張雁凌，張雁南，劉剛

吉林工程技術(shù)師范學(xué)院食品工程學(xué)院（長春 130052）

蘋果醋飲料因其獨特的風味、口感及具有的多種生理功能已經(jīng)被越來越多的人所喜愛。蘋果醋飲料又由蘋果醋與蘋果汁兌成，好的蘋果醋飲料由蘋果醋的質(zhì)量決定。近年來，有關(guān)蘋果醋的發(fā)酵條件和工藝的研究報道也層出不窮。蘋果醋的發(fā)酵過程易受多種因素影響，包括蘋果的品種和質(zhì)量、酵母菌和醋酸菌菌種的特性、菌種接種量、發(fā)酵周期和發(fā)酵時長等。在諸多因素中，蘋果醋的發(fā)酵狀態(tài)是影響最終產(chǎn)品質(zhì)感的最重要的因素之一[1]。文章就國內(nèi)蘋果醋飲料的釀造過程，包括原材料的準備、工藝的操作要點等進行闡述。

1 蘋果醋飲料中的蘋果醋與蘋果汁原料

蘋果（Malus pumilaMill.）味甘甜，酸度適中，口感優(yōu)越，是人們?nèi)粘Ｉ钪凶钇毡橄M的水果之一[2]。目前，我國是世界上最大的蘋果生產(chǎn)國，主要產(chǎn)區(qū)在河北、山東、陜北、山西等省[3]。依據(jù)第三次農(nóng)業(yè)普查修訂結(jié)果表明，2017年我國蘋果種植總產(chǎn)量已超過4 000萬 t[1]。蘋果的營養(yǎng)成分豐富，富含多糖、粗纖維素、多酚、多種維生素類成分（β-胡蘿卜素、維生素A、維生素C以及維生素E等）、人體必需的微量元素（鈣、鐵、鉀、錳、鋅）等成分[4-9]。蘋果的營養(yǎng)價值極高，具有生津止渴、健脾益胃、降壓、降膽固醇等功效，可消食順氣，另外還可美容，常食可使面色紅潤，更有“一天一個蘋果，醫(yī)生遠離我”的俗語[2]。

隨著蘋果品種的豐富，種植面積以及蘋果產(chǎn)量的增長，人們對蘋果類產(chǎn)品的需求也越來越高，簡單售賣的方式已出現(xiàn)供大于銷，“生吃”也不再滿足人們對蘋果產(chǎn)品的需求。而隨之出現(xiàn)的蘋果輕加工和深加工行業(yè)，以蘋果為中心的產(chǎn)業(yè)鏈的逐步形成，日臻完善，在滿足人們多元化口味需求的同時，逐漸實現(xiàn)蘋果產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。目前，與蘋果相關(guān)的產(chǎn)業(yè)通常以制成蘋果干、榨汁、提取多酚、提取果膠、提取膳食纖維，以及利用蘋果渣作飼料等方式[10]。

蘋果醋是以蘋果為原料，經(jīng)過兩次發(fā)酵酵母發(fā)酵和醋酸發(fā)酵釀制而成的一種酸性保健調(diào)味品，其不僅具有蘋果的風味與口感，營養(yǎng)更是高于食醋，由蘋果醋生產(chǎn)的醋酸飲料可直接飲用。以不同品種的蘋果釀造而成的蘋果醋的品質(zhì)也不同，包括顏色、口感、香氣等[11]。目前釀造蘋果醋所使用的蘋果品種有麥飯石蘋果、國光蘋果、秦冠蘋果、金紅蘋果、紅富士蘋果以及寒富蘋果等[12-15]，由此釀造而成的蘋果食醋進行再次調(diào)配開發(fā)便成為蘋果醋飲料[11]。除蘋果品種外，蘋果醋的釀造工藝不同，也會使得蘋果醋的品質(zhì)發(fā)生差異，蘋果醋的發(fā)酵工藝主要有三類：固態(tài)發(fā)酵法，適用于蘋果渣或蘋果渣與糧食混合，所釀造出的蘋果醋雖風味一般，但酸度較高；液態(tài)發(fā)酵法，適用于新鮮的蘋果、蘋果汁和蘋果酒等，具有發(fā)酵速度快、周期短、釀造的蘋果醋酸度較高等特點；固態(tài)-液態(tài)混合發(fā)酵法，適用新鮮蘋果或者蘋果渣與食用酒精混合，此方法受地域、季節(jié)限制，且蘋果醋的酸味低，適合用于果醋飲料的釀造[11]。

2 蘋果醋的簡介

在國外，蘋果醋的制作技術(shù)已經(jīng)相對較為成熟，我國蘋果醋的生產(chǎn)相對落后。但是我國蘋果產(chǎn)量較高，所以很多蘋果的深加工慢慢被重視起來，蘋果醋飲料為其中比較典型的一個產(chǎn)品。

蘋果醋兼顧蘋果和食醋的營養(yǎng)保健功能，具有以下多種生理功能：1）果醋能促進新陳代謝，消除疲勞感，有效維持體內(nèi)的酸堿平衡；2）具有降血脂、降低膽固醇的作用；3）果醋可調(diào)節(jié)并提高機體的免疫力，其富含的維生素C不僅可防止細胞癌變和細胞衰老，還可促使亞硝胺的分解，保護機體免受侵害；4）果醋富含的微量元素和維生素，可促進血液循環(huán)，并具有降壓、抑制血糖升高的作用；5）具有開胃消食、解酒保肝的作用；6）因醋酸有極強的抗菌作用，故果醋也具有抗菌消炎、防治感冒的作用；7）具有一定的美容養(yǎng)顏、延緩衰老以及減肥的作用[10,16-20]。

3 蘋果醋的發(fā)酵條件及工藝

2015年4月1日始，《蘋果醋飲料》正式實施，標準對蘋果原醋從工藝、特征性指標方面進行了規(guī)定，其明確規(guī)定生產(chǎn)中“不得使用糧食及副產(chǎn)品、糖類、酒精、有機酸及其他碳水化合物類輔料”以及不得檢出游離礦酸等。釀造所得的蘋果醋，經(jīng)一系列的調(diào)配便可制得口感清爽、酸味適中的蘋果醋飲料。其制作流程如圖1所示。

圖1 蘋果醋生產(chǎn)流程圖

3.1 蘋果醋的一道發(fā)酵：酒精發(fā)酵

酒精發(fā)酵過程中所使用的菌種可為安琪葡萄酒活性干酵母、安琪釀酒活性干酵母、安琪耐高溫活性干酵母（安琪酵母股份有限公司），酒用活性干酵母（煙臺馬利酵母有限公司），Zymaflore ST酵母（Laffort公司），以及自行分離鑒定的酵母菌。

酵母菌的活化方法也因菌而異，略有不同。以安琪葡萄酒活性干酵母為例，其活化方法有以下幾種：1）取原料量0.1%的干酵母，按比例1∶20的比例于恒溫水浴鍋中38 ℃復(fù)水活化0.5～1 h即可使用[21]；2）稱適量的活性干酵母，加入含2%的蔗糖水，在恒溫水浴鍋中38 ℃下處理0.5 h，然后降溫度至34 ℃繼續(xù)活化1～2 h。在此過程中會有大量氣泡產(chǎn)出，需要及時攪拌消泡，直至無泡產(chǎn)生時即可[22]；3）取一定量所用的酵母菌粉，使用4%的葡萄糖溶液，將酵母進行復(fù)水活化，在30 ℃的條件下，保持0.5 h，活化過程中，每隔10 min用攪拌一次，直至產(chǎn)生大量的氣泡后，結(jié)束酵母的活化[11]。若酵母菌菌種為自行分離鑒定的菌種，則要進行一系列的富集培養(yǎng)、初篩、復(fù)篩和保藏等，一般所用的富集培養(yǎng)基為土豆培養(yǎng)基（土豆200 g，蔗糖20 g，瓊脂15～20 g，自來水1 000 mL，pH自然）或YEPD培養(yǎng)基（葡萄糖2%，蛋白胨2%，酵母粉1%，瓊脂2%）；初篩培養(yǎng)基為YEPD液體培養(yǎng)基（無瓊脂）；酵母菌復(fù)篩包括酵母菌產(chǎn)氣能力的比較、產(chǎn)酒精能力的比較和生長曲線的測定等，復(fù)篩的培養(yǎng)基可用滅菌后的蘋果汁，適度調(diào)整糖度10%～13%；酵母菌保藏的培養(yǎng)基為土豆培養(yǎng)基[23]。

3.2 蘋果醋的二道發(fā)酵：醋酸發(fā)酵

醋酸發(fā)酵過程中所使用的醋酸菌種多數(shù)是自行分離的菌種，并保藏于各自的實驗室、工廠等。

醋酸菌篩選分初篩和復(fù)篩兩步。初篩的培養(yǎng)基中含適量食用酒精和碳酸鈣，依據(jù)醋酸菌在生長過程中分泌氧化酶可將乙醇氧化為醋酸，而又因培養(yǎng)基中含碳酸鈣，故菌落周圍會形成透明圈，據(jù)此可依據(jù)透明圈的大小來判斷醋酸菌菌株代謝的強弱，透明圈越大則該菌株代謝越旺盛；復(fù)篩的過程是將醋酸菌按照一定的接種量接種到酒精發(fā)酵液中，進行發(fā)酵7 d左右，每天定時測其發(fā)酵液總酸含量，最后依據(jù)產(chǎn)酸量來衡量醋酸菌株的產(chǎn)酸能力[2]。酒精醋酸發(fā)酵圖如圖2所示。

圖2 蘋果醋醋酸酒精發(fā)酵過程中酒精度和酸度的變化曲線[17]

3.3 蘋果醋發(fā)酵工藝

發(fā)酵蘋果醋的方法多樣，該部分內(nèi)容主要集中講述蘋果酸發(fā)酵的主要操作流程：1）原料的選擇及處理；2）酵母菌液體菌種制備；3）酵母發(fā)酵；4）醋酸發(fā)酵；5）過濾；6）加熱殺菌；7）質(zhì)量監(jiān)控[24]。一共7個操作步驟，詳細內(nèi)容解釋如下：

1.新舊聯(lián)系，強化概念的過渡。在傳授新知時，必須注意抓住新、舊知識的聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生進行類比、對照，并區(qū)別新舊異同，從而理解新知。如用有理數(shù)乘法法則時，讓學(xué)生與小學(xué)數(shù)學(xué)的乘法法則對比。學(xué)生發(fā)現(xiàn)它們的不同僅在于確定積的符號，這時講解的重點就放在符號法則上。又如講解分式的基本性質(zhì)時，又通過分數(shù)的基本性質(zhì)進行引入講解等等，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)時有一種熟悉感。

3.3.1 原料的選擇及處理

濃縮蘋果汁：調(diào)整糖度，使其最終糖度保持在18.0 Brix，pH 4.0左右[25]。

新鮮蘋果：選擇成熟度較高的蘋果為原料，剔除病蟲害和霉爛部位，清洗，去核切塊，置于0.01～0.05 g/mL的VC溶液中浸泡10～15 min，破碎打漿，實現(xiàn)渣皮與汁液分離并收集果汁[26]；也可加入0.01%果膠酶到蘋果果泥中，45 ℃水浴保溫2 h，確保酶解充分后，高溫85～95 ℃滅酶處理，冷卻后，對其進行榨汁并收集果汁[27]。

蘋果皮、果核（去籽）：仔細篩選，剔除霉爛原料，將果皮、去籽果核進行破碎打漿，加入適量果膠酶進行酶解，放置澄清后過濾，并于高溫85～95 ℃滅酶處理5～10 min，最后調(diào)整合適糖度。

3.3.2 酵母菌液體菌種制備

酵母菌種子液的制備：酵母菌活化培養(yǎng)→三角瓶搖瓶培養(yǎng)→一級種子液擴大培養(yǎng)→二級種子液擴大培養(yǎng)。將處于休眠狀態(tài)的酵母菌菌種或直接購買的活性干酵母進行活化處理，經(jīng)過逐級放大培養(yǎng)，獲得高質(zhì)量的純菌種[26]。

3.3.3 酵母發(fā)酵

3.3.4 醋酸發(fā)酵

醋酸發(fā)酵通常有靜置培養(yǎng)、搖床振蕩培養(yǎng)和發(fā)酵罐通氣培養(yǎng)。雖靜置培養(yǎng)產(chǎn)酸率高，但發(fā)酵周期較長。在搖床振蕩和發(fā)酵罐通氣培養(yǎng)過程中，須不斷地通入發(fā)酵所需的氧氣。在此過程中，攪拌的力度和速度、通風量的大小以及溫度的變化都會影響醋酸菌的繁殖。宋鵬杰[24]提出發(fā)酵過程中其通風量應(yīng)遵循由小→大→小的原則，適當加快攪拌的速度，維持發(fā)酵最適溫度35～37 ℃。與此同時，在醋酸發(fā)酵的過程中應(yīng)做好發(fā)酵溫度變化、糖度變化、酒精消耗量等情況的記錄。

3.3.5 過濾

經(jīng)兩次發(fā)酵后的發(fā)酵液顏色不通透，較為渾濁，因此要對其進行澄清過濾處理。方法有活性炭吸附法、硅藻土圓盤過濾法、紗布過濾法、離心分離法以及果膠酶酶解法等[25,28]。

3.3.6 加熱殺菌

利用巴氏殺菌法，防止發(fā)酵液中雜菌的生長繁殖。

3.3.7 質(zhì)量監(jiān)控

飲料用蘋果醋不僅要符合國家標準GB 18187—2000《食醋》的要求，還需符合GB/T 30884—2014《蘋果醋飲料》對其工藝、有機酸、游離礦酸的要求等[25]。

4 蘋果醋飲料的類別

隨著人們對健康生活的要求越來越高，人們對飲品的多元化要求也隨之增加。近年來，在蘋果醋飲料的基礎(chǔ)上，一系列的含高膳食纖維的蘋果醋飲料、富含γ-氨基丁酸（GABA）蘋果醋飲料以及復(fù)合含醇蘋果醋飲料的研究成為熱點。

高膳食纖維的蘋果醋飲料：膳食纖維是在人體小腸中不能消化吸收，不能被人體吸收利用的多糖，膳食纖維包括纖維素、半纖維素、多糖、寡糖、木質(zhì)素及相關(guān)植物成分；能夠平衡人體營養(yǎng)，具有通便、降血糖和降血脂等多種生理功能。利用含水溶性膳食纖維的蘋果果脯廢糖液和蘋果皮為原料，釀制蘋果醋，并添加可溶性膳食纖維進行調(diào)配，制成蘋果醋飲料。該飲品不僅具有蘋果醋的營養(yǎng)，還兼具膳食纖維的作用，是一種功能型保健飲品[29]。

富含γ-氨基丁酸（GABA）蘋果醋飲料：γ-氨基丁酸（GABA）是一種水溶性，對人體有益的氨基酸，具有降血壓、調(diào)節(jié)機體平衡、營養(yǎng)神經(jīng)、抗焦慮、調(diào)節(jié)心率、抗衰老等功能。研究表明生活食用的大米中所含的GABA含量難以達到保健的功效，而糙米經(jīng)發(fā)芽，其GABA的含量大幅增加[26,30]。在蘋果醋釀造過程中加入適量的發(fā)芽糙米粉，并最終調(diào)配成富含GABA的保健飲品[26]。

復(fù)合含醇蘋果醋飲料：顧名思義，在蘋果醋中加入適量的酒精，既可些許改變果醋飲品的口感，又可增加少許酒精攝入的保健功效[27]。

5 蘋果醋飲料的展望

蘋果醋是蘋果深加工的一個方向，不僅可綜合利用資源，解決部分新鮮蘋果的銷路問題，也能滿足人們對產(chǎn)品的多元化需求。蘋果醋飲料的釀造工藝已日趨完善，與此同時，人們也追求富含多種保健功能的蘋果醋飲料。在整個蘋果醋發(fā)酵過程中，酵母發(fā)酵和醋酸發(fā)酵是保證果醋風味、口感的關(guān)鍵，也是果醋生產(chǎn)周期長短的關(guān)鍵。果醋的感官描述一直以來難以統(tǒng)一標準，因個體差異而變，而運用電子舌裝置進行果醋感官描述性分析，以及結(jié)合電子鼻的應(yīng)用，能更好地幫助果醋產(chǎn)品的研究，使釀造過程中的結(jié)果分析更加精確[31]。