白桦发酵型饮料的研制

张春蕊，孙丹，冯雪瑶，董金泉，王含，张智

（东北林业大学 林学院 食品科学与工程专业，哈尔滨 150040）

白桦，落叶乔木，别名桦树，桦皮，桦树皮。广泛分布于黑龙江内蒙，新疆，西伯利亚东部，朝鲜半岛，日本北部，是森林中的优势树种，也是天然功能森林饮料的优良选择。

桦树汁取自我国大兴安岭境内原始森林中的野生白桦树，是一种无色或微带淡黄色的透明液体，有清香的松树气味，含有人体必需且易吸收的碳水化合物、氨基酸、有机酸及多种无机盐类，含有香精油、桦芽醇、皂角甙化合物、细胞分裂素等等。天然桦树汁是目前世界上公认的营养丰富的生理活性水，是桦树的生命之源，富含人体需要的多种果糖、氨基酸、维生素、生物素、矿物质等。含有20多种氨基酸，24种无机元素，维生素B1、B2和维生素C，多糖和还原糖，因而“桦树汁”饮料具有抗疲劳、抗衰老的保健作用，是21世纪最具希望的功能饮料之一。

对于白桦树大都利用白桦汁来研究，但是得到白桦汁成本很高，白桦叶子相对于白桦汁来说资源比较多，但对其研究很少，因此用白桦叶子来进行研究很有必要。

白桦发酵型饮料不仅口感特殊，味道酸甜可口，而且极大的保留了白桦的天然营养成分。白桦发酵型饮料的研制，开启了保健饮料的新生活，并且为白桦森林资源的利用提供了一条新途径，具有很高的推广价值和实际意义。

1 材料与方法

1.1 实验材料

白桦，混合菌，柠檬酸，绵白糖。

1.2 实验仪器（型号）

电磁炉，杀菌锅，电子天平，静置培养箱，震荡培养箱。

1.3 试验方法

1.3.1 工艺流程

松针的采摘→称重→清洗，烘干→称重（直至恒重）→煮沸，过滤→调配定容→杀菌→接种，培养→杀菌→感官评价→灌装→成品

1.3.2 操作要点

1.3.2.1 原料的预处理：选择新鲜程度较好的白桦，在流水中清洗干净。

1.3.2.2 煮沸、过滤：⑴采用不同的料液比，以感官评价为标准确定最好的料液比。⑵在100℃沸水下分别煮10min、20min、30min后，用纱布过滤除去杂物，定容后加入一定量的糖定容，以感官评价为标准确定最佳水煮时间。

1.3.2.3 接种、培养：把一定比例的混合菌接种到原液中，分别放在培养箱（30℃）和摇床（30℃）中培养，从16h开始每隔4h进行一次感官评价，直至28h。

1.3.2.4 杀菌：在杀菌锅中进行杀菌（120℃，15min）。

1.3.2.5 调配：以水、绵白糖和柠檬酸为因素进行正交实验，以糖酸的感官评价标准确定最佳配比。

1.3.3 原料的干燥称重

将一定量的原料放入鼓风干燥箱中进行恒重，设定温度85℃。起初每隔6h称重一次，一段时间后待重量变化较小之后，开始每隔2h称重一次，直至物料恒重。

1.3.4 最佳料液比的确定

分别采用2%、5%、8%、10%四种料液比进行原料沸水浴浸提，以发酵后的感官评价为基准确定最佳料液比。

1.3.5 水煮时间的确定

以5min、10min、20min、30min四项水煮时间梯度进行原料的沸水浴提取，以发酵后的最终感官评价为基准确定最佳水煮时间。

1.3.6 发酵时间的确定

以16h、20h、24h、28h为发酵时间梯度，以发酵后的最终感官评价为基准确定最佳发酵时间。

1.3.7 最佳实验条件的确定

以料液比、水煮时间、发酵时间进行三因素四水平的正交试验，以最终感官评价为基准确定最佳实验条件，具体正交因素水平表见表1。

表1 最佳实验条件的因素水平

1.3.8 饮料的口味调配

表2 糖酸比实验的因素水平

饮料最终的口味风格与所加绵白糖、柠檬酸、水之间的配比密切相关。本实验采用L9（33）正交试验表选择最佳配方，正交因素水平表见表2。

1.3.9 分析评价方法

感官评定1：对发酵后的饮料分别从色泽、香气与滋味和外观三方面来制定感官评价标准，选择食品专业的10名同学根据该标准进行评分，取其平均值作为评分结果，满分为100分。评价标准表见表3。

表3 饮料的感官评分标准

总分＝色泽×25%＋香气×10%＋口味×50%＋风格×15%

感官评定2：饮料最终的口味风格与所加绵白糖、柠檬酸、水之间的配比密切相关，因此对发酵后的饮料进行口味调整，以表4为感官评价标准。

表4 糖酸度的感官评分标准

2 结果与分析

2.1 最佳实验条件的分析，见表5（静置）和表6（摇床）

表5 静置培养方式正交试验评价结果

续表5

表6 摇床培养方式正交试验评价结果

分析：以料液比A、水煮时间B以及发酵时间C为因素，采用L16（45）正交表进行试验，以饮料的感官评价标准为指标确定饮料制备的最佳条件，正交试验方案与结果如表4所示，从表4可以看出，四个因素对饮料的感官评价影响程度为料液比A＞水煮时间B＞发酵时间C，在正交试验的16个样品中，6号感官综合评价的分数最高，为72分，产品澄清、均匀、无沉淀、无分层，酸甜适中，入口醇厚，无苦涩味，茶香悠长，香而不厌，低而不淡，属于优级，其配方A2B2C3（料液比5%，水煮时间10min，发酵时间24h）为最优组合。以该条件下的产品的色泽和风味为最佳。

2.2 糖酸比正交试验结果

分析：以柠檬酸A、糖B以及稀释倍数C为因素，采用L9（33）正交表进行试验，以饮料的感官评价标准为指标确定饮料制备的最佳条件，正交试验方案与结果如表7所示，从表7可以看出，3个因素对饮料的感官评价影响程度为柠檬酸A＞糖B＞稀释倍数C，在正交试验的9个样品中，2号感官综合评价的分数最高，为86分，产品澄清、均匀、无沉淀、无分层，酸甜适中，入口醇厚，无苦涩味，茶香悠长，香而不厌，低而不淡，属于优级，其配方A1B2C2（柠檬酸1%，糖4%，稀释倍数1.5）为最优组合。以该条件下的产品的色泽和风味为最佳。

表7 糖酸比感官评价结果

3 产品质量指标

3.1 感官指标

酸甜适中，入口醇厚，无无苦涩味，茶香悠远，香而不艳，低而不淡

3.2 理化指标

总糖≥9g／100mL；酸度0.08～0.10g／100mL；可溶性固形物≥30%。

3.3 微生物指标

细菌总数≤100个／mL：大肠菌群≤3个／100mL；致病菌不得检出。

4 结论

以具有保健功效的白桦叶为原料，通过正交试验得出最佳口感所需实验条件为：料液比：5%，水煮时间：10min，发酵时间：24h，糖含量：4%，柠檬酸：1%；培养方式：静置，杀菌条件：120℃、15min，稀释倍数：1.5倍。试验所得产品口感细腻爽口，茶香微苦，制备流程简单易行，是一种集营养与保健功能为一体的休闲饮料，具有良好的市场发展前景。

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