麥胚面包發(fā)酵飲料制作的操作要點
1）小麥胚芽預處理條件：在150℃烤箱中烘烤10min，經超微粉碎備用；面包為實驗室自制，將面包掰渣，烘烤成焦黃狀備用。
2）將30g芽粉和250g面包，裝入紗布袋中，用2.5kg沸水浸泡1.5h
3）取出紗布袋，向浸泡液中加入8%的砂糖和0.15%的檸檬酸，同時，煮沸殺菌。
4）浸泡液冷卻至40℃以下時，加入酵母菌和乳酸菌粉，混勻后進行發(fā)酵。
酵母菌發(fā)酵（前酵）條件的優(yōu)化M通過控制發(fā)酵條件，將發(fā)酵分為兩個階段，第一階段采用適宜酵母菌的發(fā)酵條件進行發(fā)酵，此時，乳酸菌處于活力較低的狀態(tài)n，然后，將發(fā)酵條件調整到適宜乳酸菌發(fā)酵的條件下進行二次發(fā)酵，在二次發(fā)酵過程中，乳酸菌代謝利用了酵母菌發(fā)酵后溶液中的殘?zhí)呛捅岙a生乳酸和大量風味物質。實驗中把第一階段發(fā)酵稱為“前發(fā)酵”，第二階段發(fā)酵稱為“后發(fā)酵"。按照所選酵母菌的說明書介紹，該菌種最佳生長溫度在26-30℃之間，發(fā)酵飲料中使用量為1.5%-2.0%，同時，參考酵母菌發(fā)酵的相關資料5.1，將正交試驗中菌種添加量和發(fā)酵溫度的水平值確定。另外，對加糖量和發(fā)酵時間進行單因素實驗，根據(jù)單因素實驗結果，確定因素的水平值。


乳酸菌發(fā)酵（后酵）條件的優(yōu)化網(wǎng)考慮到菌種穩(wěn)定性因素，實驗選用乳酸菌粉作為發(fā)酵劑，該發(fā)酵劑的適宜條件為發(fā)酵溫度40-45℃、發(fā)酵時間為6~10h、添加量為1.0%。同時，參考乳酸菌在其他發(fā)酵飲料中的最適發(fā)酵條件1.0-83，確定3個影響因素的優(yōu)選水平值。
結果與分析
發(fā)酵單因素實驗結果與分析可知，當加糖量低于10%時，隨加糖量的增加產生乙醇的量也相應增加，但是加糖量高于10%后，隨加糖量的提高，發(fā)酵液中的乙醇產生量緩慢下降，分析其原因，一般在釀酒過程中我們經常選用產生乙醇量高的酵母菌，并且這種酵母菌具備耐高濃度糖和高濃度乙醇的能力。由于本實驗是研制發(fā)酵飲料，選用的是普通酵母菌，因此，在糖濃度高于10%的情況下，酵母菌活力受到影響，產生乙醇的能力也相應降低，所以實驗選擇加糖量6%，8%和10%三個濃度作為正交試驗的水平值；為發(fā)酵時間單因素實驗結果，由圖可以看出發(fā)酵初期產生乙醇的速度較快，但發(fā)酵超過2h后，產生乙醇的量變化不明顯，因此，選擇發(fā)酵1h、1.5h和2h三個時間長度作為發(fā)酵時間因素的水平值。
發(fā)酵條件優(yōu)化實驗結果與分析
按照設計內容，對不同發(fā)酵條件下麥胚面包發(fā)酵液中的乙醇含量進行側定，測定結果的乙醇測定結果中，我們可以看出9個樣品的乙醇含量均高于0.5%，該部分研究內容，將乙醇含量高低作為判定發(fā)酵條件優(yōu)良與否的標準，在適宜條件下，酵母活力高，轉換可發(fā)酵性糖產生乙醇的能力強，反之，產生乙醇的量較少。表3結果表明，對乙醇產量影響最大的因素是加糖量，該項的極差值為0.75；酵母添加量對乙醇產量影響的顯著性僅次于加糖量；發(fā)酵溫度和發(fā)酵時間兩項因素對乙醇產量的影響非常小，極差值僅為0.19和0.18表3中主要影響因素B（加糖量）的最優(yōu)條件確定為10%，以及影響因素A（酵母菌添加量）確定為為2.0%同時，將對發(fā)酵結果影響不顯著的發(fā)溫度和發(fā)酵時間分別確定為28℃和2h，其中，發(fā)酵時間的K，和k，值均為2.32，說明發(fā)酵1h或2h對乙醇的生成量影響不明顯。由于本實驗是研制發(fā)酵飲料而不是酒，并且發(fā)酵時間的縮短并沒有對產生乙醇的量造成明顯影響；同時縮短發(fā)酵時間，會使酵母菌積累產生大量的發(fā)酵中間產物，如葡萄糖和丙酮酸等，這些物質恰恰是乳酸發(fā)酵的前體物質，會促進乳酸菌發(fā)酵產生更多的風味物質，賦予產品更好的品質，因此選擇1h作為最佳發(fā)酵時間。通過優(yōu)化發(fā)酵條件，得到最優(yōu)水平為ABGCD，這個結果恰是正交試驗表中的第9號樣品，它的乙醇產生量是最高的，符合優(yōu)化結果。
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