奶啤发酵工艺及其香气成分研究

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奶啤是以鲜牛奶作为原料,利用乳酸菌与酵母菌发酵密闭杀菌后而成的一种低醇,含二氧化碳的乳制饮品。随着人们对新产品、新口味的需求,发展一种发酵型低醇乳饮料产品不仅可以满足人们对乳品的消费需求,而且对扩大乳制品的深加工、推动中国乳品工业的进一步发展有着极其重要的现实意义。本试验测定了美国啤酒酵母、安琪啤酒活性干酵母、青岛啤酒酵母、日本啤酒酵母的生长曲线,并对其发酵性能进行了比较,通过感官鉴定,筛选出奶啤发酵风味较好的美国啤酒酵母作为奶啤的发酵菌株。本试验以鲜牛奶为主要原料,研究了酵母接种量、蔗糖添加量、发酵温度、起始pH值等因素对美国啤酒酵母发酵力和奶啤风味的影响,测定了奶啤的酒精含量并对其进行了感官鉴定;进一步利用[L9(34)]正交试验优化了奶啤发酵的工艺条件,结果表明:奶啤发酵的适宜工艺条件为:酵母接种量为2×106个/mL,蔗糖添加量为8%,发酵温度为30℃,发酵时间为15h,奶啤风味良好,酒精含量在0.80%~0.90%。研究了均质压力和均质温度对奶啤稳定性的影响,确定了均质条件为:均质压力采用15~21MPa,均质温度为60℃。研究了使用单一稳定剂、乳化剂等各因素对奶啤稳定性的影响;进一步通过正交试验优化了奶啤稳定性的条件,结果表明:奶啤稳定性的适宜条件为:CMC添加量为0.50%,黄原胶添加量为0.10%,蔗糖脂肪酸酯添加量为0.15%,柠檬酸三钠添加量为0.15%。进行了10L的发酵罐小试研究,发酵时间15h左右,所得产品呈乳白色、清爽、杀口、醇香和酸奶香和谐一体,符合产品质量要求。经Eliter---AAA分析,奶啤中氨基酸含量全面而丰富,氨基酸总含量为810 mg/100mL,蛋白质含量为1.00%,营养价值较高。经GC/MS较完全的分析了奶啤中主要香气成分为:乙醇、辛酸乙酯、异戊醇、癸酸乙酯、已酸乙酯、苯乙醇、苯甲酸、乙酸乙酯等,并检测出其相对含量。研究了不同发酵时间和不同发酵温度对奶啤香气成分的影响,结果表明,随着温度的升高,醇类的相对含量和酯的相对含量逐渐增加,而酸的相对含量逐渐减少。在30℃条件下,发酵15h时,醇的相对含量、酯的相对含量最高,酸的相对含量最少,此时奶啤经感官评分最高。通过相关性分析,与奶啤香气显著相关的成分是醇类(0.934*),异戊醇(0.921*)和乙酸(-0.903*)。
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