劉琨毅劉躍紅王琪辜義洪梁宗余
(1宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物與化工工程系 四川宜賓 644003;2南昌市西湖區(qū)市場和質(zhì)量監(jiān)督管理局 江西南昌 330003)
橙子果醋釀造工藝研究
劉琨毅1劉躍紅2王琪1辜義洪1梁宗余1
(1宜賓職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物與化工工程系 四川宜賓 644003;2南昌市西湖區(qū)市場和質(zhì)量監(jiān)督管理局 江西南昌 330003)
以橙子汁為原料,調(diào)整橙子汁糖度至15%,采用液態(tài)發(fā)酵法釀制橙子果醋。通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn),優(yōu)化橙子果醋釀造的工藝條件參數(shù)。試驗(yàn)表明,主發(fā)酵中的酒精發(fā)酵最佳工藝條件為:酵母菌的接種量為10%,發(fā)酵溫度為24℃,發(fā)酵時(shí)間為7d;醋酸發(fā)酵的最佳工藝條件為:醋酸菌的接種量為12%,發(fā)酵溫度為33℃,發(fā)酵時(shí)間為5d。該條件下發(fā)酵后的橙子果醋清澈并呈淺黃色具有橙子香味,醋香濃郁且口味純正酸度適中。
橙子 酒精發(fā)酵 醋酸發(fā)酵 果醋
果醋作為目前新型的發(fā)酵飲品,兼有釀造食醋和水果的營養(yǎng)成分及酸甜可口的特點(diǎn),是聚營養(yǎng)與保健為一身的健康飲品[1]。橙子有生津止渴、舒肝理氣、消食開胃等功效和極好的補(bǔ)益作用[2]。橙子富含大量的蛋白質(zhì)、果膠,以及鈣、鐵、磷元素和多種維生素與抗氧化物質(zhì)[3],橙子中富含大量的維生素C,能很好地增強(qiáng)人體免疫力并具有解酒解魚毒的功效,其中的類黃酮和類胡蘿卜素等物質(zhì),更具有降低患心腦血管疾病概率的作用[3]。但由于我國食品加工業(yè)技術(shù)不夠先進(jìn),水果深加工產(chǎn)品的數(shù)量和種類較少[4],對于橙子果醋的研究鮮見報(bào)道。
1.1 實(shí)驗(yàn)材料
1.1.1 實(shí)驗(yàn)原料與輔料
橙子購于宜賓市沃爾瑪超市,CICC31482釀酒酵母購于中國工業(yè)微生物菌保藏管理中心四川站,滬釀1.01醋酸菌購于中國工業(yè)微生物菌保藏管理中心四川站,果膠酶購自于天津酶制劑廠。
1.1.2 儀器
TG328型分析天平,上海精科天平廠;BIOTECH-15JS型機(jī)械攪拌不銹鋼發(fā)酵罐,上海保興生物設(shè)備工程有限公司;DHP-9162型電熱培養(yǎng)箱,上海一恒儀器有限公司。
1.2 培養(yǎng)基的組成和培養(yǎng)方法[5]
酵母菌采用YPD培養(yǎng)基,醋酸菌采用醋酸菌培養(yǎng)基。
1.3 生產(chǎn)工藝
橙子果醋生產(chǎn)工藝流程如下:
1.4 工藝優(yōu)化方法
1.4.1 酒精發(fā)酵單因素試驗(yàn)
酵母菌接種量的確定:酵母菌按照6、8、10、12、14%的接種量添加,控制發(fā)酵溫度24 ℃,發(fā)酵7d,按要求測定發(fā)酵醪的酒精度。發(fā)酵溫度的確定:控制酵母菌接種量10%,確定發(fā)酵時(shí)間7d,分別在21、22、23、24、25℃進(jìn)行試驗(yàn)。發(fā)酵時(shí)間的確定:控制酵母菌接種量10%和發(fā)酵溫度24℃,分別在5、6、7、8、9d內(nèi)進(jìn)行發(fā)酵試驗(yàn)。
1.4.2 醋酸發(fā)酵單因素試驗(yàn)
醋酸菌接種量的確定:醋酸菌按照6、8、10、12、14%的接種量分別進(jìn)行添加,控制發(fā)酵溫度為33 ℃,發(fā)酵4d,按要求測定發(fā)酵醪液的酸度。發(fā)酵溫度的確定:控制醋酸菌接種量為10%,確定發(fā)酵時(shí)間為4d,分別在31、32、33、34、35℃進(jìn)行試驗(yàn)。發(fā)酵時(shí)間的確定:控制醋酸菌接種量為10%和發(fā)酵溫度33℃,分別在3、4、5、6、7d內(nèi)進(jìn)行發(fā)酵試驗(yàn)。
1.4.3 醋酸發(fā)酵正交試驗(yàn)
通過單因素試驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析,確定以醋酸菌的接種量(A)、發(fā)酵溫度(B)、發(fā)酵時(shí)間(C)3因素3水平進(jìn)行正交優(yōu)化試驗(yàn)(詳見表1),并以感官評分為指標(biāo)比較發(fā)酵效果。
圖1 不同酵母菌接種量對酒精發(fā)酵的影響
圖2 不同發(fā)酵溫度對酒精發(fā)酵的影響
圖3 不同發(fā)酵時(shí)間對酒精發(fā)酵的影響
表1 L9 (33)正交試驗(yàn)因素水平表
圖4 不同醋酸菌接種量對醋酸發(fā)酵的影響
圖5 不同發(fā)酵溫度對醋酸發(fā)酵的影響
圖6 不同發(fā)酵時(shí)間對醋酸發(fā)酵的影響
表3 橙子果醋醋酸發(fā)酵正交試驗(yàn)方案及結(jié)果
1.5 理化指標(biāo)測定方法
總糖:3, 5-二硝基水楊酸比色法,以葡萄糖計(jì)[6];酒精度:酒精計(jì)法[6];滴定酸:電位滴定法,以檸檬酸計(jì)[7]。
1.6 感官評分方法
采用“雙盲法”對橙子果醋進(jìn)行感官檢驗(yàn)評分[8]。
2.1 酒精發(fā)酵單因素試驗(yàn)結(jié)果
2.1.1 酵母菌的接種量對酒精發(fā)酵的影響
當(dāng)酵母菌的接種量從6%增加到10%時(shí),酒精度由8.02 %vol提高到了9.88 %vol,隨著酵母菌接種量的再次增加,酒精度雖有提高,但不顯著(詳見圖1)。從節(jié)約成本方面考慮,選擇酵母菌的接種量10%用于發(fā)酵試驗(yàn)。
2.1.2 發(fā)酵溫度對酒精發(fā)酵的影響
圖2表明,橙子汁的酒精發(fā)酵最適溫度在24 ℃,此時(shí)的醪液酒精度可到達(dá)9.88%vol。發(fā)酵溫度沒有在24 ℃時(shí),發(fā)酵后的醪液酒度均達(dá)不到9.88%vol,故選用24 ℃作為橙子果醋酒精發(fā)酵的溫度。
2.1.3 發(fā)酵時(shí)間對酒精發(fā)酵的影響
發(fā)酵時(shí)間與醪液酒精度呈正相關(guān)(圖3),尤其時(shí)間從5d延長至7d,酒精度由8.35%vol提高到9.88 %vol。但當(dāng)發(fā)酵時(shí)間超過7d后,酒精度提升不明顯(圖3)。因此,橙子果醋的酒精發(fā)酵時(shí)間7d為最佳。
2.2 醋酸發(fā)酵單因素試驗(yàn)結(jié)果
2.2.1 醋酸菌的接種量對醋酸發(fā)酵的影響
當(dāng)醋酸菌的接種量從6%增加到10%時(shí),橙子果醋的酸度由3. 45%提高到了4.75%,隨著醋酸菌接種量的再次增加,橙子果醋的酸度雖有提高,但效果不顯著(圖4)。故選擇醋酸菌接種量6~10 %用于正交試驗(yàn)。
2.2.2 發(fā)酵溫度對醋酸發(fā)酵的影響
圖5表明,發(fā)酵溫度在31、32、33℃條件下的酸度都不斷增高,但超過33℃時(shí)的酸度開始降低。故選用發(fā)酵溫度32~34 ℃作為正交試驗(yàn)的發(fā)酵溫度。
2.2.3 發(fā)酵時(shí)間對醋酸發(fā)酵的影響
隨著發(fā)酵時(shí)間的延長,發(fā)酵醪液的酸度逐漸提高,尤其時(shí)間從3 d延長至4 d,酸度由3.95 %提高到4.75 %。但當(dāng)發(fā)酵時(shí)間超過4d后,酸度的提升不明顯,5d后酸度反而有所下降(圖6)。因此,選擇發(fā)酵時(shí)間為3~5 d用于正交試驗(yàn)。
2.3 醋酸正交試驗(yàn)結(jié)果
正交試驗(yàn)結(jié)果見表3,根據(jù)極差分析知,醋酸發(fā)酵中的3個(gè)影響因素的主次關(guān)系為C>A >B,即發(fā)酵時(shí)間>醋酸菌接種量>發(fā)酵溫度。從而可選取出最優(yōu)組合為A3B2C3,進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)得到該條件下的感官評分為90,酸度為4.80%,故醋酸發(fā)酵優(yōu)化條件為醋酸菌接種量為12%、發(fā)酵溫度33 ℃、發(fā)酵時(shí)間5d。
3.1 感官指標(biāo)
本品澄清呈淺黃色,無雜質(zhì)。保持了橙子原有的風(fēng)味,醋香濃郁,口味純正,酸度適中。
3.2 理化指標(biāo)
總酸(以醋酸計(jì)):5.20g/L。
3.3 衛(wèi)生指標(biāo)
經(jīng)測定橙子果醋中的細(xì)菌總數(shù)<100個(gè)/mL,大腸菌群<3個(gè)/ mL,沒有檢出致病菌。
橙子果醋發(fā)酵的優(yōu)化工藝為:酒精發(fā)酵時(shí)酵母菌接種量10%,發(fā)酵溫度24℃,發(fā)酵時(shí)間7d;醋酸發(fā)酵時(shí)醋酸菌接種量12%,發(fā)酵溫度33℃,發(fā)酵時(shí)間5d。在該條件下發(fā)酵后的橙子果醋清澈并呈淺黃色具有橙子香味,醋香濃郁且口味純正酸度適中。
[1]王同陽.果醋的功能性[J].中國調(diào)味品,2006,(6):10-12.
[2]吳竹青,黃群,傅偉昌,等.椪柑果醋生產(chǎn)工藝研究[J].食品科學(xué),2008,(9):696-699.
[3]李小燕.鮑正榮.王丹,等.橙子果汁中色素的理化性質(zhì)研究[J].西華師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2008(3):291-294.
[4]鮑金勇,王娟,林碧敏,等.我國果醋的研究現(xiàn)狀、存在的問題及解決措施[J].中國釀造,2006,(10):1-4.
TS264.2
A
1674-2060(2016)02-0058-02