黑米低醇发酵饮料配方的开发制作

黑米低醇饮料是以黑米，大米为原料，麸曲为糖化剂，经啤酒酵母半固态发酵酿制而成的酒精度为0.9%~1.0%的饮品。本实验采用不同发酵温度、发酵时间、原料量配比作正交实验设计，选择出制作该饮料的最佳发酵条件。
方法
工艺流程：黑米、大米→浸泡→蒸煮→冷却拌曲→糖化一发酵→分萬一过滤一调配一包装一杀菌一成品
操作要点


原料的预处理 将黑米与大米按一定比例混合常温下浸泡12h，流通蒸汽蒸煮30min，或6.96x10pa高压蒸煮10-15min。蒸煮程度以手碾无生心为宜。
冷却拌曲 蒸熟的原料摊冷至3℃以下，以0.2%添加量拌入浓缩甜酒曲，同时加入少量凉开水，充分拌匀，而后将米饭搭窝，使之呈倒喇叭状，以增大与氧气的接触面积，有利于曲中根霉的旺盛生长与糖化。
固态培菌糖化采用37的温度进行糖化，糖化时间为24h，一般在10h左右米粒表面出现白色菌丝，24h后饭窝中有糖液出现。
酒母的制备 将已活化好的斜面啤酒酵母菌种钓一环传种于5ml麦芽汁试管中，25℃培养24h，再以2%接种量移入盛200ml麦芽汁（12"Bx）的三角瓶中，25℃摇床振荡培养24h，使菌数达5x 10个/ml，出芽率达20%-30%，即为酒母。麦汁灭菌条件为115℃ x20min.
发酵在糖化酷中加入一定量的凉开水，加水量约为原料的250%，调整糖化馨的外观糖度为12Bx左右，同时加人2%~3%的酒母进行发酵。本实验采用正交表，按三因素三水平进行正交设计，同时综合考虑感官与酒精度评定标准，以确定最佳发酵条件。
分离、过滤与调配、杀菌实验室可用纱布进行分离，大规模生产可使用离心分离机。分离液经硅藻土过滤，可得外观透明清亮的液体，再添加1%草莓粉与3%的白砂糖进行调配，分装250ml的玻璃瓶中进行63℃ x 30min或72℃ x 15min水浴巴氏杀菌，以保证产品质量，提高产品的生物稳定性。杀菌后迅速分段冷却，即为成品。
成品感官与酒精度评定标准（总分共15分）
感官评分共计10分，其中醇味（1-3分），甜酸味（1-4分），其它如透明度、色泽等（1-3分）。酒精度按其接近要求（0.9%~1.0%）的程度进行评分（1-5分）。
实验结果与讨论
单因素对发酵饮料质量影响的分析见表2正交试验设计表及试验结果分析。由极差值可知，Rc >Ra>RA，其中Rc、Ra较大，表明A、B C三因素中，发酵温度与时间是影响该饮料质量的主要因素，而黑米与大米的配比则相对影响较小。
发酵时间 由于低醇饮料要求酒精度为0.9%~1.0%，故要严格控制发酵时间，同时应保证产生一定量的酒精与有机酸发生酯化反应产生发酵香味。若时间太短，洒精含量未达要求而表现风味淡薄，醇味不足；若时间过长，不仅产酸物质增加，而且会有辣口感。
B极差分析表中可知Ta>L >，故选择G为最佳水平，即发酵时间为30h。此时产品风味好，且酒精含盘符合要求。
发酵温度 温度对于发酵过程中菌体的代谢途径及产品的风味有明显影响。当温度高时，虽然加快了啤酒酵母的发酵速度，但是产酸多，同时易发生菌体自溶现象，产生苦涩的异味，致使产品风味欠佳。若发酵温度过低，导致发酵时间延长，产品醇味不足，口感平淡。但是适当的低温发酵有利于风味物质的形成，综合考虑上述因素，由极差值>>h可知，选择B为最佳水平，即发酵温度为15℃。
黑米与大米的比例：黑米中含有大量营养物，既可促进酵母繁殖，缩短发酵时间，同时又增加了产品米香味和营养价值。况且，黑米皮中具有药用价值的花青素，溶于饮料中，使产品呈独特的自然紫黑色。若黑米占大米比例小，将导致发酵时间相对延长，并且产品的风味与色泽较差。由极差值T>Ta>T可知A与A水平均较好，但综合考虑原料的成本问题（黑米单价是大米的二倍以上），显然增大黑米的投入量不利于大规模生产，故选择A为最佳水平，即黑米占大米比例为10%。
讨论
糖化过程中加水量对产品质量的影响糖化是影响产品风味的关键步骤。实验发现，糖化时加水量多少直接影响曲中菌系分布状况。若加水量过多，易使曲中产粘细菌占优势，从而导致产酸多，有异味，糖化酷发粘而不利于通风培养，致使曲中糖化菌种--根霉的生长受到抑制，导致产品风味变劣；若加水量少，又不利于根霉旺盛生长，淀粉转化为葡萄糖的量减少，导致成品甜味不足，香气差。经实验确定，加水量以米粒表面湿润、松散、有光泽为宜。
过滤对产品稳定性的影响
采用低温长时巴氏杀菌可有效防止微生物引起混浊现象，提高产品生物稳定性。而要提高其非生物稳定性问题就比较困难。原因在于饮料中含有的大分子蛋白质及麦汁中带来的多酚物质受热易产生沉淀现象，为此采用硅藻土压魂机来吸附除大分子蛋白质及多酚物质。硅藻土兼有助滤与吸附作用，其粒度越小，吸附力愈强，过滤后的饮料浊度也越小。本实验由于条件所限，采用硅藻土真空抽魂，亦可提高非生物稳定性，成品放置半个月以上无浑浊沉淀产生。
结论
1啤酒酵母发酵米料的最佳条件是：黑米占大米的比例为10%，发酵温度15℃，发酵时间30h。.
2添加3%的白砂糖与1%草莓粉调制饮料，可掩盖不易被人接受的发酵味，提高产品风味。
3采用硅藻土压滤机可除去饮料中的蛋白质，多酚物质，提高产品稳定性，过滤压力为10Ma。
4发酵接种量为2%，加水量为250%，并用12B麦芽汁活化啤酒酵母，控制好发酵温度和时间，使成品酒精度达0.9%-1.0%，保证产品的醇香味。