發(fā)酵菌種對(duì)番茄汁飲料的影響

發(fā)酵菌種對(duì)番茄汁飲料的影響

番禺是番茄科的一種一級(jí)或二級(jí)植物。它的身體高度為0.6.2米。每個(gè)都有粘質(zhì)的毛發(fā)，有強(qiáng)烈的味道。莖很容易落下，葉子是一片葉子，像一片葉子和一片裂縫。總莖長(zhǎng)2.5厘米，通常3.7朵花，花瓣呈條紋狀，漿果呈扁平或幾乎呈球形，肉質(zhì)多汁，種子呈黃色，花期為夏季和秋季。番茄原產(chǎn)南美洲,中國(guó)南北方廣泛栽培。番茄的果實(shí)營(yíng)養(yǎng)豐富,具特殊風(fēng)味?？梢陨?、煮食、加工番茄醬、汁或整果罐藏。目前市場(chǎng)上的番茄汁飲料產(chǎn)品主要有番茄汁復(fù)配飲料、100%純番茄汁等,基本上都是番茄醬加白砂糖、檸檬酸、穩(wěn)定劑、增稠劑等添加劑調(diào)配而成。但是,番茄汁復(fù)配飲料由于添加劑過(guò)多違背了當(dāng)今崇尚健康自然的消費(fèi)理念。100%純番茄汁飲料雖然符合消費(fèi)者天然健康的消費(fèi)理念,但其存在番茄固有的不愉快氣味,番茄汁高溫處理后產(chǎn)生的焦糊味等品質(zhì)問(wèn)題,難以被消費(fèi)者喜愛(ài)。發(fā)酵番茄汁飲料利用有益菌發(fā)酵產(chǎn)生的有機(jī)酸代替外來(lái)酸,產(chǎn)生的胞外多糖代替穩(wěn)定劑,通過(guò)發(fā)酵過(guò)程不僅消除了番茄汁生產(chǎn)易產(chǎn)生的焦糊味,更突出了番茄天然的香氣。從根本上彌補(bǔ)了100%番茄汁和復(fù)配番茄汁飲料的不足之處,兼?zhèn)淞硕郀I(yíng)養(yǎng)健康的優(yōu)點(diǎn),所以發(fā)酵番茄汁將是番茄汁飲料未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。1材料和方法1.1番茄醬、白砂糖番茄醬,新疆冠農(nóng)番茄制品有限公司生產(chǎn)的36%濃縮番茄醬。白砂糖,食品級(jí),新疆冠農(nóng)綠原糖業(yè)有限公司生產(chǎn)。保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌,青島凱麥森食品科技有限公司生產(chǎn)。1.2發(fā)酵罐、殺菌機(jī)配料罐TK-01,上海順儀科技有限公司;均質(zhì)機(jī)APV-60,上海順儀科技有限公司;發(fā)酵罐TK-02,上海順儀科技有限公司;殺菌機(jī)ST-20,上海順儀科技有限公司;灌裝機(jī)DY-20,上海順儀科技有限公司;高壓蒸汽滅菌鍋LPZX-30KBS,上海申安醫(yī)療機(jī)械廠。1.3實(shí)驗(yàn)方法1.3.1發(fā)酵番茄汁飲料的過(guò)程混料→滅菌冷卻→發(fā)酵→均質(zhì)→脫氣→殺菌→灌裝→滅菌→冷卻→成品1.3.2殺菌冷卻混料前,要求先在混料罐中添加適量水,再加入白砂糖,攪拌直至白糖完全溶解。按照14%比例加入可溶性固形物36%番茄醬,攪拌均勻。(2)滅菌冷卻將混合均勻的番茄汁在95℃條件下殺菌60s,然后迅速冷卻至37℃。(3)發(fā)酵在上述調(diào)整好成分,并經(jīng)殺菌冷卻處理的番茄汁中添加5.5%的復(fù)合菌種,溫度控制在37℃,發(fā)酵為密閉發(fā)酵,發(fā)酵時(shí)間18h左右。根據(jù)糖酸比、口感適量調(diào)整發(fā)酵時(shí)間。一道均質(zhì)壓力控制在10~15MPa,二道均質(zhì)壓力控制在30~35MPa。(5)脫氣采用熱灌的方式進(jìn)行灌裝,利用產(chǎn)品的熱量對(duì)容器內(nèi)表面進(jìn)行殺菌。(8)滅菌滅菌后迅速用水冷卻至40℃以下,以免微生物繁殖。1.3.3發(fā)酵溫度對(duì)番茄汁品質(zhì)的影響發(fā)酵工藝主要考察番茄醬添加量、接種量、發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵溫度對(duì)番茄汁品質(zhì)的影響,首先進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn),然后在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),以番茄汁的綜合評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo),優(yōu)化得到最佳工藝參數(shù)。1.3.4果汁的最佳組合及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)以發(fā)酵制得的番茄汁飲料質(zhì)量的綜合評(píng)分為指標(biāo),通過(guò)顏色(20分)、氣味(20分)、滋味(30分)、組織形態(tài)(30分)的加權(quán)評(píng)分對(duì)果汁進(jìn)行綜合評(píng)分,確定實(shí)驗(yàn)的最佳組合,評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。2結(jié)果與分析2.1發(fā)酵番茄汁的綜合評(píng)分番茄醬添加量14%,發(fā)酵接種量5%,其余部分以純凈水補(bǔ)充至100%。發(fā)酵時(shí)間18h,發(fā)酵溫度38℃,白砂糖添加量分別為11.25%、12.5%、13.75%、15%、16.25%、17.5%,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)定發(fā)酵番茄汁的綜合評(píng)分,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖1。由圖1可知,番茄汁品質(zhì)的綜合評(píng)分隨著白砂糖添加量的增加呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)。當(dāng)白砂糖添加為15%時(shí),番茄汁品質(zhì)最好,綜合評(píng)分為88分;白砂糖添加量過(guò)高或者過(guò)低都會(huì)對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)造成影響:白砂糖添加量過(guò)低經(jīng)發(fā)酵后甜味太淡,發(fā)酵后出現(xiàn)分層;添加量過(guò)高,甜味太膩,酸味太重,粘度高,不爽口。2.2發(fā)酵時(shí)間對(duì)發(fā)酵番茄汁品質(zhì)的影響白砂糖添加量15%、番茄醬添加量14%,其余部分以純凈水補(bǔ)充至100%,采用保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌,發(fā)酵接種量5%,發(fā)酵溫度38℃,發(fā)酵時(shí)間分別為16h、17h、18h、19h、20h、21h,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)定發(fā)酵番茄汁的綜合評(píng)分。由圖2可知,發(fā)酵時(shí)間在18h時(shí)綜合評(píng)分最高,產(chǎn)品品質(zhì)最好;發(fā)酵時(shí)間過(guò)短,產(chǎn)酸不足,酸甜比例失調(diào),存在焦糊味,發(fā)酵時(shí)間過(guò)長(zhǎng),產(chǎn)品中的糖經(jīng)過(guò)充分發(fā)酵后產(chǎn)酸量太大,酸味太重。因此選擇18h為最佳發(fā)酵時(shí)間。2.3發(fā)酵溫度對(duì)發(fā)酵番茄汁品質(zhì)的影響白砂糖添加量15%、番茄醬添加量14%,其余部分以純凈水補(bǔ)充至100%,采用保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌,發(fā)酵接種量5%,發(fā)酵時(shí)間18h,發(fā)酵溫度分別為34℃、36℃、38℃、40℃、42℃,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)定發(fā)酵番茄汁的綜合評(píng)分。由圖3可知,發(fā)酵溫度在38℃時(shí),產(chǎn)品品質(zhì)較好,發(fā)酵溫度過(guò)低發(fā)酵緩慢,保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌生長(zhǎng)不充分,產(chǎn)酸量不足,達(dá)不到產(chǎn)品風(fēng)味要求,溫度過(guò)高兩種菌種發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生一些不愉快的氣味。因此選擇38℃為最佳發(fā)酵溫度。2.4接種量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響白砂糖添加量15%、番茄醬添加量14%,其余部分以純凈水補(bǔ)充至100%。采用保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌,發(fā)酵溫度38℃,發(fā)酵時(shí)間18h,改變接種量(3%、4%、5%、6%、7%、8%),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。由圖4(見(jiàn)上頁(yè))可知,接種量在5%時(shí)產(chǎn)品品質(zhì)較好,接種量過(guò)高和過(guò)低都會(huì)造成產(chǎn)品品質(zhì)的下降。本實(shí)驗(yàn)中保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌能產(chǎn)生乙醛和丁二酮等風(fēng)味物質(zhì),使產(chǎn)品獲得良好的風(fēng)味與口感,同時(shí)在代謝中產(chǎn)生胞外多糖,增加產(chǎn)品的粘稠性,提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性。2.5發(fā)酵條件中r值的確定為了能更綜合考慮到各因素對(duì)產(chǎn)品的綜合評(píng)分的影響,在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用L由表3數(shù)據(jù)可知,比較實(shí)驗(yàn)中的4個(gè)因素中R值的大小,可以看出4個(gè)因素的主次關(guān)系是:B>A>D>C,即發(fā)酵時(shí)間>白砂糖添加量>菌種添加量>發(fā)酵溫度;從k值可知最佳組合是A3發(fā)酵番茄汁飲料單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果本實(shí)驗(yàn)以36%番茄醬和白砂糖為原料進(jìn)行發(fā)酵制備番茄汁飲料,通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定了發(fā)酵番茄汁飲料的制備工藝。結(jié)論如下:番茄醬添加量為14%,采用保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌1:1發(fā)酵,發(fā)酵溫度37℃、發(fā)酵時(shí)間18h、接種量5.5%、白砂糖14.5%。所得發(fā)酵番茄汁飲料產(chǎn)品在不添加增稠劑、穩(wěn)定劑和檸檬酸的前提下,