魏登，王柳

(吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院 食品工程學(xué)院，吉林 吉林 132101)

營(yíng)養(yǎng)保健型香菇薏米烹調(diào)醋的開(kāi)發(fā)

魏登，王柳

(吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院 食品工程學(xué)院，吉林 吉林 132101)

香菇和薏米營(yíng)養(yǎng)豐富，具有多種保健功能，以其為原料并在傳統(tǒng)食醋釀造方法的基礎(chǔ)上研制出一種新型保健醋。以香菇和薏米為原料，通過(guò)對(duì)香菇和薏米的復(fù)合糖化醪進(jìn)行酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵，分別得出酒精發(fā)酵的最佳條件是發(fā)酵溫度為28 ℃，發(fā)酵糖度為15%，酵母液用量為8%。得出的酒精濃度為9.6%；醋酸發(fā)酵的最佳條件是發(fā)酵溫度為33 ℃，起始pH為6.0，醋酸菌用量為8%。得出的醋酸濃度為5.48%。

香菇；薏米；酒精發(fā)酵；醋酸發(fā)酵

1 概述

香菇是我國(guó)特產(chǎn)之一，味道鮮美，香氣沁人，營(yíng)養(yǎng)豐富，素有“植物皇后”的美稱，富含維生素和礦物質(zhì)。

研究表明香菇發(fā)酵液的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高于香菇子實(shí)體，且其發(fā)酵成醋以后仍具有香菇的特有香味，但香菇單獨(dú)發(fā)酵過(guò)程中得糖率較低。薏米的質(zhì)地較硬，其中的淀粉不易糊化，不利于烹調(diào)[1]。研究表明帶殼薏米發(fā)酵成的醋比脫殼薏米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，且薏米的得糖率較高[2]，所以將薏米制醋可以省去脫殼烹調(diào)的麻煩，且能充分發(fā)揮其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。本文利用薏米和香菇的這些特點(diǎn)，研究?jī)烧叩膹?fù)合發(fā)酵過(guò)程，從而提高糖度，制造出一款融合兩種原料風(fēng)味和特色的成品保健醋。

2 實(shí)驗(yàn)材料儀器與方法[3]

2.1 材料

滬釀1.01醋酸菌；釀酒干酵母；液化酶；糖化酶；香菇；帶殼薏米；水。

2.2 儀器

生化培養(yǎng)箱；全溫振蕩培養(yǎng)箱；恒溫干燥箱；電烤箱；100型高速萬(wàn)能粉碎機(jī)；高壓蒸鍋；phs-3c型酸度計(jì)；手持式測(cè)糖儀；酒精計(jì)。

2.3 分析測(cè)定方法

可溶性固形物：手持式測(cè)糖儀；總酸(以醋酸計(jì))：滴定法；氨基酸態(tài)氮：甲醛法；還原糖：斐林氏法；酒精：蒸餾后用酒精計(jì)法；細(xì)菌：平板菌落計(jì)數(shù)法。

2.4 工藝流程

2.5 操作要點(diǎn)

2.5.1 薏米糖化醪的制備

選擇干凈的帶殼薏米，因薏米質(zhì)地堅(jiān)硬且其淀粉不易被α化，用150 ℃電烤箱烘焙2～3 h。用100型高速萬(wàn)能粉碎機(jī)將薏米粉碎，放入70 ℃恒溫培養(yǎng)箱中后加水，再加液化酶保持30 min，充分液化后放入高壓鍋中120 ℃，111.4 kPa條件下蒸煮30 min，冷卻到25 ℃后加糖化酶進(jìn)行糖化，充分糖化后用測(cè)糖儀測(cè)得薏米糖化醪的糖度為31%。此法得到的薏米醋Ca，Mg，K含量高，還有烘焙香味。

2.5.2 香菇糖化醪的制備

選擇無(wú)霉變的香菇清洗干凈后用恒溫干燥箱烘干。用100型高速萬(wàn)能粉碎機(jī)粉碎成粉末狀后加水。在底物濃度為5%，50 ℃，pH值為5.0的條件下加入400 FPA/dL水的糖化酶，水解2天,使其充分糖化[4]。香菇糖化后用測(cè)糖儀測(cè)得其糖度為9%。

2.5.3 復(fù)合糖化醪的制備

用手持式測(cè)糖儀測(cè)出糖化后的香菇和薏米的糖濃度分別為9%和31%，按照酒精發(fā)酵所需的最適糖濃度范圍(13%～19%)及感官風(fēng)味評(píng)審對(duì)兩者按1∶1進(jìn)行配比[5]，然后加水稀釋至糖濃度分別為13%，15%，19%，這樣可以使香菇和薏米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值得到充分的利用。

2.5.4 酒精發(fā)酵

將干酵母預(yù)先在2%糖濃度下活化1 h后加入稀釋后的復(fù)合糖化醪中。在一定條件下進(jìn)行酒精發(fā)酵，通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)得出最佳條件，并在最佳條件下進(jìn)行重復(fù)酒精發(fā)酵實(shí)驗(yàn)得出發(fā)酵后的酒精濃度。

2.5.5 醋酸發(fā)酵

酒精發(fā)酵完成后，以發(fā)酵所得的酒精濃度為基礎(chǔ)，接入醋酸菌液，并用通氣泵通入氣體在一定條件下進(jìn)行醋酸發(fā)酵，通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)得出醋酸發(fā)酵所需的最佳條件，并在最佳條件下進(jìn)行重復(fù)醋酸發(fā)酵實(shí)驗(yàn)測(cè)出醋酸濃度。

2.5.6 成熟加鹽

將醋酸發(fā)酵完全的發(fā)酵液靜置1天澄清后過(guò)濾，將上清液在90 ℃下滅菌15 min，然后加鹽防止細(xì)菌滋生，即為成品。

3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果

3.1 酒精發(fā)酵過(guò)程正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果

3.1.1 酒精發(fā)酵正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

從影響酒精發(fā)酵的因素考慮，選用發(fā)酵溫度、發(fā)酵糖度、酵母液添加量為實(shí)驗(yàn)因素，對(duì)復(fù)合糖化醪進(jìn)行三因素三水平的正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，其因素和水平見(jiàn)表1。發(fā)酵3～4天后測(cè)量酒精濃度。

表1 酒精發(fā)酵實(shí)驗(yàn)因素和水平

3.1.2 酒精發(fā)酵正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)上述因素通過(guò)對(duì)酒精發(fā)酵進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)得出結(jié)果，數(shù)據(jù)分析見(jiàn)表2。

表2 酒精發(fā)酵正交實(shí)驗(yàn)L9(33)結(jié)果

續(xù) 表

3.1.3 酒精發(fā)酵正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

由表2數(shù)據(jù)分析可以得出酒精發(fā)酵的發(fā)酵溫度、發(fā)酵糖度和酵母液用量的不同，對(duì)發(fā)酵液的影響很大。由極差分析結(jié)果看，發(fā)酵溫度的極差最大，其次是發(fā)酵糖度，酵母液用量的極差最小，說(shuō)明發(fā)酵溫度對(duì)發(fā)酵結(jié)果影響最大，其次是發(fā)酵糖度的影響，酵母量的影響最小。依據(jù)正交極差分析結(jié)果得出的最佳酒精發(fā)酵條件是A2B2C2，即發(fā)酵溫度為28 ℃，發(fā)酵糖度為15%，酵母液用量為8%，而9組實(shí)驗(yàn)中得出的最佳條件是A2B2C3，即發(fā)酵溫度為28 ℃，發(fā)酵糖度為15%，酵母液用量為10%。為避免實(shí)驗(yàn)的偶然誤差，對(duì)此兩種條件下進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)從而比較得出最佳條件。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)得出A2B2C2條件下的酒精濃度為9.6%，A2B2C3條件下的酒精濃度為9.23%。所以，酒精發(fā)酵階段的最佳條件是A2B2C2，即發(fā)酵溫度為28 ℃，發(fā)酵糖度為15%，酵母液用量為8%，得出的酒精濃度為9.6%。

3.2 醋酸發(fā)酵過(guò)程正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果

3.2.1 醋酸發(fā)酵正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

從影響醋酸發(fā)酵的因素考慮，選擇轉(zhuǎn)速為150 r/min的通氣條件，以酒精發(fā)酵階段產(chǎn)生的酒精量為前提，選擇醋酸菌種使用量、發(fā)酵溫度和起始pH值為實(shí)驗(yàn)因素，對(duì)醋酸發(fā)酵液進(jìn)行三因素三水平的正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，因素和水平見(jiàn)表3。通風(fēng)發(fā)酵可縮短發(fā)酵時(shí)間，發(fā)酵3～5天后測(cè)量醋酸濃度。

表3 醋酸發(fā)酵實(shí)驗(yàn)因素和水平

3.2.2 醋酸發(fā)酵正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)上述影響因素對(duì)醋酸發(fā)酵進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)得到以下數(shù)據(jù)，見(jiàn)表4。

表4 醋酸發(fā)酵正交實(shí)驗(yàn)L9(33)結(jié)果

3.2.3 醋酸發(fā)酵正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

由表4可知，醋酸發(fā)酵條件中起始pH的影響最大，其次是發(fā)酵溫度，最后是醋酸菌用量，依據(jù)正交表中的正交極差得出醋酸發(fā)酵的最佳理論條件是A2B2C2，即發(fā)酵溫度為33 ℃，起始pH為6.0，醋酸菌用量為8%。9組正交實(shí)驗(yàn)中最佳條件是A2B2C3，即發(fā)酵溫度為33 ℃，起始pH為6.0，醋酸菌用量為10%。為避免偶然誤差，將醋酸發(fā)酵在這兩種條件下再進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)比較，結(jié)果得出A2B2C2條件下的醋酸濃度為5.48%，A2B2C3條件下的醋酸濃度為5.32%。所以，醋酸發(fā)酵的最佳條件是A2B2C2，即發(fā)酵溫度為33 ℃，起始pH為6.0，醋酸菌用量為8%，醋酸濃度為5.48%。

4 香菇薏米醋的質(zhì)量指標(biāo)

4.1 香菇薏米醋的感官指標(biāo)

用人體感覺(jué)器官對(duì)香菇薏米醋進(jìn)行感官鑒定，感官指標(biāo)結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 香菇薏米醋的感官指標(biāo)

4.2 香菇薏米醋的理化指標(biāo)

用前已述及的化學(xué)方法測(cè)量香菇薏米醋的理化指標(biāo)，理化指標(biāo)結(jié)果見(jiàn)表6。

表6 香菇薏米醋的理化指標(biāo)

4.3 香菇薏米醋的微生物指標(biāo)

用平板菌落計(jì)數(shù)法對(duì)香菇薏米醋進(jìn)行微生物指標(biāo)鑒定，微生物指標(biāo)結(jié)果見(jiàn)表7。

表7 香菇薏米醋的微生物指標(biāo)

5 結(jié)論

通過(guò)對(duì)香菇和薏米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值分析和整個(gè)釀造過(guò)程中酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵的重點(diǎn)分析，得出香菇薏米醋的最佳原料配比是1∶1，酒精發(fā)酵過(guò)程最佳的發(fā)酵溫度為28 ℃，發(fā)酵糖度為15%，酵母液用量中為8%；在醋酸發(fā)酵過(guò)程中最佳的發(fā)酵溫度為33 ℃，起始pH為6.0，醋酸菌用量為8%。在最佳條件下對(duì)原料進(jìn)行發(fā)酵實(shí)驗(yàn)得出酒精度為9.6%，醋酸濃度為5.48%的香菇薏米醋。該醋的醋酸濃度明顯高于香菇醋的醋酸濃度，因?yàn)槠淙诤狭宿裁装l(fā)酵所得的醋酸，所以其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值也高于香菇醋，同時(shí)，在課題組的研究過(guò)程中，為下一步黑果花楸營(yíng)養(yǎng)保健醋的開(kāi)發(fā)奠定了前期基礎(chǔ)。

[1]肖玲玲，王華利，尹兆澤，等.新型香菇醋釀造工藝研究[J].江蘇調(diào)味副食品，2008，25(1):36-38.

[2]Heller S R，Milne G W A.EPA/NIH mass spectral database[M].Washington:US Government Printing Office，1978:1-4.

[3]劉月好.薏米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及其在食品中的開(kāi)發(fā)應(yīng)用[J].食品科技，2003(9):47-49.

[4]姚云游.新型營(yíng)養(yǎng)保健醋釀造工藝研究[J].江蘇調(diào)味副食品，2005，22(2):35-37.

[5]鄧毛程,張邦建.發(fā)酵工藝原理[M].北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社，2007:28-36.

DevelopmentofNutritionalandHealth-careCookingVinegarwithLentinusedodesandBarley

WEI Deng, WANG Liu

(College of Food Engineering,Jilin Agricultural Science and Technology University,Jilin 132101,China)

Lentinusedodesand barley have rich nutrition and various health-care functions. A new kind of health vinegar is developed on the basis of traditional vinegar brewing method by usingLentinusedodesand barley as raw materials.UseLentinusedodesand barley as raw materials, alcohol fermentation and acetic acid fermentation are carried out through the compound saccharification mash ofLentinusedodesand barley.The optimum conditions for alcohol fermentation are the fermentation temperature of 28 ℃, the fermentation sugar content of 15%,the yeast liquid dosage of 8%, the resulting alcohol concentration is 9.6%.The optimum conditions for acetic acid fermentation are the fermentation temperature of 33 ℃, the initial pH of 6.0, the acetic acid dosage of 8%, the resulting acetic acid concentration is 5.48%.

Lentinusedodes；barley；alcohol fermentation；acetic fermentation

TS201.5

A

10.3969/j.issn.1000-9973.2017.12.029

1000-9973(2017)12-0131-03

2017-06-23

2017年全國(guó)大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目(吉農(nóng)院合字[2017]第201711439013號(hào))

魏登(1986-)，男，助教，碩士，主要從事食品科學(xué)及高等職業(yè)教育研究。