獼猴桃果醋的研制

獼猴桃果醋的研制

桃子是一種典型的漿果，酸甜可口。還有不同的味道。它不僅可以新鮮食品，還可以用來深度加工。由于獼猴桃不耐貯藏,對市場鮮銷造成一定限制,因而開發(fā)符合市場需求的獼猴桃系列產(chǎn)品,可較好地解決當今獼猴桃鮮果的賣難問題,有利于促進該產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展。果醋是近些年來所開發(fā)的新型食醋,與采用糧食釀造的傳統(tǒng)食醋相比,果醋種類豐富、營養(yǎng)齊全、風(fēng)味獨特,是未來醋類制品的一大發(fā)展趨勢。果醋具有多種營養(yǎng)保健功能,能促進新陳代謝、調(diào)節(jié)酸堿平衡、消除疲勞、提高機體免疫力、促進血液循環(huán)、降壓和美容護膚、延緩衰老。因此,利用現(xiàn)代生物技術(shù)釀制營養(yǎng)豐富、風(fēng)味優(yōu)良的果醋,必將具有廣闊的市場前景。目前,國內(nèi)已有蘋果醋、柑橘醋等果醋產(chǎn)品實現(xiàn)了批量生產(chǎn),而生產(chǎn)獼猴桃果醋的企業(yè)則很少,且對其生產(chǎn)工藝的探討大多集中于實驗室研究階段。本實驗以獼猴桃果漿為原料,探討獼猴桃果醋的全液態(tài)法發(fā)酵工藝及理化成分,為規(guī)?；a(chǎn)提供參考。1材料和方法1.1醋酸菌種、培養(yǎng)基獼猴桃(果實新鮮、無霉變腐爛、無病蟲害)湘西州永順縣石堤獼猴桃種植基地;RA-4-葡萄酒高活性干酵母安琪酵母股份有限公司;醋酸桿菌自行篩選培養(yǎng);復(fù)合果膠酶(3000U/g)天津利華酶制劑廠。K2S2O5(食品級,SO2≥56.0mg/100mg)長沙科迪亞實業(yè)有限公司;氫氧化鈉、硝酸、酚酞等(均為分析純)市售;白砂糖、檸檬酸、乳酸鈣等輔料均為食品級。1.2壓力和速度測量WTY-1型手持式折光儀泉州中友光學(xué)儀器有限公司;721型分光光度計上海悅豐儀器儀表有限公司;HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋、THZ-82A數(shù)顯恒溫搖床蘇州威爾實驗用品有限公司;CLM-Z型膜過濾機浙江正暢環(huán)境科技有限公司;XFS-280CA高壓滅菌鍋浙江新豐醫(yī)療器械有限公司;MP5002電子天平上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司;阿貝折射儀上海精密儀器儀表公司;SPX-250I型生化恒溫培養(yǎng)箱上海博迅實業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;(V·H)S系列無菌操作臺蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司;XS-18顯微鏡上海日島科學(xué)儀器有限公司;臥式打漿機青州中原果品機械制修廠;FZ-C型中試全自動發(fā)酵罐江蘇豐澤生物工程設(shè)備制造有限公司;L4H8A-12型灌裝機廣東樂惠輕工機械廠;S-25型噴淋殺菌機浙江象山機械廠。1.3果實醋的生產(chǎn)方法1.3.1工藝1.3.2獼猴桃果醋的制備打漿:將新鮮、無霉變腐爛、無病蟲害的獼猴桃成熟果實用打漿機打成果漿。果膠酶處理:為提高成品中的乙酸含量,首先用白砂糖調(diào)節(jié)獼猴桃果漿可溶性固形物含量至18.0g/100mL,添加0.03g/kg左右的復(fù)合果膠酶,處理2~3h后備用。酒精發(fā)酵:將獼猴桃果漿泵入發(fā)酵罐,添加SO280mg/L,接入葡萄酒高活性干酵母(事先加入38~40℃、用獼猴桃果漿配制成的含總糖5%(m/m)左右的果汁中,攪拌溶解,保溫活化25~30min,然后冷卻至28~30℃使用),控制發(fā)酵溫度為26℃左右。醋酸發(fā)酵:當酒精含量達到5.0%(V/V)左右時接入醋酸桿菌,接種量0.08‰(V/V)(事先需經(jīng)3級擴大培養(yǎng)),發(fā)酵溫度為30~35℃,并不時攪拌或通入空氣,每天檢查發(fā)酵品溫及酒精、乙酸的含量,發(fā)酵時間約需4d左右。當果醋中乙酸含量達6.0g/100mL左右且不再升高時,停止醋酸發(fā)酵。陳釀:發(fā)酵完畢后的醋液經(jīng)粗濾,置于密閉容器中貯存。醋液陳釀的目的是通過分子間的聚合作用,使有機酸和醇類結(jié)合成芳香酯類,使獼猴桃果醋味醇厚。同時,陳釀期間的化學(xué)反應(yīng)可生成一些沉淀,包裝前可過濾除去,能保證產(chǎn)品在貨架期的質(zhì)量穩(wěn)定。調(diào)配與精濾:控制成品中的乙酸含量達6.0g/100mL左右,可溶性無鹽固形物≥5.0g/100mL,采用微孔膜過濾機進行精濾。灌裝與殺菌:將過濾后的獼猴桃果醋灌入瓶中,迅速封蓋,然后送入噴淋殺菌機中,控制殺菌溫度85℃左右,保持25~30min,然后分段冷卻到室溫即得到獼猴桃果醋成品。1.3.3復(fù)合果膠酶添加量對獼猴桃果醋外觀及乙酸含量的影響首先用白砂糖調(diào)節(jié)獼猴桃果漿中的可溶性固形物至18.0%,然后分別添加復(fù)合果膠酶0、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05g/L,保溫45℃處理2.5h,降溫至26℃左右后接入活性干酵母0.1g/L,當酒精含量達到5.0%(V/V)左右時接入醋酸桿菌0.08‰(V/V),在30~35℃條件下發(fā)酵4d左右,探討復(fù)合果膠酶添加量對獼猴桃果醋外觀及乙酸含量的影響。1.3.4采用桃醋發(fā)酵技術(shù)條件的確定1.3.4.不同接種量對獼猴桃果醋發(fā)酵工藝的影響活性干酵母接種量的確定:獼猴桃果醋釀造過程中,醋酸發(fā)酵是利用醋酸桿菌將酒精氧化成醋酸,而酒精發(fā)酵時發(fā)酵劑添加量則直接影響到發(fā)酵醪中的酒精含量,進而影響到果醋的乙酸含量。在經(jīng)復(fù)合果膠酶處理后的獼猴桃果漿中,分別添加活性干酵母0.03、0.05、0.07、0.09、0.11、0.13、0.15g/L,控制發(fā)酵溫度為26℃,當酒精含量達到5%(V/V)左右時,接入0.08‰(V/V)醋酸桿菌,在32℃條件下發(fā)酵4d左右;然后對果醋的乙酸含量進行分析,以探討活性干酵母接種量對獼猴桃果醋發(fā)酵工藝的影響。發(fā)酵醪酒度的確定:在經(jīng)復(fù)合果膠酶處理后的獼猴桃果漿中添加活性干酵母0.07g/L,控制發(fā)酵溫度為26℃,在酒度分別達3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%(V/V)的獼猴桃發(fā)酵醪中接入醋酸桿菌0.08‰(V/V),于32℃發(fā)酵4d;然后對果醋乙酸含量進行分析,以探討發(fā)酵醪酒度對獼猴桃果醋發(fā)酵工藝的影響。醋酸桿菌接種量的確定:在酒度為7%(V/V)的發(fā)酵醪中,分別接入0.05‰、0.06‰、0.07‰、0.08‰、0.09‰、0.10‰、0.11‰(V/V)醋酸桿菌,控制發(fā)酵溫度32℃,發(fā)酵4d;然后對果醋的乙酸含量進行分析,以探討醋酸桿菌接種量對獼猴桃果醋發(fā)酵工藝的影響。醋酸發(fā)酵溫度的確定:當發(fā)酵醪酒度為7%(V/V)時,接入0.07‰(V/V)的醋酸桿菌,分別于24、26、28、30、32、34、36℃發(fā)酵4d左右;然后對果醋的乙酸含量進行分析,以探討醋酸發(fā)酵溫度對獼猴桃果醋發(fā)酵工藝的影響。醋酸發(fā)酵時間的確定:當發(fā)酵醪酒度為7%(V/V)時,接入0.07‰(V/V)的醋酸桿菌,控制醋酸發(fā)酵溫度為32℃,分別發(fā)酵1、2、3、4、5、6、7d,然后對果醋的乙酸含量進行分析,以探討醋酸發(fā)酵時間對獼猴桃果醋發(fā)酵工藝的影響。1.3.4.正交試驗的設(shè)計根據(jù)單因素試驗結(jié)果,酒精發(fā)酵劑添加量、發(fā)酵醪酒度、醋酸桿菌接種量、醋酸發(fā)酵溫度、醋酸發(fā)酵時間是影響獼猴桃果醋發(fā)酵工藝的主要因素,故以此5因素設(shè)計L16(45)正交試驗,以產(chǎn)品乙酸含量為評價指標,判定最佳工藝條件。1.4分析方法復(fù)合理化指標:可溶性固形物:采用折光儀測定;可溶性無鹽固形物含量:參照GB18187—2000《釀造食醋》;乙酸:參照GB/T5009.41—2003《食醋衛(wèi)生標準的分析方法》;砷:參照GB/T5009.11—2003《食品中總砷及無機砷的測定》;鉛:參照GB/T5009.12—2003《食品中鉛的測定》;黃曲霉毒素B1:參照GB/T5009.22—2003《食品中黃曲霉毒素B1的測定》。微生物指標:參照GB/T4789.22—2003《食品衛(wèi)生微生物檢驗(調(diào)味品檢驗)》。獼猴桃果醋乙酸含量計算:乙酸含量/(g/100mL)=果醋中乙酸質(zhì)量÷果醋體積。2結(jié)果與分析2.1復(fù)合果膠酶處理對獼猴桃果醋的感官和理化指標的影響復(fù)合果膠酶可以軟化果漿組織中的果膠質(zhì),使之分解生成半乳糖和果膠酸類,使果漿的黏度下降,原來存在于果漿中的固形物失去依托而沉降下來,以增強澄清效果。同時也能加快過濾速度,提高果實出汁率,并能保持原果漿的芳香和滋味。因此,復(fù)合果膠酶處理效果直接影響到果醋的外觀和質(zhì)量,添加量過小則造成果醋外觀混濁,過大則造成果膠酶的浪費,使成本增加。由表1可知,復(fù)合果膠酶的添加量直接影響到獼猴桃果醋的澄清度,但對獼猴桃果醋的乙酸含量影響不大。隨著復(fù)合果膠酶添接量的增加,獼猴桃果醋的澄清度逐漸提高,當達到0.04g/L時,增加復(fù)合果膠酶添加量對獼猴桃果醋的澄清度改善不明顯。因此,復(fù)合果膠酶添加量以0.04g/L左右較為適宜。2.2采用桃醋發(fā)酵技術(shù)條件的確定2.2.1發(fā)酵劑添加量對醋酸發(fā)酵的影響由圖1可知,隨著活性干酵母接種量的增大,獼猴桃果醋的乙酸含量呈上升趨勢;但當添加量大于等于0.07g/L后,乙酸含量逐漸下降,而且產(chǎn)品出現(xiàn)苦味,估計這是由于過高的發(fā)酵劑使酒精發(fā)酵過于猛烈從而抑制了醋酸發(fā)酵所致。因此,活性干酵母接種量以0.07g/L左右為宜。2.2.2獼猴桃果醋的乙酸含量由圖2可知,當發(fā)酵醪酒度為7%(V/V)時,獼猴桃果醋乙酸含量最高可達6.10g/100mL;此后獼猴桃果醋的乙酸含量卻逐漸降低,估計這與高酒度對后續(xù)醋酸桿菌的發(fā)酵造成一定程度的抑制作用有關(guān)。因此,確定其發(fā)酵醪酒度為7%(V/V)左右為宜。2.2.3醋酸桿菌接種量由圖3可知,發(fā)酵醪乙酸含量隨著醋酸桿菌接種量的增大而增高;當醋酸桿菌接種量大于等于0.07‰(V/V)時,發(fā)酵醪乙酸含量的增幅很小。因此,為降低生產(chǎn)成本,醋酸桿菌接種量為0.07‰(V/V)左右為宜。2.2.4“高與小分配”由圖4可知,發(fā)酵醪的乙酸含量隨著發(fā)酵溫度的升高而增加;當發(fā)酵溫度大于等于32℃時,獼猴桃果醋中乙酸含量增幅很小?？紤]到高溫發(fā)酵對口感的不良影響,確定醋酸發(fā)酵溫度為32℃左右較為適宜。2.2.5延長而增加的原因由圖5可知,發(fā)酵醪的乙酸含量隨著發(fā)酵時間的延長而增加;當醋酸發(fā)酵時間大于等于5d時,發(fā)酵醪的乙酸含量增幅不明顯。為盡量縮短發(fā)酵周期,醋酸發(fā)酵時間以5d左右為宜。2.2.6最優(yōu)配方的確定由表3極差值大小可知,影響獼猴桃果醋乙酸含量的因素主次順序是:發(fā)酵醪酒度(B)>酒精發(fā)酵劑添加量(A)>醋酸桿菌接種量(C)>醋酸發(fā)酵溫度(E)>醋酸發(fā)酵時間(D)。最優(yōu)配方組合為A3B2C3D3E2,即活性干酵母接種量0.05g/L、發(fā)酵醪酒度6%(V/V)、醋酸桿菌接入量0.07‰(V/V)、醋酸發(fā)酵時間5d、醋酸發(fā)酵溫度30℃。但該組合不在表3的16組試驗中,故對該條件進行3次驗證實驗,乙酸含量分別為6.15、6.20、6.17g/100mL,平均值為6.17g/100mL,說明A3B2C3D3E2為最優(yōu)組合。2.3理化及衛(wèi)生指標感官指標:產(chǎn)品外觀呈微黃、略帶綠色,富有光澤,且均勻一致;具有獼猴桃果醋特有的清爽香氣和滋味,酸味純正,無異味;無沉淀與異物。理化及衛(wèi)生指標:乙酸6.17g/100mL,可溶性無鹽固形物6.65g/100mL,總砷(以As計)0.15mg/L,鉛(Pb)0.22g/L,黃曲霉毒素B10.48μg/L。微生物指標:菌落總數(shù)≤100CFU/mL,大腸菌群≤6MPN/mL,霉菌≤10CFU/mL,酵母菌≤10CFU/mL,致病菌未檢出。3獼猴桃果醋的澄清度和最佳發(fā)酵溫度本實驗以獼猴桃果漿為原料,對果醋的發(fā)酵工藝進行優(yōu)化并對其產(chǎn)品質(zhì)量進行分析,首先添加