張彩鳳 朱會(huì)霞 王巖 吳榮榮 苑園園 劉文月
(衡水學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院 河北 衡水 053000)
生姜是姜科姜屬植物姜的根莖,是世界上最受歡迎的種植植物和食用香料之一,集營(yíng)養(yǎng)、調(diào)味料和保健于一體,具有抗氧化、抗炎等多種生理功效?;覘椌哂袠O高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值,其中糖、粗蛋白、維生素C、cAMP 等重要食療成分的含量居百果前列,對(duì)人體具有生津、補(bǔ)血、降血壓、滋潤(rùn)皮膚和消除疲勞的功能。果醋是一種新生的醋飲料,不僅含有釀造醋和水果的營(yíng)養(yǎng)成分,還有酸甜可口的特點(diǎn),是一種營(yíng)養(yǎng)與保健相結(jié)合的保健飲品。
1.1 生姜汁的制備。清洗好的鮮生姜切片(約5 mm),放入60 ℃~70 ℃的水中煮3 min 撈出冷卻,按照生姜與水的比例為1∶10,得到生姜泥,加入0.05%檸檬酸,過濾備用。
1.2 灰棗汁的制備。清洗、去好核的若羌灰棗破碎,灰棗與水按1∶10 比例加水,放入鍋中預(yù)煮20 min,溫度為75 ℃~80 ℃,過濾備用。
1.3 復(fù)合果酸制備工藝流程。生姜汁、灰棗汁混合→調(diào)整糖含量、pH 值→酒精發(fā)酵→醋酸發(fā)酵→過濾、殺菌→冷卻→成品。
2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)。酒精發(fā)酵階段分別設(shè)計(jì)初始pH 值為3.2、3.4、3.6、3.8、4.0,發(fā)酵時(shí)間分別為3 d、4 d、5 d、6 d、7 d,活化酵母添加量為2%、4%、6%、8%、10%,進(jìn)行單因素試驗(yàn)。通過測(cè)定比較發(fā)酵液的酒精度,得出最佳初始pH 值為3.8,最佳發(fā)酵時(shí)間為6 d,最適酵母添加量為8%。
2.2 結(jié)果與分析。根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果設(shè)計(jì)3 因素3水平正交試驗(yàn),進(jìn)行酒精發(fā)酵工藝優(yōu)化,正交結(jié)果如表1 所示。從表1 可以知道,這3 個(gè)因素所對(duì)應(yīng)的極差(R)大小順序?yàn)锳>C>B,從而得知影響酒精發(fā)酵的主次關(guān)系依次為初始pH 值>發(fā)酵時(shí)間>酵母添加量。在A 因素中A2<A1<A3;在B 因素中,B1<B2<B3;在C 因素中,C3<C2<C1。最佳工藝組合為A3B3C1,即初始pH 值4.0,添加10%酵母,發(fā)酵5 d,在此條件下測(cè)得酒精度為5.19%vol。
表1 酒精發(fā)酵工藝優(yōu)化正交試驗(yàn)結(jié)果分析
3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)。收集以上發(fā)酵液進(jìn)行醋酸發(fā)酵,分別設(shè)計(jì)發(fā)酵溫度為28 ℃、30 ℃、32 ℃、34 ℃、36 ℃,發(fā)酵時(shí)間為3 d、4 d、5 d、6 d、7 d,醋酸菌接種量為2%、4%、6%、8%、10%,進(jìn)行單因素試驗(yàn)。通過測(cè)定比較發(fā)酵液的總酸含量,得出最適發(fā)酵溫度為30 ℃,最適醋酸發(fā)酵時(shí)間為5 d,醋酸菌最適接種量為6%。
3.2 結(jié)果與分析。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)L9(33)正交試驗(yàn),以總酸含量為檢驗(yàn)指標(biāo),優(yōu)化醋酸發(fā)酵條件,正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案及結(jié)果見表2。從表2 中可以看出,這3 個(gè)因素影響醋酸發(fā)酵的主次關(guān)系依次為發(fā)酵時(shí)間>發(fā)酵溫度>醋酸菌接種量。在D 因素中,D2>D1>D3;在E 因素中,E1>E2>E3;在F 因素中,F(xiàn)1>F3>F2。最佳工藝組合為D2E1F1,即接種4%醋酸菌,32 ℃發(fā)酵4 d。通過驗(yàn)證試驗(yàn),在此條件下測(cè)得總酸為4.95 g/kg,明顯高于組合中最大值4.1 g/kg,表明最佳工藝組合為D2E1F1。
表2 醋酸發(fā)酵工藝優(yōu)化正交試驗(yàn)結(jié)果分析
4.1 復(fù)合果醋中總酸含量的測(cè)定。根據(jù)GB/T 12456-2008《食品中總酸的測(cè)定》,采用pH 電位法測(cè)定總酸為4.95 g/kg,與NY/T2987-2016《綠色食品果醋飲料》標(biāo)準(zhǔn)≥3 g/kg 進(jìn)行比較分析,總酸含量符合標(biāo)準(zhǔn)。
4.2 復(fù)合果醋中微生物衛(wèi)生指標(biāo)的測(cè)定。根據(jù)GB 4789.2-2016 中平板計(jì)數(shù)法和GB 4789.3-2016 中MPN法測(cè)定菌落總數(shù)和大腸菌群,與NY/T2987-2016《綠色食品果醋飲料》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較,結(jié)果見表3。由表3 可知,果醋中菌落總數(shù)和大腸菌群的測(cè)定值小于標(biāo)準(zhǔn)值,因此符合NY/T2987-2016 中菌落總數(shù)和大腸菌群的標(biāo)準(zhǔn)。
表3 微生物指標(biāo)分析結(jié)果
4.3 感官評(píng)測(cè)。通過對(duì)制作完的生姜灰棗復(fù)合果醋從澄清度、香味、口感和色澤4 個(gè)方面進(jìn)行感官測(cè)評(píng),結(jié)果發(fā)現(xiàn)果醋的澄清度和色澤很好,而果醋的香味和口感有待提高,這也為后續(xù)研究提供了方向。