食醋的發(fā)酵工藝及釀造(陳研)

1、發(fā)酵工程匯報人：陳研 門佳軒 張超 楊瀟 譚國慶 李賢達 韓曉旭 王丹 高淑賢食醋的發(fā)酵工藝及釀造你喜歡吃醋嗎Do you like to drink Vinegar?食醋發(fā)展史食醋發(fā)展史1234生產(chǎn)原料生產(chǎn)原料釀醋用微生物醋的釀造工藝CONTENTS目錄1食醋發(fā)展史食醋發(fā)展史食醋發(fā)展史食醋發(fā)展史160 年代70 年代初70 年代中期食醋發(fā)展史食醋發(fā)展史1其工藝特點是:將食醋生產(chǎn)全過程明顯劃為液化、糖化、酒精發(fā)酵、醋酸發(fā)酵四個生化階段,并分別使用了純種培養(yǎng)的曲霉菌、酵母菌、醋酸菌作為各階段的發(fā)酵劑。工藝特點是:主輔料全是生的,但麩曲用量較大,可節(jié)約用煤和蒸煮工段所耗的勞動力。同期,石家莊開始研

2、究深層發(fā)酵制醋工藝,5000L 標準罐試產(chǎn)成功。工藝特點是:設(shè)備新穎、工藝合理、原料利用率高、機械化程度高、廠房占地面積小、發(fā)酵周期短、勞動生產(chǎn)率高、可以不用麩皮、礱糠等輔料。2生產(chǎn)原料主要原料有：薯類如甘薯、馬鈴薯等；糧谷類如玉米、大米等；糧食加工下腳料 如碎米、麩皮、谷糠等；果蔬類葡萄、胡蘿卜等；野生植物 如橡子、菊芋等；其他如酸果酒、酸啤酒、糖蜜等。還需要疏松材料疏松材料 如谷殼、玉米芯等， 使發(fā)酵料通透性好，好氧微生物能良好生長。 生產(chǎn)原料23釀醋用微生物適合于釀醋的淀粉液化、糖化的微生物主要是曲霉菌曲霉菌。常用的曲霉菌種有：甘薯曲霉AS 3.324： 該菌生長適應(yīng)性好、易培養(yǎng)、有強單

3、寧酶活力，適合于甘薯及野生植物等釀醋；東酒一號 它是AS 3.758的變異株：培養(yǎng)時要求較高的濕度和較低的溫度，上海地區(qū)應(yīng)用此菌制醋較多；黑曲霉AS 3.4309(UV-11)： 該菌糖化能力強、酶系純，最適培養(yǎng)溫度為32。制曲時，前期菌絲生長緩慢，當出現(xiàn)分生孢子時，菌絲迅速蔓延；宇佐美曲霉 AS 3.758：是日本在數(shù)千種黑曲霉中選育出來的其糖化力極強、耐酸性較高的糖化型淀粉酶菌種。菌絲黑色至黑褐色。孢子成熟時呈黑褐色。能同化硝酸鹽，其生酸能力很強。對制曲原料適宜性也比較強。 此外還有米曲霉菌株：滬釀3.040、滬釀3.042(AS 3.951)、AS 3.863等。黃曲霉菌株：AS 3.8

4、00，AS 3.384等。 淀粉液化、糖化微生物3生產(chǎn)上一般采用子囊菌亞門酵母屬中的酵母，但不同的酵母菌株， 其發(fā)酵能力不同，產(chǎn)生的滋味和香氣也不同。北方地區(qū)常用1300酵母上海香醋選用工農(nóng)501黃酒酵母K字酵母適用于以高梁、大米、甘薯等為原料而釀制普通食醋AS 2.109、AS 2.399適用于淀粉質(zhì)原料AS 2.1189、AS 2.1190適用于糖蜜原料。 酒精發(fā)酵微生物3醋酸菌的選擇 醋酸菌是醋酸發(fā)酵的主要菌種醋酸菌具有氧化酒精生成醋酸的能力，其形態(tài)為長桿狀或短桿狀細胞，單獨、成對或排列成鏈狀。不形成芽孢，革蘭氏染色幼齡菌陰性，老齡菌不穩(wěn)定，好氧，喜歡在含糖和酵母膏的培養(yǎng)基上生長。其生長

5、最適溫度為2832，最適pH值為3.56.5。醋廠選用的醋酸菌的標準為：氧化酒精速度快、耐酸性強、不再分解醋酸制品、風味良好的菌種。醋酸發(fā)酵微生物3奧爾蘭醋桿菌(A. orleanense) ：法國奧爾蘭地區(qū)用葡萄酒生產(chǎn)醋的主要菌種。生長最適溫度為30。該菌能產(chǎn)生少量的酯，產(chǎn)酸能力較弱，但耐酸能力較強。許氏醋桿菌(A. schutzenbachii) ：國外有名的速釀醋菌種，制醋工業(yè)較重要的菌種之一。在液體中生長的最適溫度為2527.5，固體培養(yǎng)的最適溫度為2830，最高生長溫度37。該菌產(chǎn)酸高達11.5%。對醋酸沒有氧化作用。惡臭醋桿菌(A. rancens) ：我國釀醋常用菌株之一。該菌在

6、液面處形成菌膜，并沿容器壁上升，菌膜下液體不渾濁。一般能產(chǎn)酸68%，有的菌株副產(chǎn)2%的葡萄糖酸，并能把醋酸進一步氧化成二氧化碳和水。目前國內(nèi)外在生產(chǎn)上常用的醋酸菌3ASAS 1.411.41醋酸菌醋酸菌:屬于惡臭醋酸桿菌：釀醋常用菌株。細胞呈桿狀，常呈鏈狀排列，單個細胞大小為（0.30.4）m（12）m，無運動性、無芽孢。在不良的環(huán)境條件下，細胞會伸長變成線形、棒形或管狀膨大。平板培養(yǎng)時菌落隆起，表面平滑，菌落呈灰白色，液體培養(yǎng)時則形成菌膜。該菌生長的適宜溫度為2830，生成醋酸的最適宜的溫度為2833，最適PH3.56.0，耐受酒精濃度為8%（體積分數(shù)）。最高產(chǎn)醋酸為79%，產(chǎn)葡萄糖酸力弱。

7、能氧化分解醋酸為二氧化碳和水。滬釀滬釀1.011.01醋酸菌醋酸菌：丹東速釀醋中分離得到，食醋工廠常用的菌種。細胞呈桿形，常呈鏈狀排列，菌體無運動性，不形成芽孢。在含酒精的培養(yǎng)液中，常在表面生長，形成淡青灰色薄層菌膜。在不良的條件下，細胞會伸長，變成線狀或棒狀，有的呈膨大狀、分支狀。該菌由酒精生成醋酸的轉(zhuǎn)化率平均高達9395%。目前國內(nèi)外在生產(chǎn)上常用的醋酸菌34醋的釀造工藝醋酸菌在充分供給氧的情況下生長繁殖，把基質(zhì)中的乙醇氧化為醋酸?？偡磻?yīng)式為：C2H5OH+O2=CH3COOH+H2O 固態(tài)法食醋生產(chǎn)4原原料料處處理理酒酒精精發(fā)發(fā)酵酵醋醋酸酸發(fā)發(fā)酵酵淋淋醋醋陳陳釀釀?wù){(diào)調(diào)配配滅滅菌菌罐罐裝裝成

8、成品品工藝流程固態(tài)法食醋生產(chǎn)4薯干薯干(或碎米、高粱等或碎米、高粱等)粉碎粉碎加麩皮、谷糠混合加麩皮、谷糠混合潤水潤水蒸料蒸料冷卻冷卻接種入缸糖化發(fā)酵入缸糖化發(fā)酵拌糠接種拌糠接種醋酸發(fā)酵醋酸發(fā)酵翻醅翻醅加鹽后熟加鹽后熟淋醋淋醋貯存陳醋貯存陳醋配兌配兌滅菌滅菌包裝包裝成品成品醋酸菌醋酸菌麩曲、酵母麩曲、酵母生產(chǎn)工藝 原料配比及處理甘薯或碎米、高粱等100kg，細谷糠80kg，麩皮120kg，水400kg，麩皮50kg，礱糠50kg，醋酸菌種子40kg，食鹽3.757.5kg (夏多冬少)。 將薯干或碎米等粉碎，加麩皮和細谷糠拌合，加水潤料后以常壓蒸煮1h或在0.15MPa壓力下蒸煮40min，出

9、鍋冷卻至3040。 發(fā)酵原料冷卻后，拌入麩曲和酒母，并適當補水，使醅料水分達60%66%。入缸品溫以2428為宜，室溫在2528左右。入缸第二天后，品溫升至3840時，應(yīng)進行第一次倒缸翻醅，然后蓋嚴維持醅溫3034進行糖化和酒精發(fā)酵。入缸后57d酒精發(fā)酵基本結(jié)束，醅中可含酒精7%8%，此時拌入礱糠和醋酸菌種子，同時倒缸翻醅，此后每天翻醅一次，溫度維持3739。約經(jīng)12d醋酸發(fā)酵，醅溫開始下降，醋酸含量達7.0%7.5%時，醋酸發(fā)酵基本結(jié)束。此時應(yīng)在醅料表面加食鹽。一般每缸醋醅夏季加鹽3kg，冬季加鹽1.5kg。拌勻后再放兩天，再經(jīng)2d后醋醅成熟即可淋醋。 固態(tài)法食醋生產(chǎn)4淋醋淋醋淋醋工藝采用三

10、套循環(huán)法。先用二醋浸泡成熟醋醅2024h，淋出來的是頭醋，剩下的頭渣用三醋浸泡，淋出來的是二醋，缸內(nèi)的二渣再用清水浸泡，淋出三醋。如以頭淋醋套頭淋醋為老醋；二淋醋套二淋醋3次為雙醋，較一般單淋醋質(zhì)量為佳。 陳釀及熏醋陳釀是醋酸發(fā)酵后為改善食醋風味進行的儲存、后熟過程。陳釀有兩種方法一種是醋醅陳釀，即將成熟醋醅壓實蓋嚴，封存數(shù)月后直接淋醋?；蛴么朔ㄙA存醋醅，待銷售旺季淋醋出廠。另一種是醋液陳釀，即在醋醅成熟后就淋醋，然后將醋液貯入缸或罐中，封存12個月，可得到香味醇厚、色澤鮮艷的陳醋。有時為了提高產(chǎn)品質(zhì)量，改善風味，則將部分醋醅用文火加熱至7080，24h后再淋醋，此過程稱熏醋。 配兌和滅菌陳釀

11、醋或新淋出的頭醋都還是半成品，頭醋進入澄清池沉淀，調(diào)整其濃度、成分、使其符合質(zhì)量標準。除現(xiàn)銷產(chǎn)品及高檔醋外，一般要加入0.1%苯甲酸鈉防腐劑后進行包裝。陳醋或新淋的醋液應(yīng)于8590維持50min殺菌，但滅菌后應(yīng)迅速降溫后方可出廠。一般一級食醋的含酸量5.0%，二級食醋含酸量3.5%。 固態(tài)法食醋生產(chǎn)4工藝流程 酶法液化通風回流制醋 4碎米浸泡磨漿調(diào)漿加熱液化糖化冷卻液態(tài)酒精發(fā)酵酒液拌和入池固態(tài)醋酸發(fā)酵加鹽淋醋加熱滅菌裝壇成品。 (細菌a-淀粉酶、氯化鈣、碳酸鈉) 水麩曲酒母（麩皮 礱糠 醋酸菌種子）食鹽（松醅、回流）生產(chǎn)工藝 酶法液化通風回流制醋 4 配料碎米1200kg、麩皮1400kg、礱

12、糠1650kg、碳酸鈉1.2kg、氯化鈣2.4kg、a-淀粉酶以每克碎米130酶活力單位計3.9kg，麩曲60kg、酒母500kg、醋酸菌種子200kg、食鹽100kg、水3250kg(配發(fā)酵醪用)。 水磨與調(diào)漿將碎米浸泡使米粒充分膨脹，將米與水1:1.5的比例送入磨粉機，磨成70目以上的細度粉漿。使粉漿濃度在20%23%，用碳酸鈉調(diào)至pH值6.26.4，加入氯化鈣和-淀粉酶后，送入糖化鍋。 液化和糖化 粉漿在液化鍋內(nèi)應(yīng)攪拌加熱，在8592下維持1015min，用碘液檢測顯棕黃色表示已達到液化終點，再升溫至100維持l0min，達到滅菌和使酶失活的目的，然后送入糖化鍋。將液化醪冷至6065時加

13、入麩曲，保溫糖化35min，待糖液降溫至30左右，送入酒精發(fā)酵容器。 酶法液化通風回流制醋 4 酒精發(fā)酵將糖液加水稀釋至7.58.0Be，調(diào)pH值至4.24.4接入酒母，在3033下進行酒精發(fā)酵70h，得出約含酒精8.5%的酒醪，酸度在0.30.4左右。然后將酒醪送至醋酸發(fā)酵池。 醋酸發(fā)酵將酒醪與礱糠、麩皮及醋酸菌種拌合，送入有假底的發(fā)酵池，扒平蓋嚴。進池品溫3538為宜，而中層醋醅溫度較低，入池24h進行一次松醅，將上面和中間的醋醅盡可能疏松均勻，使溫度一致。當品溫升至40時進行醋汁回流，即從池底放出部分醋液，再潑回醋醅表面，一般每天回流6次，發(fā)酵期間共回流120130次，使醅溫降低。醋酸發(fā)

14、酵溫度，前期可控制在4244，后期控制在3638。經(jīng)2025d醋酸發(fā)酵，醋汁含酸達6.5%7.0%時，發(fā)酵基本結(jié)束。酶法液化通風回流制醋 4醋酸發(fā)酵結(jié)束，為避免醋酸被氧化成二氧化碳和水，應(yīng)及時加入食鹽以抑制醋酸菌的氧化作用。方法是將食鹽置于醋醅的面層，用醋汁回流溶解食鹽使其滲入到醋醅中。淋醋仍在醋酸發(fā)酵池內(nèi)進行。再用二醋淋澆醋醅，池底繼續(xù)收集醋汁，當收集到的醋汁含酸量降到5%時，停止淋醋。此前收集到的為頭醋。然后在上面澆三醋，由池底收集二醋，最后上面加水，下面收集三醋。二醋和三醋共淋醋循環(huán)使用。 滅菌與配兌 滅菌是通過加熱的方法把陳醋或新淋醋中的微生物殺死；破壞殘存的酶；使醋的成分基本固定下來

15、。同時經(jīng)過加熱處理，醋的香氣更濃，味道更和潤。 滅菌后的食醋應(yīng)迅速冷卻，并按照質(zhì)量標準配兌。液體深層發(fā)酵制醋4液體深層發(fā)酵制醋是利用發(fā)酵罐通過液體深層發(fā)酵生產(chǎn)食醋的方法，通常是將淀粉質(zhì)原料經(jīng)液化、糖化后先制成酒醪或酒液，然后在發(fā)酵罐里完成醋酸發(fā)酵。液體深層發(fā)酵法制醋具有機械化程度高、操作衛(wèi)生條件好、原料利用率高（可達65-70%）、生產(chǎn)周期短、產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點。缺點是醋的風味較差。 工藝流程 液體深層發(fā)酵制醋4麩曲酒母醋酸菌碎米浸泡磨漿調(diào)漿液化糖化酒精發(fā)酵酒醪醋酸發(fā)酵醋醪壓濾配兌滅菌陳醋成品 生產(chǎn)工藝液體深層發(fā)酵制醋4在液體深層發(fā)酵制醋過程中，到酒精發(fā)酵為止的工藝均與酶法液化通風回流制醋相

16、同不同的是從醋酸發(fā)酵開始，采用較大的發(fā)酵罐進行液體深層發(fā)酵，并需通氣攪拌，醋酸菌種子為液態(tài)，即醋母。 醋酸液體深層發(fā)酵溫度為3235，通風量前期為1:0.13/min；中期為1:0.17/min；后期為1:0.13/min。罐壓維持0.03MPa。連續(xù)進行攪拌。醋酸發(fā)酵周期為6572h。經(jīng)測定已無酒精，殘?zhí)菢O少，測定酸度不再增加說明醋酸發(fā)酵結(jié)束。液體深層發(fā)酵制醋也可采用半連續(xù)法，即當醋酸發(fā)酵成熟時，取出三分之一成熟醪，再加三分之一酒醪繼續(xù)發(fā)酵，如此每2022h重復(fù)一次。目前生產(chǎn)上多采用此法。工藝流程 液體深層發(fā)酵制醋4蘋蘋果果分選分選清洗清洗破破碎碎混混合合接接種種糖化、酒糖化、酒化、醋化化、醋化包包裝裝滅滅菌菌成成品品醋用發(fā)酵劑醋用發(fā)酵劑+麩麩曲曲+干酵母干酵母麩麩皮皮 液體深