一种新型格瓦斯绿茶饮料的制备

2012-07-09马文娟张燕燕毛文颖

东北农业大学学报 2012年2期

马文娟，刘丽，张燕燕，毛文颖，赵晓，孙波

（东北农业大学食品学院，哈尔滨 150030）

格瓦斯是以面包或谷物为原料，经酵母菌和乳酸菌发酵，酿制而成的一种具有黑面包的特有香味和类似于啤酒白兰地的晶莹色泽的无醇饮料[1]。格瓦斯最早起源于前苏联，具有悠久的历史[2]。从19世纪进入我国市场后，因其清爽甘美的口感和良好的保健功能，越来越受消费者的青睐。格瓦斯饮料中含有丰富的营养成分，如多种氨基酸、多种维生素、有机酸和糖类等，能提神助兴、消除疲劳[3]，此外还有开胃健脾、助消化[4-5]等多种保健功能。

茶饮料是以茶叶的水提取液或其浓缩液[6]、茶粉为主要原料加工而成的，含有一定量的茶多酚、咖啡碱等绿茶天然有效成分的软饮料。我国茶饮料的研究始于20世纪80年代[7]。茶饮料消费市场几乎以每年30%的速度增长，占中国饮料消费市场份额的20%，超过了果汁饮料，大有赶超碳酸饮料之势。茶饮料既可生津解渴，又具有营养、保健功能[8]。尤其是绿茶未经过氧化，保留了较多的天然抗氧化成分。其中茶多酚、咖啡碱保留了85%以上，叶绿素保留50%左右，维生素损失也较少[9]，对消炎抑菌、降血压、降血脂、防癌抗癌、延缓衰老[10-11]、调节体重[12]等均有特殊效果。

目前多种不同风格的格瓦斯饮料和茶饮料产品已经投入商业化生产，其相关配方及工艺研究也已基本成熟，然而目前无论是在实验研究还是市场开发方面均没有关于两者结合型饮料产品的相关报道。这种复合饮料研制的关键在于原料的混合比例、发酵工艺条件的控制和饮料中茶多酚等有效成分的保留等。这些条件优化与否直接影响产品质量的稳定性和产品的风格。

本文研究一种格瓦斯绿茶饮料的制备工艺，以麦芽汁、面包渣和白砂糖为原料，以酵母菌和乳酸菌为发酵菌株进行发酵，在发酵后期添加一定比例的茶叶浸提液，制备出兼具格瓦斯和绿茶饮料特点的一种新型饮料，并初步制定出格瓦斯绿茶饮料的产品标准，为该新型饮料的商业化生产提供理论支持和技术指导。

1 材料与方法

1.1 材料

全麦面包、白砂糖、蔗糖、食盐，均为食品级（市售）；绿茶（产地安徽省）；柠檬酸、抗坏血酸，均为食品级；麦芽（哈尔滨啤酒有限公司提供）。

1.2 设备

FWB5中草药粉碎机（天津市泰斯特仪器有限公司）；WB7.5E型微波杀菌机（南京凯乐电器微波设备有限公司）；722分光光度计（天津市普瑞斯仪器有限公司）；WYT手持折光仪（成都泰华光学仪器有限公司）；酒精度计（沈阳市卫工玻璃计器厂）。

1.3 微生物菌种

植物乳杆菌（Lactococcus lactis）（购于中国工业微生物菌种保藏中心）；酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）（安琪酵母股份有限公司）。

1.4 分析方法

固形物测定：折光计法[13]；酒精度测定：蒸馏法用酒精度计测定[14]；还原糖测定：DNS法[15]；茶多酚测定：按照GBT21733-2008茶饮料附录A规定的方法检验[16]；酸度测定：酸碱滴定法（以乳酸计）[17]。

1.5 格瓦斯绿茶饮料工艺流程

工艺流程见图1。

图1 格瓦斯绿茶饮料工艺流程Fig.1 Green tea KbaC beverage technology flow

1.6 操作要点

1.6.1 面包渣制备

将全麦面包切成厚度1 cm左右的小面包片，通过微波干燥杀菌机（功率为4 250 W，时间2 min）进行烘干，待面包焦黄，用手即可碾碎，后用粉碎机进行粉碎制得面包渣。

1.6.2 麦芽和面包渣的糖化

选择无霉变、无异味、淡黄色的麦芽，进行粉碎，80 g的面包渣、10 g的麦芽加水1 000 mL，不断加热搅拌到65℃糖化8 h，总固形物含量达到8%左右，碘液检验呈黄色，糖化完全过滤除去固体杂质，加热煮沸，冷却到常温再进行过滤，即得到澄清的糖化液。

1.6.3 绿茶浸提和灭菌

绿茶要求是当年加工的新茶，不含其他茶类及非茶类杂物、无虫蛀、无霉变。称取一定质量的茶叶，用清水清洗除去表面杂质，沥干水分后加入原料20倍的水，浸提用水应为去离子水，80℃水浴浸提30 min，过程要不断搅拌，过滤除去茶叶残渣。绿茶浸提液为黄绿透亮，茶多酚含量为6 000 mg·kg-1左右。固形物浓度为1.5%，pH 6.0。向绿茶浸提液中加入0.15%柠檬酸和1%的蔗糖，于115℃、灭菌15 min。

1.6.4 配料杀菌

向面包渣和麦芽糖化液中加入6%的白砂糖，配料后混合液的固形物为9%左右，将混合液加入到已灭菌的容器中，边搅拌边加热进行灭菌。

1.6.5 发酵

混合原料灭菌后，冷却至室温，接入3%的乳酸菌，保持温度在20℃下发酵2 d，再接入2%的酵母菌在20℃下再发酵3 d。待发酵液出现较多气泡，测定酒精度达到1.0%（V/V）左右，酸度达到0.5%时发酵结束，整个发酵周期约需5 d。

1.6.6 格瓦斯绿茶调配、杀菌、灌装

格瓦斯发酵后期酒精度为0.5%（V/V）左右时，加入20%的绿茶浸提液，发酵结束后，经粗滤、精滤除去发酵液中酵母菌等沉淀，得到澄清的原格瓦斯绿茶。再向饮料中加入0.01%的抗坏血酸。格瓦斯绿茶饮料装瓶后于65℃水浴中保温20 min进行巴氏杀菌。产品按照格瓦斯绿茶饮料标准进行感官和理化检验，符合标准的进行贴标装箱。

2 结果与分析

2.1 格瓦斯绿茶饮料的原料处理

格瓦斯绿茶制备过程中所需处理的原料种类多，需要协调好，绿茶浸提制取工艺所用时间短，再加上其长时间放置易产生沉淀，所以使用时最好现用现配，所以应预先制备面包渣和麦芽汁。在所有原料的处理工艺中，麦芽糖化是关键步骤之一。麦芽糖化是利用各种酶将麦芽中的不溶性高分子水解为可发酵糖，因而糖化度决定着发酵度，为保证格瓦斯绿茶饮料成品质量的稳定性，必需确保糖化度的稳定一致，在糖化时一般用碘液检验判断水解终点。

2.2 绿茶浸提液的添加时间与茶多酚含量变化

茶多酚是绿茶中重要的抗氧化成分，具有很强的生理活性，因此在格瓦斯绿茶饮料中应该尽量多的保留这些天然成分。但是茶多酚受氧、酸、碱和热因素的影响很大，易形成沉淀且很不稳定。

在格瓦斯绿茶饮料制备过程中，若在发酵初期添加绿茶浸提液的话，由于发酵时间长以及发酵过程中受酸的积累、氧气等因素的影响，在发酵结束后最终的茶多酚含量会损失很大，在我们实验中一般含量会低于100 mg·kg-1。相比之下发酵后期添加比较合理，在我们实验中茶多酚含量一般会保持在300 mg·kg-1以上。此外还应注意的是绿茶浸提液应单独灭菌，若在灭菌之前添加一定量的可使多酚微粒具有稳定作用的蔗糖、柠檬酸和抗坏血酸等物质不仅可以有效减少茶乳沉淀的产生，减少灭菌对茶多酚的破坏；而且还能明显增加饮格瓦斯绿茶饮料中茶多酚的稳定性。