專利名稱：全谷類雜糧發酵飲料的制作方法
技術領域：
本發明涉及的是食品飲料，具體涉及的是全谷類雜糧發酵飲料。背景技術：
谷類主要是指禾本科植物的種子。它包括稻米、小麥、玉米等及其他雜糧，比如小米、黑米、蕎麥、燕麥、薏仁米、高粱等，谷類雜糧中的維生素、礦物質、氨基酸等營養成分全面且含量高，如每100克小米含蛋白質9.7克，比大米高，一般糧食中不含有的胡蘿卜素，小米每100克含量達0.12毫克，維生素BI的含量位居所有糧食之首；苦蕎中含19種氨基酸，每100克蕎麥氨基酸的含量為5.1161克，比小麥含量(3.401克)高50.42% ;燕麥含粗蛋白質達15.6%，脂肪8.5 %，水溶性膳食纖維分別是小麥和玉米的4.7倍和7.7倍，每100克燕麥粉中維生素E的含量高達15毫克；而且谷類雜糧還富含卵磷脂、黃酮、蘆醇、皂甙、DHA,S0D、聞活性脂肪酸等。隨著人們對健康食品的重視，發酵飲料發展迅速，已成為飲料中增長最快的品種之一。谷類雜糧作為一種優質植物原料，利用現代生物技術進行高效轉化，開發高附加值天然健康飲品，不僅能夠開拓谷類雜糧的深加工技術領域，而且勢將為競爭日益激烈的發酵飲料市場注入新的能量。目前涉及到谷物的發酵 飲料，如蒙牛谷物酸牛奶，雖含有燕麥、黑米和大麥等谷類雜糧原料，但產品仍以生鮮乳為發酵原料，谷物僅以少量果肉形式添加到酸奶中，并不是真正意義上的僅利用谷類雜糧制備發酵飲料。中國專利ZL200610041926.0蕎麥乳酸菌飲料及其制備方法，公開了一種蕎麥乳酸菌飲料及其制備方法，其特征在于原料的重量百分比為蕎麥6-3%，大豆4-7%，其余為平衡的水，將完全脫腥處理的大豆漿液和生化處理后的蕎麥漿液充分混合后注入特殊馴化培養的益生菌菌種進行發酵；中國專利ZL200610024131.9天然發酵谷物飲料及其制備方法，公開了一種天然谷物飲料，原料包括稻米、小麥、燕麥、大麥、元麥、黑麥、蕎麥、黃米、小米、玉米、糯米等谷物及其有色衍生產品，通過接米曲霉菌種和/或米根霉菌種在15-40°C內自然發酵20-50小時。中國專利申請201110423202.3清爽型酶解谷物飲料及其制備方法，公開了一種非酒精飲料，將谷物進行預煮或烘烤后，再經過膠體磨和均質，加入加工助劑，酶解后滅酶，再分離，過濾，得粗纖維和料液C，將料液C、檸檬酸鈉、乳化劑、穩定劑加入熱水得到調配液，滅菌后均質灌裝。中國專利申請201110168761.4魔芋谷物濃漿飲料及其制作方法，公開魔芋谷物濃漿飲料包括谷物粉、水、含有魔芋多糖的物質、復合酶、調味劑、穩定劑和防腐劑。上述技術中雖然都涉及到了谷物領域，但是同時也包含了大豆、玉米、稻米等大宗糧食和中藥、果蔬提取液等其他材料，不是真正意義上的全谷類雜糧發酵飲料，谷類雜糧作為食品加工原料還存在著開發瓶頸。
發明內容
本發明的目的是提供全谷類雜糧發酵飲料，這種全谷類雜糧發酵飲料用于解決目前我國谷類雜糧作為食品加工原料還存在著開發瓶頸的問題。本發明采用的技術方案是:這種全谷類雜糧發酵飲料由按質量百分比計算的，谷類雜糧發酵液50%-90%，蔗糖8%-14%，檸檬酸0.05%-0.2%，蘋果酸0.05%-0.1%，余量為純凈水，進行調配后，再精濾處理，在18-25Mpa壓力下進行均質，在135_137°C條件下進行超高溫瞬時滅菌處理2-6秒，冷卻至80-85°C進行無菌灌裝而成；其中谷類雜糧發酵液由小米、燕麥、蕎麥、大麥、黃米、黑米、薏仁中的一種或多種制成，谷類雜糧發酵液制備過程為:
①將小米、燕麥、蕎麥、大麥、黃米、黑米和薏仁中的一種或多種，進行篩選和清洗處理，然后在20-50°C下用純凈水浸泡0.5-10小時；
②將上述浸泡原料進行磨漿得到谷類雜糧漿，料水比控制在1:8-20范圍；
③在60°C下將上述谷類雜糧漿糊化30-60min，冷卻至室溫后根據不同原料調整pH值到 6.0-7.0 ；
④調整后的谷類雜糧漿在50_65°C下通過添加α淀粉酶進行酶解，以谷類雜糧漿中每100克粗淀粉的質量百分比0.1%-0.5%計算α淀粉酶的添加量，酶解時間為1-3小時；
⑤將上述谷類雜糧衆酶解液在3000-4000rpm/min的條件下離心分離10_15min,得到谷類雜糧漿酶解上清液；
⑥調整上述谷類雜糧漿酶解上清液的糖度為8-12，進行發酵前的標準化處理；
⑦將上述標準化的谷類雜糧漿酶解上清液在121°C溫度下，高壓滅菌10-15min，然后冷卻；
⑧接特殊馴化后的乳酸菌種培養液或粉末，在35-45°C內自然發酵9-16小時，得到谷類雜糧發酵液，谷類雜糧發酵液在3000-4000rpm/min的條件下離心分離10_15min。上述方案中乳酸菌種馴化過程為，將小米、燕麥、水按照體積比1:1:8配制成復合谷物汁，將復合谷物汁 與脫脂牛乳分別按1:9、2:8、4:6、6: 4、8:2、9:1的體積比配成6種培養基，以市售科漢森FD-DVS TCC-3產品為初始乳酸菌種，該初始乳酸菌種利用脫脂牛乳活化后，分別接種到上述6種培養基中在42-44°C培養至凝乳或酸度達到60° T，按復合谷物汁含量由低到高逐步馴化培養，將上述混合菌發酵液制成乳酸菌種培養液備用或冷凍干燥后制成乳酸菌種凍干粉備用；該初始乳酸菌冷凍干燥產品由德氏乳桿菌保加利亞亞種和嗜熱鏈球菌所組成。有益效果:
1、本發明的主要原料為谷類雜糧，谷類雜糧作為我國的傳統主食之一，具有營養豐富和食藥同源的特點，但卻存在難煮耗時、口感粗糙、不易消化的問題，本發明利用現代酶工程和發酵技術解決了谷類雜糧作為食品加工原料的開發瓶頸。2、本發明將乳酸菌經過馴化和特殊培養，使其能夠在谷類雜糧漿酶解液中生長繁殖，在更大限度的保留谷類雜糧漿中原有營養物質的同時，更為飲料增加了益生元，其氨基酸總量比發酵前提高了 0.8-1.5倍，膳食纖維含量在0.6-1.3mg/100ml范圍。3、本發明酶解后的谷類雜糧漿通過發酵，解決了谷類雜糧漿不穩定、易分層沉淀等問題，通過超高溫瞬時滅菌技術的應用，得到了一種澄清型谷類雜糧發酵飲料，不添加防腐劑，保質期在12個月以上。四具體實施方式
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實施例1:小米黃米發酵飲料的制備
取優質小米和黃米各IOOg進行篩選和清洗，分別在25°C下按照料水比1:10的比例用純凈水浸泡0.5小時，浸泡結束后浸泡水直接進行磨漿，磨漿料水比控制在1: 10范圍；將上述米漿在60°C的條件下糊化30min (保持料水比為1: 10)，冷卻至室溫后將米漿的pH值調整到6.5，然后在55°C下分別通過添加0.4g和0.3g的α淀粉酶進行酶解，酶解時間為60min,將上述酶解液在3000rpm/min的條件下離心分離IOmin,得到米衆酶解上清液調整糖度到12后進行滅菌處理，冷卻后接入特殊馴化后的乳酸菌種培養液或粉末，在38°C下自然發酵9小時即得到米漿發酵液；
將米衆發酵液在4000rpm/min的條件下離心分離IOmin,然后進行調配,按百分比計算，米漿發酵液76%，蔗糖10%，檸檬酸0.2%，蘋果酸0.05%,其余為純凈水；將上述調配后的米漿發酵飲料精濾處理后，在ISMpa壓力下進行均質；最后在135°C條件下進行超高溫瞬時滅菌處理，時間為5秒左右，冷卻至80°C左右進行無菌灌裝。產品呈淡黃色半透明狀，口感酸甜，帶有濃郁的米香味，氨基酸含量比發酵前提高了 0.8倍，膳食纖維含量在
0.76mg/100ml 以上。本發明中乳酸菌種馴化過程為，將小米、燕麥、水按照體積比1:1:8配制成復合谷物汁，將復合谷物汁與脫脂牛乳分別按1:9、2:8、4:6、6: 4、8:2、9:1的體積比配成6種培養基，以市售科漢森FD-DVS TCC-3產品為初始乳酸菌種，該初始乳酸菌種利用脫脂牛乳活化后，分別接種到上述6種培養基中在42-44°C培養至凝乳或酸度達到60° T，按復合谷物汁含量由低到高逐 步馴化培養，將上述混合菌發酵液制成乳酸菌種培養液備用或冷凍干燥后制成乳酸菌種凍干粉備用；該初始乳酸菌冷凍干燥產品由德氏乳桿菌保加利亞亞種和嗜熱鏈球菌所組成。下述各實施例中乳酸菌種馴化過程與本實施例相同。實施例2:三麥發酵飲料的制備
取優質大麥、燕麥和蕎麥各IOOg進行篩選和清洗，分別在30°C下按照料水比1:20的比例用純凈水浸泡2小時，浸泡結束后浸泡水直接進行磨漿，磨漿料水比控制在1:20范圍；將上述麥漿分別在60°C，55°C和55°C的條件下分別糊化60min，45min和30min (保持料水比為1:20)，冷卻至室溫后將麥漿的pH值分別調整到6.0,6.8和6.5，然后在60°C下通過添加0.2g，0.4g和0.5g的α淀粉酶進行酶解，酶解時間分別為60min，80min和60min，將上述酶解液在4000rpm/min的條件下離心分離15min后分別得到三種酶解液,將三種酶解液分別按照2:1:1的比例混合(大麥:燕麥:蕎麥)，然后調整到糖度到10后進行滅菌處理，冷卻后接入特殊馴化后的乳酸菌種培養液或粉末，在42°C下自然發酵16小時即得到麥漿發酵液；
將麥衆發酵液在4000rpm/min的條件下離心分離15min,然后進行調配,按百分比計算，麥漿發酵液60%，蔗糖12%，檸檬酸0.1%，蘋果酸0.05%，其余為純凈水；將上述調配后的麥漿發酵飲料精濾處理后，在25Mpa壓力下進行均質；最后在137°C條件下進行超高溫瞬時滅菌處理，時間為3秒左右，冷卻至80°C左右進行無菌灌裝。產品呈現啤酒的顏色，口感酸甜，帶有濃郁的麥香味，氨基酸含量比發酵前提高了 1.6倍，膳食纖維含量在1.32mg/100ml以上。實施例3:黑米薏仁發酵飲料的制備
取優質黑米和薏仁各IOOg進行篩選和清洗，分別在25°C下按照料水比1:15和1:20的比例用純凈水浸泡10小時和3小時，浸泡結束后浸泡水直接進行磨漿，磨漿料水比分別控制在1: 15和1:20范圍；將上述米漿在60°C的條件下分別糊化45min和60min (保持原料水比)，冷卻至室溫后將米漿的pH值分別調整到6.5，然后在60°C下分別通過添加0.5g和0.2g的α淀粉酶進行酶解，酶解時間分別為180min和60min，將上述酶解液在4000rpm/min的條件下離心分離15min，分別得到兩種米漿酶解上清液，將兩種米漿酶解液按照4:1的比例混合，然后調整糖度到8后進行滅菌處理，冷卻后接入特殊馴化后的乳酸菌種培養液或粉末，在38°C下自然發酵6小時即得到米漿發酵液；
將米衆發酵液在4000rpm/min的條件下離心分離15min,然后進行調配,按百分比計算，米漿發酵液80%，蔗糖14%，檸檬酸0.05%,蘋果酸0.05%,其余為純凈水；將上述調配后的米漿發酵飲料精濾處理后，在25Mpa壓力下進行均質；最后在137°C條件下進行超高溫瞬時滅菌處理，時間為6秒左右，冷卻至80°C左右進行無菌灌裝。產品呈深紫紅色，色澤澄清，口感酸甜，帶有濃郁的米香味，氨基酸含量比發酵前提高了 1.2倍，膳食纖維含量在
1.16mg/100ml 以上。 本發明中料水比為 質量體積比，單位為g/mL。
權利要求
1.一種全谷類雜糧發酵飲料，其特征在于:這種全谷類雜糧發酵飲料由按質量百分比計算的，谷類雜糧發酵液50%-90%，蔗糖8%-14%，檸檬酸0.05%-0.2%，蘋果酸0.05%-0.1%，余量為純凈水，進行調配后，再精濾處理，在18-25Mpa壓力下進行均質，在135_137°C條件下進行超高溫瞬時滅菌處理2-6秒，冷卻至80-85°C進行無菌灌裝而成；其中谷類雜糧發酵液由小米、燕麥、蕎麥、大麥、黃米、黑米、薏仁中的一種或多種制成，谷類雜糧發酵液制備過程為: 一、將小米、燕麥、蕎麥、大麥、黃米、黑米和薏仁中的一種或多種，進行篩選和清洗處理，然后在20-50°C下用純凈水浸泡0.5-10小時； 二、將上述浸泡原料進行磨漿得到谷類雜糧漿，料水比控制在1:8-20范圍； 三、在60°C下將上述 谷類雜糧漿糊化30-60min，冷卻至室溫后根據不同原料調整pH值到 6.0-7.0 ； 四、調整后的谷類雜糧漿在50-65°C下通過添加α淀粉酶進行酶解，以谷類雜糧漿中每100克粗淀粉的質量百分比0.1%-0.5%計算α淀粉酶的添加量，酶解時間為1-3小時； 五、將上述谷類雜糧衆酶解液在3000-4000rpm/min的條件下離心分離10_15min,得到谷類雜糧漿酶解上清液； 六、調整上述谷類雜糧漿酶解上清液的糖度為8-12，進行發酵前的標準化處理； 七、將上述標準化的谷類雜糧漿酶解上清液在121°C溫度下，高壓滅菌10-15min，然后冷卻； 八、接特殊馴化后的乳酸菌種培養液或粉末，在35-45°C內自然發酵9-16小時，得到谷類雜糧發酵液，谷類雜糧發酵液在3000-4000rpm/min的條件下離心分離10_15min。
2.根據權利要求1所述的全谷類雜糧發酵飲料，其特征在于:所述的乳酸菌種馴化過程為，將小米、燕麥、水按照體積比1:1:8配制成復合谷物汁，將復合谷物汁與脫脂牛乳分別按1:9、2:8、4:6、6:4、8:2、9:1的體積比配成6種培養基，以市售科漢森FD-DVS TCC-3產品為初始乳酸菌種，該初始乳酸菌種利用脫脂牛乳活化后，分別接種到上述6種培養基中在42-44°C培養至凝乳或酸度達到60° T，按復合谷物汁含量由低到高逐步馴化培養，將上述混合菌發酵液制成乳酸菌種培養液備用或冷凍干燥后制成乳酸菌種凍干粉備用；該初始乳酸菌冷凍干燥產品由德氏乳桿菌保加利亞亞種和嗜熱鏈球菌所組成。
全文摘要
本發明涉及的是全谷類雜糧發酵飲料，這種全谷類雜糧發酵飲料由按質量百分比計算的，谷類雜糧發酵液50%-90%，蔗糖8%-14%，檸檬酸0.05%-0.2%，蘋果酸0.05%-0.1%，余量為純凈水，進行調配后，再精濾處理，在18-25Mpa壓力下進行均質，在135-137℃條件下進行超高溫瞬時滅菌處理2-6秒，冷卻至80-85℃進行無菌灌裝而成；谷類雜糧發酵液制備過程包括對調整后的谷類雜糧漿在50-65℃下通過添加α淀粉酶進行酶解，接特殊馴化后的乳酸菌種培養液或粉末，對酶解后的谷類雜糧漿在35-45℃內自然發酵，得到谷類雜糧發酵液。本發明利用現代酶工程和發酵技術解決了谷類雜糧作為食品加工原料的開發瓶頸；本發明為飲料增加了益生元，膳食纖維含量在0.6-1.3mg/100ml范圍。
文檔編號A23L2/84GK103211267SQ20131015204
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月27日 優先權日2013年4月27日
發明者張桂芳, 王立東, 包國鳳, 孫大慶, 曹龍奎, 張麗萍 申請人:黑龍江八一農墾大學