6-1.88/1发酵基料;发酵10-1211后冷却至3-5°(3贮存熟化20-3011，然后分离除 去沉淀物，得发酵原液；
[0011]发酵基料固形物含量为12-14%Brix，在28-30°C条件下，发酵液产酸量大，pH较 低，适合饮料储藏;固形物含量较低，原料利用率大；
[0012]发酵结束后，发酵液含多种醇类和酸类物质，已经形成了格瓦斯饮料的发酵前味， 继续置于3_5°C贮存熟化，熟化阶段，菌体生长代谢几乎停止，主要是一些酯类风味物质的 合成，如乳酸乙酯，赋予酒香气味；
[0013] ⑷将发酵原液加水稀释，调味、灭菌，即得青稞格瓦斯。
[0014] 优选的，步骤(3)所述酵母菌和乳酸菌菌剂接入总量为1.8g/L发酵基料，所述步骤 (3)中，酵母菌和乳酸菌接入质量比为1:1;菌剂的添加量为1.8g/L时，感官评价相对较好， 原料利用率较好，pH较低。
[0015] 优选的，所述步骤(3)中，酵母菌为面包酵母或葡萄酒酵母，乳酸菌为保加利亚杆 菌或嗜热链球菌。
[0016] 优选的，步骤(4)中，将发酵原液加水稀释至固形物含量为7-8%Brix的发酵稀释 液，添加蜂蜜和焦糖混合均匀、灭菌、包装。
[0017] 优选的，步骤(4)中，蜂蜜加入量为发酵稀释液质量的1 %，焦糖加入量为发酵稀释 液质量的0.15 %。
[0018] 对本发明所进行的实验分析：
[0019] 1、青稞中β-葡聚糖含量
[0020] 本发明选取甘孜州地区9中不同的青稞品种，分别测定其中β_葡聚糖含量，结果如 表1所示。可以得到，葡聚糖含量在6-7 %之间的青稞品种为康7、康8，量在5-6 %之间的青 稞品种包括98074、98029;含量在4-5%之间的青稞品种有豪隆1号、昆仑15号、康9;含量在 3-4%之间的青稞品种有12、94810。选择β-葡聚糖含量相对较高的康8作为本发明的发酵原 料。
[0021] 表1不同青稞品种β-葡聚糖含量
[0023] 2、灭酶处理对β-葡聚糖含量的影响
[0024]本发明将原料加热到98-102°C，灭酶10_15min，然后在再进行液化、糖化;对比未 灭酶糖化与灭酶后糖化所得青稞麦汁的理化指标，实验结果如表2所示。
[0025]表2灭酶对青稞麦汁理化指标的影响
[0027]由表2可知，与未灭酶的对照组相比，灭酶后再进行糖化后的青稞麦汁中β_葡聚糖 含量提高了 108.49 %，提取率提高了 116.59 %，这是由于在高温条件下β-葡聚糖内切酶等 失活，因此灭酶有利于提高葡聚糖含量。
[0028] 3、发酵菌剂的试验
[0029] 选用酵母菌、乳酸菌、酵母菌+乳酸菌(酵母菌与乳酸菌质量比为1-2:1)作为发酵 菌剂分别进行试验，将本发明糖化后的青稞麦汁加水稀释至固形物含量为12_14%Brix的 发酵基料，在温度为28-30°C条件下，发酵菌剂，所述发酵菌剂接入总量为1.6-1.8g/L发酵 基料;发酵l〇_12h后冷却至3-4°C贮存熟化，分离去除酵母菌和沉淀物，得发酵原液;比较所 得发酵原液的酒精度、酸度、β-葡聚糖含量、还原糖含量、感官描述，结果如表3所示。
[0030] 表3发酵菌剂对发酵原液指标的影响
[0032] 由表3可知，乳酸菌作为发酵菌剂所得的发酵原液β-葡聚糖含量、氨基氮含量最 高，但产算量与酒精度最低，饮料口感最差，而高含糖量和低产酸量不利于饮料后期的保 存，容易导致杂菌污染。酵母菌作为发酵菌剂和乳酸菌+酵母菌作为发酵菌剂两者的指数相 比，后者的氨基氮含量、β-葡聚糖含量、感官上具有优势，因此，选用乳酸菌与酵母菌的混合 菌剂作为发酵菌剂发酵的效果最佳。
[0033] 对乳酸菌与酵母菌的混合菌剂的酵母菌选用面包酵母、葡萄酒酵母、生香酵母进 行试验，将本发明糖化后的青稞麦汁加水稀释至固形物含量为12_14%Brix的发酵基料，在 温度为28-30°C条件下，接种发酵菌剂，所述发酵菌剂接入总量为1.6-1.8g/L发酵基料;其 中酵母菌和乳酸菌的质量比为1-2:1，发酵10-121!后冷却至3-5°〇贮存熟化，分离去除酵母 菌和沉淀物，得发酵原液;比较所得发酵原液的酒精度、酸度、β-葡聚糖含量、还原糖含量、 感官描述，结果如表4所示。由表4可知，葡萄酒酵母、乳酸菌发酵的发酵原液产酸量、β-葡聚 糖含量最大，还原糖含量与氨基氮含量较低，这是因为在发酵过程中葡萄酒酵母大量繁殖 利用氨基酸，是饮料中的氨基氮含量降低，发酵后期酵母死亡破裂，细胞壁中葡聚糖释放 溶解，使发酵原液中葡聚糖含量上升。面包酵母、乳酸菌发酵的发酵原液与葡萄酒酵母、 乳酸菌发酵的发酵原液各项指标相差不大，但面包酵母菌剂成本较低。而生香酵母、乳酸菌 发酵的发酵原液中氨基氮含量与还原糖含量均较高，不利于青稞格瓦斯的后期贮存，且饮 料口感较差，风味欠佳。
[0034] 表4不同酵母菌发酵原液指标的影响
[0036]在发酵过程中，酵母菌的主要作用是赋予青稞格瓦斯独特的醇香口味和微量的酒 精度;乳酸菌既为青稞格瓦斯带来发酵脂香味，又可以掩盖酵母异味，增加青稞格瓦斯的风 味。乳酸菌比例过高，最终的发酵饮料酸味太重，发酵味不浓，也不利于一些酯类风味物质 的形成;酵母菌比例过高，发酵青稞格瓦斯酒精味太重，且容易产生发酵异味，感官上比较 单调，大大降低了青稞格瓦斯的感官体验，因此，本发明发酵菌剂接入总量为1.6-1.8g/L发 酵基料;其中酵母菌和乳酸菌的质量比为1-2:1，使青稞格瓦斯的风味良好。
[0037] 4、青稞格瓦斯的风味物质
[0038] 对上述乳酸菌、酵母菌发酵过的青稞原液贮存熟化25小时后得到的青稞格瓦斯测 量其中的风味物质，结果如表5所不。
[0039] 由表5可知，随着发酵的进行，发酵液中的挥发性风味物质的种类及含量增加，赋 予青稞格瓦斯饮料以独特的风味，这些风味主要以醇香、醛香和酯香为主，异戊醛 (13.00 % )赋予饮料苦香味，是除乙醇外含量最多的风味物质，苯乙醇含量也较高，达到 6.0%以上，苯乙醇具