专利名称：米质型饮料的生产方法
技术领域：
本发明是关于饮料的生产方法的，特别是关于使用大米(或糯米)作为原料来进行米质型饮料生产的生产方法。本说明书将从以下几个方面对这一发明的详细地加以介绍。
一、本发明创立的背景众所周知，大米和糯米分别是人们日常生活中的主粮和辅粮。同时也是食品工业中常用的生产原料，它们含有的成分以及各种成分的含量分别如下淀粉 65-75%水分 13-14%蛋白质 6-8%脂肪 0.2-2%纤维素 0.2-1%灰分 0.6-1%由于大米和糯米中含有丰富的淀粉成分，因而使得它们在酿酒工业中使用得比较广泛，如用来酿造黄酒，小曲米酒、液态白酒等。而相对来说，在饮料工业中就使用得少一些，一般只是用作啤酒、瓦格斯等一些含酒精的发酵型饮料的辅助原料，却无法作为无酒精的非发酵型饮的生产原料。因此本人决心解决用大米(或糯米)来进行无酒精的非发酵型饮料生产的这一难题。为此本人在综合运用淀粉质原料酒精生产技术和非发酵型饮料生产技术的基础上，经过大量的研究之后发现，把大米(或糯米)粉碎，加水拌浆、蒸煮、糖化和混合入酵母来进行适时的发酵之后，可得到具有相当甜度而且含有一定量糖分的乳白色液体，这种液体再经过一些必要的饮料生产工序的加工，便可生产出品质优良，富有营养而又不含有酒精的米质型饮料，所以与本发明密切相关的现有技术有Ⅰ、淀粉质原料酒精生产技术;关于这项生产技术的内容详见华南工学院等合编，轻工业出版社1983年出版的《酒精与白酒工艺学》的P·9-P·71和P119-P·185。
Ⅱ、非发酵型饮料生产技术;关于这项生产技术的内容详见万宝良等编著，江西科学技术出社1987年出版的《饮料生产技术与配方》中的p.84-p119和p.167-p.186。
二、本发明的目的本发明的第一个目的是想用大米(或糯米)作为原料生产出品质优良，富有营养，不含酒精的米质型饮料，开发出饮料的新产品。
本发明的第二个目的是充分利用大米(或糯米)中丰富淀粉含量，将淀粉转化为易溶解的、味甜的可发酵糖分，这样就使得米质型饮料在生产中不用添加或者很少添加甜味剂，以改变当前我国饮料工业中普遍使用白糖来作为甜味剂的状况，减少白糖在饮料工业中的使用量，以缓和当前我国白糖供应紧张的局面。
本发明的第三个目的是用大米(或糯米)生产出来的米质型饮料，不仅在外观色泽上，与目前市场上风行的豆奶饮料相似。而且在营养价值上，在适合消费者的饮用的习惯上，也不亚于豆奶饮料，同时这种米质型饮料在生产过程中，还可以按照不同的饮料配方，通添过加可可、奶粉、咖啡、果汁等辅助原料生产出各种风味不同的米质型饮料，这样使得这类饮料产品有很强的市场竞争力和市场适应性。
本发明的第四个目的是介绍这种既不同于发酵型饮料生产工艺，又区别于非发酵型饮料生产工艺的新饮料生产技术。
下面对本发明的内容进一步予以介绍三、本发明内容的详细介绍
图1是米质型饮料的生产工艺流程图。这个工艺流程图主要概括地介绍将大米(或糯米)经过粉碎，加水拌浆、蒸煮、糖化等主要生产工序后，得到含有发酵糖份的糖化醪，其后将糖化醪与经扩大培养好的酵母液按一定比例相混合进行适时发酵，最后将醪液经过加热煮沸、过滤、调配、均质等生产工序即可生产出米质型饮料。以下本人将就对图1的图面说明，对本发明的内容也详细地加以介绍。
请见图示，生产原料大米(或糯米)如方格1所示，不同产地、品种或质量标准的大米(或糯米)其各种成分的含量是有一定差别的，因此对生产原料大米(或糯米)的一般选择标准是米粒无变质，无霉烂、符合国家颁发的粮食质量标准中粳米标二(也就是人们通常所说二号大米)的标准即可。大米(或糯米)作为本发明的生产原料，它们既可以单独用来进行生产。也可以混合在一起来进行生产。至于它们之间的混合比例，应根据生产的具体情况来确定。
图1线段2和方格3中，表示生产原料大米(或糯米)进入生产的第一道工序-粉碎工序。对大米(或糯米)进行粉碎的目的是由于大米(或糯米)中的淀粉都是植物体内的储备物质，常以颗粒状态储存细胞中，受植物组织和细胞壁的保护，既不易溶于水，也不易与酶接触发生作用，为了增加原料的受热面积，有利于淀粉颗粒的吸水膨胀，糊化和缩短蒸煮的时间，所以采用机械粉碎的方法，破坏大米(或糯米)的植物组织，使淀粉释出。对大米(或糯米)进行粉碎时，一般要求使用筛面孔径在1-2mm之间的粉碎机粉碎。
经过方格3所示的粉碎工序，粉碎好的原料经过线段4到达方格8的加水拌浆工序在加水拌浆工序中，先在拌浆池(或桶)内按原料水＝1∶3-4的加水比加入一定体积的水。即按每吨原料加入水3-4立方米的加水比加入水，水的加入如图中箭头5所示，然后如方格6和线段7所示，按照相对于原料量为0.1-0.2%的百分比加入α-淀粉酶。最后再倒入粉碎好的原料进行拌浆。将原料在水中拌和均匀。在加水拌浆工序中应当着重说明的是拌浆所使用的水要符合国家饮用水卫生标准，另外如方格6和线段7所示的加入α-淀粉酶这环节，如果购买不到α-淀粉酶这种产品，那么这个环节可以省略，只需加水进行拌浆就可以了，不过到了蒸煮工序后，要延长蒸煮的时间。
方格8所示的加水拌浆工序完成后。拌好浆的醪液经过线段9到达格10的蒸煮工序。在蒸煮工序中，一般采用间歇蒸煮的方法对醪液进行蒸煮，当醪液的蒸煮温度达到140-160℃，蒸煮压力达到3.92×105帕斯卡-4.41×105帕斯卡(表压)时蒸煮工序可完成。对拌浆醪液进行蒸煮的主要目的是使原料中的细胞组织彻底破坏，淀粉充分糊化，把颗粒状淀粉变成溶解的糊液，这样淀粉才能很好地在糖化酶作用下转变成糖分。在蒸煮工序中需要强调的是间歇蒸煮法并不是对醪液进行蒸煮的唯一方法，也可以采用连续蒸煮法或低温蒸煮法对醪液进行蒸煮，关于连续蒸煮和低温蒸煮方法的介绍，详见Ⅰ文章中所述。
方格10所示的蒸煮工序完成后，蒸煮醪经过线段11到达方格15的糖化工序。糖化工序分为糖化前冷却、糖化，糖化后冷却这三个阶段进行。当蒸煮醪达到工艺要求的140-160℃蒸煮温度和3.92×105-4.14×105帕斯卡(表压)的蒸煮压力时，便可将蒸煮醪压送入糖化锅内进行糖化前冷却，这时向蒸煮醪加入适量的冷水。冷水的加入如箭头12所示。向蒸煮醪加入适量的冷水，是因为煮蒸醪内所含的水分数量仅是发酵所要求的含水量的一部分。因此蒸煮醪液的浓度较高，不利于糖化酶的作用，所以糖化前要加入一定量的冷水冲稀蒸煮醪。而至于向蒸煮醪加入冷水的数量，应根据糖化加水量来确定。糖化加水量的计算公式为糖化加水量＝ (蒸煮醪总重量×(蒸煮醪浓度-发酵醪要求浓度))/(发酵醪要求的浓度)糖化加水量经计算确定下来后，糖化前冷却时向蒸煮醪加入的冷水量应为糖化加水量的1/2-2/3。余下的部分水待醪液冷却到32-28℃后再加入，当蒸煮醪的温度冷却到62-58℃的糖化温度范围时，便可如方格13和线段14所示。加入糖化酶对醪液进行糖化。糖化酶的加入量按每克原料加入200-250个酶活力单位的糖化酶的比例加入。糖化酶加入蒸煮醪中并拌匀后，保温糖化20-30分钟，然后即对醪液进行糖化后冷却，将醪液冷却到32-28℃，然后补足水分。将醪液的糖度调到16-18°Bx。再用75%或35%的食用磷酸将醪液的PH值调节到4.0-4.6之间。这时糖化工序即可结束。在糖化工序中，方格13所表示的糖化酶是指用黑曲霉As3.4309制成的。酶活力单位在每克1万单位以上的糖化酶。
现在来谈一谈酵母的扩大培养问题。如图1方格17所表示的是酵母原菌种，一般适用于米质型饮料生产的酵母菌种有拉斯2号酵母(Rasse Ⅱ)。拉斯12号酵母(Rasse Ⅻ)。K字酵母等。关于这些酵母菌的介绍，详见工文章中所述。
方格17所示的酵母原菌种经过试段18到达方格19的斜面试管酵母培养阶段。对酵母原菌种进行斜面试管酵母培养的目的是为了对酵母原菌种进行活化和复壮。以利于酵母的进一步扩大培养。方格19的斜面试管酵母培养成熟后，经过线段20到达方格21的试管液体酵母培养阶段，这时对酵母原菌种进行逐级扩大培养的第一步。试管液体酵母培养成熟后，经过线段22到达方格23的三角瓶液体酵母培养阶段。然后又经过线段24到达方格25的卡氏罐酵母液培养阶段。最后经过线段26到达方格27的种子罐酵母液培养阶段，当种子罐酵母液培养成熟后，酵母的扩大培养便告完成。这时在每毫升培养成熟的种子罐酵母液中要求要有0.8-1.2亿个酵母细胞。酵母细胞的出芽率为20-30%，死亡率小于1%，杂菌率小于1%。由于本发明中酵母的扩大培养与淀粉质原料酒精生产中的酒母扩大培养基本相同，所以关于酵母的扩大培养的介绍，详见Ⅰ文章中所述。
图1方格29表示糖化醪和酵母按一定的比例相混合。糖化醪是经过方格15的糖化工序加工而得来的，而酵母则是经过方格可27的种子罐酵母液培养得来的。糖化醪和酵母之间的混合比例是按每100升糖度为16-18bx的糖化醪混合入2-4升浓度为0.8-1.2亿个酵母细胞/毫升的种子罐酵母液的比例来进行混合。这两种醪液混合均匀后。便可通过线段30到达方格31的适时发酵工序。在适时发酵工序中需要强调的几点是①对混合液进行适时的发酵，并不是为了获得酒精成分。而是利用糖化醪中未失活的糖化酶，以及酵母细胞中所特有的蔗糖酶、麦芽糖酶等水解酶类，对糖化醪中的糊精继续进行分解，以获得更多的糖份。同时也将那些甜度不是很高的可发酵二糖(如麦芽糖)转化为甜度较高的可发酵单糖(如果糖、葡萄糖)，从而使得经糖化后甜度较低的糖化醪，经过酵母的适时发酵后甜度增高了。②通过酵母对糖化醪的适时发酵，可以获得酵母细胞进行有氧或无氧分解代谢的中间产物和终产物(磷酸果糖、磷酸葡萄糖、乳酸、丁酸、萍果酸等)。这些产物将是饮料产品中的营养成分来源。③在适时发酵工序中最重要的是控制好发酵的时间。一般情况下，混合醪液经过18-28个小时的发酵，醪液的甜度已明显增高了，这是应马上加热煮沸以杀死酵母菌使糖化酶失活。否则继续让其发酵下去就会生成酒精成分。
适时发酵工序完成后，发酵醪经过线段32到达方格33的加热煮沸工序，这时将发酵醪快速加热煮沸5-10分钟，以杀死酵母菌，并使糖化酶失活。
经过加热煮沸的醪液通过线段34到达方格35 所示的过滤工序，这是用离心过滤机将醪液进行过滤，以除醪液中一些难溶解的成分，如酵母菌体、凝固的蛋白质，生产中带入的砂石等。滤渣如箭头36所示，弃去。经过滤到的白色乳状滤液通过线段37到达方格40的调配工序，这时根据原定的生产配方，如方格38和线段39所示，向滤液中加入辅助原料进行调配。调配结束后如线段41和方格42所示，将调配好的液体用均质器进行均质。均质的方法有高压均质和低压均质两种。至于采用那一种均质方法，视加入的辅助原料的性质来定。如果加入的辅助原料是较难溶解在滤液中的话，一般采用高压均质，反之则采用低压均质。均质的目的是为了使辅助原料能在滤液中溶解或混和均匀。方格42的均质工序结束后，产品经过线段43到达方格44的装瓶，消毒灭菌工序。这时将均质好的产品装瓶、压盖，然后在120℃温度下加热消毒灭菌15分钟。其后将瓶温逐渐冷却到40℃，便可得到米质型饮料的成品。
四、本发明的总结本发明是关于饮料的生产方法的。特别是关于使用大米(或糯米)作为原料来进行品质优良，而又不含酒精的米质型饮料生产的生产方法。通过以上各个部份对这一发明的介绍，可以清楚地看到，本发明所介绍的饮料生产方法，并不是将淀粉质原料酒精生产技术和饮料生产技术进行简单的相加，而是根据生产原料的特点，将两种生产技术的一些内容进行综合的运用，以达到能够生产出品质优良，富有营养，而又不含有酒精的米质型饮料的目的。所以本发明与现有的饮料生产技术比较，具有以下的特点和积极的效果。
(1).使用大米(或糯米)作为生产原料来生产出品质优良。富有营养，而又不含有酒精成分的米质型饮料是本发明的第一特点。
(2).通过对大米(或糯米)的粉碎、加水拌浆、蒸煮、糖化和加入酵母适时发酵，将大米(或糯米)中的淀粉转化为饮料中的糖分。这是本发明的第二大特点。
(3).酵母对糖化醪的适时发酵，虽然消耗了一些可发酵的糖分，但也获得了酵母在适时发酵所产生的乳酸、萍果酸、磷酸果糖、磷酸葡萄糖等中间产物和终产物来作为饮料中营养成分，这是本发明的第三大特点。
(4).使用本发明所介绍的生产方法生产出来的米质型饮料，不仅能在外观色泽上，在营养价值上，在适合消费者的饮用习惯上，与目前市场上风行的豆奶饮料相似，而且还可根据不同的饮料配方。通过添加不同的辅助原料，生产出各种不同风味的米质型饮料。从而使得这类饮料产品的开发具有很大的市场潜力和市场竞争力。这是本发明的第四大特点。
(5).由于采用本发明所生产出来的米质型饮料是不用添加或者是很少添加甜味剂。因此本发明对于改变我国饮料工业中要大量使用白糖作为甜味剂的状况和缓和当前我国白糖供应紧张的局面，将产生积极的效果。
(6).由于本发明是在综合运用淀粉质原料酒精生产技术和非发酵型饮料生产技术的基础上创立的。因此实施本发明所需的许多生产设备是酒精厂、饮料厂、啤酒厂所具有。所以这些厂家在实施本发明时，具有生产设备投资少，见效快的积极效果。
五、实现本发明的最好方式下述例子是对实现本发明的最好方式的详细介绍例 子这个例子是介绍用大米作为生产原料来进行在外观色泽、风味、营养价值等方面与豆奶饮料颇为相似的米质型饮料生产的生产方法。
将从粮仓购回的二号大米2000kg用筛面孔径为1.5mm的锤式粉碎机进行粉碎。然后在拌浆池中加入6m3水和2kg的α一淀粉酶，其后再倒入粉碎好的大米进行拌浆。将大米粉在水中拌和均匀后抽入容积为 8m3的锥形间歇蒸煮锅进行蒸煮。当蒸煮温度达150℃。蒸煮压力达到3.92×105帕斯卡时，将蒸煮醪压入容积为12m3的糖化锅内进行糖化前冷却，这是向蒸煮醪加入约3m3的冷水。当醪液冷却到61℃时，加入由广西桂平糖厂生产的，含量为3万酶活力单位/克的糖化酶14kg，对蒸煮醪进行保温糖化25分钟，然后对醪液继续进行冷却。当醪液温度冷却到32℃时，加入冷水，将糖化醪的糖度调到16°Bx。然后用35%的食用磷酸的PH值调节到4.2。其后再加入0.4m3经扩大培养好的、浓度为1亿个酵母细胞/毫升的拉斯2号(RassⅡ)酵母液，将其与糖化醪混合均匀后，便可把醪液抽入容积为20m3的密闭式发酵罐中进行适时发酵。醪液经24小时发酵后，其味道已变甜。测定其糖度为14°Bx。这是马上将醪液抽入加热煮沸锅内，通入蒸气加热煮沸10分钟。然后将经加热煮沸的醪液送到离心过滤机内进行过滤机内进行过滤，滤渣弃去，经过滤得到的白色乳状滤液按每批1000升的体积放入配料池中，按下列表1所示辅助原料，将它们渗入滤液中，对滤液进行调配。
表 1沙马丁 10g乳酸钙 120g维生素A 40g维生素B18g维生素B28g角叉菜胶 400g对羟基苯甲酸酯 100g奶油香精(水质) 1.5kg甜炼乳 20kg所有的辅助原料都加入到1000升的滤液混和后，再用压力170kg/cm2的均质器对其进行均质。均质后到出的产品是一种与豆奶饮料颇为相似的均质水状悬浮液。然后将产品装瓶、压盖。在温度为120℃下消毒灭菌20分钟，其后将瓶温逐渐冷却到40℃左右，即可得到与豆奶饮料颇为相似的米质型饮料。
由此可见，本发明所介绍的饮料生产方法，达到了第二部分所述的诸项目的。
权利要求
1.本发明是关于饮料的生产方法的，特别是关于使用大米(或糯米)作为原料的饮料生产方法，其特征在于a、使用大米(或糯米)[1]作为生产原料，把大米(或糯米)粉碎[3]后，进行加水拌浆[8]，高压蒸煮[10]，糖化[12]并加入酵母进行适时发酵[31]等生产工序，以将大米(或糯米)中的淀粉这种多糖转变为甜度较高、易溶解的单糖或二糖，同时也获得酵母进行适时发酵生成的终产物或中间产物(如乳酵、苹果酸、磷酸果糖，磷酸葡萄糖等)来作为饮料中营养成份。b、将经适时发酵[31]获得的醪液，经过加热煮沸[33]，过滤[35]，调配[40]，均质[42]，装瓶、消毒灭菌[44]等生产工序后，便可生产出各种风味不同，品质优良，富有营养，又不含洒精的米质型饮料。
2.根据权利要求1所述的生产方法，其特征是调配[40]的生产工序中，采用不同的配方或其它发明方法来进行调配。
全文摘要
“米质型饮料的生产方法”这一发明是关于饮料的生产方法的，特别是关于使用大米(或糯米)为原料的饮料生产方法，其主要技术特征是通过对大米(或糯米)的粉碎加水拌浆、蒸煮和糖化，使原料中的淀粉转变成可发酵的糖分，其后通过加入酵母醪液进行适时的发酵，使可发酵的糖分在醪液中充分体现其甜度，然后经过加热煮沸、过滤、调配、均质等生产工序，便可生产出品质优良，富有营养，不含酒精的米质型饮料。
文档编号A23L2/38GK1068485SQ9110494
公开日1993年2月3日 申请日期1991年7月17日 优先权日1991年7月17日
发明者韦正东 申请人:韦正东