李敏杰 熊亞 劉張義

摘要：以余甘子（Ｐｈｙｌｌａｎｔｈｕｓ ｅｍｂｌｉｃａ Ｌ.）為主要原料通過液態(tài)發(fā)酵方法釀制余甘子果醋。利用正交試驗方案對余甘子果醋發(fā)酵過程中的主要影響因子進行分析，確定最佳工藝條件為醋酸菌接種量１.0％

（ｍ／ｍ，下同），初始酒精添加量７％（ｍ／ｍ，下同），發(fā)酵時間８ ｄ，發(fā)酵溫度３５ ℃。其中醋酸菌接種量對釀制余甘子果醋影響最大。

關鍵詞：余甘子；果醋；液態(tài)發(fā)酵；正交試驗

中圖分類號：Ｓ６６７．９；ＴＳ２７５．４文獻標識碼：Ａ文章編號：0439－８114（２０11）16－3365-03

Study on the Processing Technology of Phyllanthus emblica L. Vinegar

ＬＩ Ｍｉｎ－ｊｉｅ１，２，ＸＩＯＮＧ Ｙａ１，２，３，ＬＩＵ Ｚｈａｎｇ－ｙｉ１

（１． Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｐａｎｚｈｉｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｐａｎｚｈｉｈｕａ ６１７０００， Ｓｉｃｈｕａｎ，Ｃｈｉｎａ；

２． Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｏｆ Ｐａｎｚｈｉｈｕａ Ｄｒｙ－ｈｏｔ Vａｌｌｅｙ， Ｐａｎｚｈｉｈｕａ ６１７０００， Ｓｉｃｈｕａｎ，Ｃｈｉｎａ；

３． Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｅｎｖｉｏｎｍｅｎｔ Ｃｏｌｌｅｇｅ， Ｓｉcｈｕａｎ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｙａａｎ ６２５０００， Ｓｉｃｈｕａｎ，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｐｈｙｌｌａｎｔｈｕｓ ｅｍｂｌｉｃａ Ｌ． ｗａｓ ｕｓｅｄ ａｓ ｒａｗ ｍａｔｅｒｉａｌ ｔｏ ｐｒｏｄｕｃｅ ｖｉｎｅｇａｒ ｂｙ ｌｉｑｕｉｄ－ｓｔａｔｅ ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ． Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｔｅｓｔ ｗａｓ ａｄｏｐｔｅｄ ｔｏ ａｎａｌｙｚｅ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｆａｃｔｏｒｓ ａｆｆｅｃｔｉｎｇ ｔｈｅ ｆｅｒｍｅｎｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ． Ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ， inoculation ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ａｃｅｔｉｃ ｂａｃｔｅｒｉａ， １.0％（m/m）； ｏｒｉｇｉｎａｌ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｅｔｈａｎｏｌ， ７％（m/m）， ｔｉｍｅ ｏｆ ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ， ８ ｄ； ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ， ３５ ℃， ａｍｏｎｇ ｗｈｉｃｈ inoculation ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ａｃｅｔｉｃ ｂａｃｔｅｒｉａ ｈａｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｅｆｆｅｃｔ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｐｈｙｌｌａｎｔｈｕｓ ｅｍｂｌｉｃａ Ｌ.； vinegar； liquid-state fermentation； orthogonal test

余甘子（Ｐｈｙｌｌａｎｔｈｕｓ ｅｍｂｌｉｃａ Ｌ.）又名“油甘”、“望果”、“余甘果”等，在我國栽培利用約有１ ８００年的歷史，廣泛分布于云南、貴州、四川、福建、廣東、廣西等南方地區(qū)［１］。余甘子風味獨特，先酸澀，食后甘甜爽口，余甘子營養(yǎng)豐富，含有１２種維生素、１６種微量元素、１８種氨基酸、有機酸、蛋白質、糖類等，其中維生素Ｃ含量甚高，每百克果肉含４７０～６８０ ｍｇ，最高達１ ８１４ ｍｇ，平均含量是柑橘的１００倍、蘋果的１６０倍、獼猴桃的３～５倍，在水果中僅次于刺梨而位居第二［２］。

食醋是人們日常生活中不可缺少的重要調味品［３］，我國余甘子資源豐富，其相應的制品也比較多，而很具市場潛力的余甘子果醋的生產(chǎn)還很少，技術也還不成熟［４］。故對余甘子果醋的研究，不僅可以彌補國內目前在這方面的不足，而且可以更加充分地利用我國的余甘子資源，推動盛產(chǎn)余甘子的西南地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展，提高西南地區(qū)的人均收入。

１材料與方法

１．１材料

余甘子，購自四川省攀枝花市米易縣；安琪高活性干酵母，購自安琪酵母股份有限公司；滬釀１．０１，購自上海佳民釀造食品有限公司。

１．２儀器

１０１型電熱鼓風干燥箱，北京中興偉業(yè)儀器有限公司；ＲＨ－２５０－２振蕩培養(yǎng)箱，廣東省醫(yī)療器械廠；ＤＳ－２００高速組織搗碎機，江蘇江陰市科研器械廠；高壓滅菌鍋，四川新德機械有限公司；ＷＹ７－Ｊ糖度計，成都豪創(chuàng)光電儀器有限公司；ＺＫ－８２Ａ電熱真空干燥箱，上海實驗儀器廠有限公司；ＳＷ－ＣＪ－１Ｃ 超凈工作臺，蘇州凈化設備有限公司；３０３Ａ型電熱恒溫培養(yǎng)箱，滬南電爐烘箱廠；電熱恒溫水浴鍋，山西省文水縣醫(yī)療器械廠；ＪＡｌ２００２電子天平，上海天平儀器廠；ＰＨＳ－３Ｂ型精密ｐＨ計，上海圣科儀器設備有限公司；顯微鏡，南京江南永新光學有限公司。

１．３試驗流程

余甘子→選料→清洗→去皮→熱燙→去核→破碎→打漿→果膠酶及ＳＯ２處理→靜置→粗濾→余甘子原汁→糖酸調整→酒精發(fā)酵→澄清、過濾→醋酸發(fā)酵→余甘子原醋。

１．４操作要點

選料、清洗：挑選出原料中的腐爛果和雜質，清水洗凈后瀝干備用。

去皮：余甘子果在０．０２５～０．０４０ ｇ／ｍＬ的ＮａＯＨ溶液中處理２０～４０ ｓ，堿液溫度７０～８０ ℃，待果皮變成黑褐色后立即撈出，用大量清水沖去腐蝕掉的果皮屑，再用清水漂洗２０～４０ ｍｉｎ，漂洗液中可放入０．００３～０．００５ ｇ／ｍＬ的ＮａＨＳＯ３及適量ＮａＣｌ護色及脫苦。

熱燙、去核：用１００ ℃蒸汽處理１．５～２．０ ｍｉｎ，立即用冷水噴淋，在果坯表面用小刀縱剖一裂痕即可剔出果核。

破碎、打漿：原料用破碎機破碎成３～５ ｍｍ的果塊后，按果塊重加入４～５倍的清水進行打漿。

果膠酶及ＳＯ２處理：用去離子水配制５％（ｍ／ｍ，下同）的果膠酶液及０．０00 ２５ g/mL的ＮａＨＳＯ３溶液，再按漿體重的０．１％添加果膠酶液，按每升漿體添加１２０～１５０ ｍｇ ＳＯ２配置ＮａＨＳＯ３溶液，攪拌均勻，密閉靜置３～６ ｈ后進行粗濾。

糖酸調整：采用一次加糖法將漿液糖度調至２０％～２５％（可添加適量蜂蜜，用量為總糖質量的１０％左右）并使之完全溶解，ｐＨ值控制在３．５～４．０（酸度為１．０～１．１ ｇ／１００ｍＬ）。

酒精發(fā)酵：先將活性干酵母配成１２％～１５％（ｍ／ｍ，下同）濃度的酵母液，在酵母液中加入２％～５％（ｍ／ｍ，下同）的蔗糖，攪拌混勻后，按每１ｋｇ漿體重加１００ ｍｇ酵母的比例加入到調整好糖酸比的余甘子汁液中，充分混和均勻，在發(fā)酵罐中密閉發(fā)酵，發(fā)酵液溫度控制在１５～２０ ℃，發(fā)酵時間８～１２ ｄ。發(fā)酵期間應盡量減少酒體與空氣的接觸面，以避免雜菌侵入。

醋酸發(fā)酵：酒精通過醋酸菌氧化為乙酸，供氧量對醋酸的生成非常重要［５］，在搖瓶發(fā)酵過程中，采用８０ ｍＬ／２５０ ｍＬ的裝液量，在１００ ｒ／ｍｉｎ、３０ ℃進行搖瓶發(fā)酵，直到酸度不再上升，再加入０．０２ ｇ／ｍＬ ＮａＣｌ將醋酸菌殺死終止反應［６］。

１．５正交試驗

為了確定余甘子果醋發(fā)酵最佳工藝條件，以發(fā)酵溫度、發(fā)酵時間、初始酒精添加量和醋酸菌接種量４個因素進行四因素三水平的正交試驗［７］，最終以發(fā)酵液中的醋酸含量為驗證指標，正交設計見表１。

１．６分析檢測方法

總酸：酸堿滴定法；還原糖：直接滴定法；總糖：菲林間接法；酒精：蒸餾法；氨基態(tài)氮：甲醛法；揮發(fā)酸：蒸氣蒸餾法；亞硫酸：蒸餾法；ｐＨ值：ｐＨ計；可溶性固形物：手持糖量儀［８］。

２結果與分析

２．１發(fā)酵正交試驗分析

由正交試驗結果（表２）及方差分析可知，余甘子果汁發(fā)酵果醋的醋酸發(fā)酵最佳工藝條件為Ａ３Ｂ２Ｃ３Ｄ３，影響因素的顯著程度大小為Ｂ＞Ｄ＞Ａ＞Ｃ，即醋酸菌接種量對醋酸發(fā)酵的影響最大，發(fā)酵溫度和發(fā)酵時間對醋酸發(fā)酵影響次之，初始酒精添加量在其設定范圍內對醋酸發(fā)酵影響較小，最佳工藝條件為醋酸菌接種量為１.0％（m/m，下同），初始酒精添加量為７％（m/m，下同），發(fā)酵時間為８ ｄ，發(fā)酵溫度為３５ ℃；4個因素各水平對醋酸發(fā)酵影響差異不顯著。

２．２余甘子果汁發(fā)酵果醋醋酸最佳工藝的驗證試驗

由于從正交試驗得到的最佳工藝條件組合（Ａ３Ｂ２Ｃ３Ｄ３）并未包括在正交表的９個試驗內，為了進一步確定結果，將最佳工藝條件組合（Ａ３Ｂ２Ｃ３Ｄ３）和正交表中的最佳工藝條件組合（Ａ３Ｂ２Ｃ１Ｄ３）進行驗證試驗，以最后發(fā)酵液中的醋酸含量為驗證指標，驗證結果見表3。

由上表可以看出，最佳工藝條件組合的發(fā)酵液醋酸含量為５．１０ ｇ／１００ ｍＬ，正交表中的最佳工藝條件組合的醋酸含量為４．９７ ｇ／１００ ｍＬ，由此可以證明余甘子果汁醋酸發(fā)酵的最佳工藝條件組合為Ａ３Ｂ２Ｃ３Ｄ３。

２．３成品質量分析

根據(jù)試驗所確定的工藝生產(chǎn)的余甘子果醋飲料，常溫貯存半個月后對飲料進行測定，測定產(chǎn)品各項指標如下。

２．３．１感官指標余甘子果醋飲料澄清透明，無沉淀，呈淡琥珀色，色澤鮮艷，有濃郁的果香和醋香，酸味柔和，無澀味和其他異味。符合產(chǎn)品質量標準。

２．３．２理化指標由表4可見果醋的各項理化指標符合產(chǎn)品質量標準。

２．３．３微生物指標由表5可見果醋的各項衛(wèi)生指標符合我國食醋的衛(wèi)生標準。

３結論

通過余甘子液體發(fā)酵果醋的正交試驗和驗證試驗，對發(fā)酵液中的醋酸含量的測定，確定了余甘子液態(tài)發(fā)酵余甘子醋的最佳工藝條件為醋酸菌接種量１．０％，初始酒精添加量７％，發(fā)酵時間８ ｄ，發(fā)酵溫度３５ ℃。其中醋酸菌接種量對醋酸發(fā)酵的影響最大。其次是發(fā)酵溫度和發(fā)酵時間，最后是初始酒精添加量。醋酸菌接種量對醋酸發(fā)酵結果的影響是因為接種量太小時，菌數(shù)增長緩慢，會延長發(fā)酵周期，降低生產(chǎn)效率；而接種量過大時，菌種生長過于旺盛，導致菌種提前衰老，且消耗大量的營養(yǎng)物質，降低原料的轉化率，造成成本的提高。只有在一定范圍內，適當增加發(fā)酵菌種接種量，才可以既縮短延遲期，減少發(fā)酵液被污染的概率，又提高產(chǎn)酸的速度和產(chǎn)品的質量。發(fā)酵溫度直接影響到醋酸菌的生長繁殖速度和產(chǎn)酸速度，在一定范圍內溫度越高產(chǎn)酸速度和產(chǎn)酸量都較高。

所得余甘子果醋飲料澄清透明，無沉淀，呈淡琥珀色，色澤鮮艷，有濃郁的果香和醋香，酸味柔和，無澀味和其他異味，并且符合產(chǎn)品質量標準。

參考文獻：

［１］ 李佑稷，楊谷良．余甘子飲料的工藝研究［Ｊ］． 食品工業(yè)科技，２００３，２３（１０）：５９－６１．

［２］ 黃美娥，高中松，張羽，等． 余甘子飲料的研制［Ｊ］． 食品與發(fā)酵工業(yè)，２００６，３２（２）：１４１－１４３．

［３］ 董玉新， 郭德智． 果醋開發(fā)及果醋工藝研究［Ｊ］． 新產(chǎn)品，２００１， ７（２）：１２３－１２５．

［４］ 吳朝霞，金螺， 張悅． 國內外保健醋生產(chǎn)的發(fā)展狀況及展望［Ｊ］． 沈陽農(nóng)業(yè)大學學報，２００１，３２（２）：１５５－１５８．

［５］ 趙德安． 現(xiàn)代科技與傳統(tǒng)工藝相結合提高食醋質量［Ｊ］． 中國釀造，２００３（５）：１－４．

［６］ 謝婷婷，辛廣，張博，等． 南果梨果醋發(fā)酵工藝研究［Ｊ］． 中國釀造，２０１０（３）：１６３－１６６．

［７］ 明道緒． 生物統(tǒng)計附試驗設計［Ｍ］． 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，２００４．

［８］ 王愛靜，楊鳳華，黃永慶． 手持糖量儀測定飲料總糖的應用［Ｊ］． 浙江預防醫(yī)學，１９９６，８（３）：６０－６２．