全 文 ：现代食品科技 Modern Food Science and Technology 2010, Vol.26, No.3
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菠萝皮渣醋酸发酵饮料的工艺研究

伍彬 1，叶日英 1，林羡 2，黄泽航 1
（1.广东海洋大学食品科技学院，广东湛江 524088）
（2.广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所，广东省农产品加工公共实验室，广东广州 510610）
摘要：本文以菠萝皮渣为原料，对菠萝醋酸饮料的制作工艺进行了研究。在酒精发酵阶段，以糖度和酒精度为指标，探讨了果
胶酶对菠萝醋酸饮料发酵效果的影响；在醋酸发酵阶段，以醋酸浓度为指标，探讨了增氧方式对醋酸发酵效果的影响。结果表明：（1）
果胶酶对醋酸发酵结果影响不大；（2）醋酸饮料的最佳发酵天数为 3 d；（3）打气增氧方式可以有效提高醋酸发酵效率。（4）通过正
交试验对发酵得到的菠萝醋酸饮料进行风味调配，得到原料的最佳配比例：菠萝醋 10%，菠萝皮渣汁 12%，乳酸 0.06%，白糖 6%。
关键词：菠萝皮渣；果胶酶；打气增氧；醋酸发酵饮料
文章篇号：1673-9078(2010)3-285-287
Preparation of a Beverage via Acetic Acid Fermentation of Pineapple Peel
WU Bin1, YE Ri-ying1, LIN Xian2, HUANG Ze-hang1
(1.College of Food Science and Technology, Guangdong Ocean University, Zhanjiang 524088, China)
(2.Sericulture & Farm Product Processing Research Institute, Guangdong Academy of Agricultural Science, Guangdong Open
Access Laboratory of Agricultural Product Processing, Guangzhou 510610,China)
Abstract: A novel beverage was prepared by acetic acid fermentation using pineapple peel as raw material. In the alcoholic fermentation stage,
the effect of pectinase on pineapple beverage was investigated. In the acetic acid fermentation stage, the effect of oxygen-adding mode on acetic
fermentation was explored. Results showed that pectinase had little effect on acetic acid fermentation. The optimal fermentation time for pineapplle
beverage preparation was 3 days. Increase of oxygen could improve the efficiency of acetic acid fermentation. By orthogonal design, the optimal
formula for acetic acid fermentation of pineapple peel was determined as follows: pineapple vinegar 10%, clarified pineapple juice 12%, lactic acid
0.06%, and sugar 6%.
Key words: pineapple peel; pectinase; oxygen increasing;fruit acetic acid fermented drink

在我国，菠萝是最具特色和竞争优势的热带水果
品种之一。2006 年收获面积和产量分别为 100.5 万亩
和 144 万吨。但是，菠萝是一种不耐贮藏的水果，采
收需进行及时处理。目前菠萝的加工产品主要是糖水
菠萝罐头，但在菠萝的加工过程中几乎有 50%~60%[1]
的下脚料——菠萝皮渣未被利用。如此大量的菠萝皮
渣若处理不当，将会造成资源浪费和环境污染[2,3]。
果醋是以水果或果品加工下脚料为主要原料，经
酒精发酵、醋酸发酵酿制而成的营养丰富、风味优良
的酸性调味品。果醋具有普通食醋防病治病、健身康
复之功效，是一种新型的调味品，营养价值高、醋香
浓郁、酸味柔和，除可做调味品之外，还可调制成醋
酸饮品，目前市场上以苹果醋居多，还有柿子醋等[4]，
菠萝果醋还很少见。用菠萝皮渣酿成的醋，风味与用
收稿日期：2009-09-14
作者简介：伍彬（1984-），男，硕士研究生，助理实验师，研究方向为水产
品加工及贮藏
果汁酿制的醋相差无几，且价格低廉。因此利用菠萝
皮渣酿醋，对提高经济效益有重大意义[5~7]。
1 材料与方法
1.1 材料与设备
新鲜成熟菠萝，购于湛江水果批发市场；菌种：
酵母菌（As2.346、As2.399），醋酸菌（泸酿 1.41），
购自中科院微生物研究所菌种保藏中心；乳酸菌（达
能酸奶），购于湛江市霞山区步行街昌隆超市；果胶酶
（酶活：2.3 U/mg），购于 Sigma公司；白糖：优级。
电热恒温水浴锅，上海跃进医疗器械厂；
ES-C300A电子天平，湘仪天平仪器设备有限公司；多
功能切碎机，江门新会区盛康食品机械有限公司；立
式压力蒸汽灭菌器，上海华线医用核子仪器有限公司；
手持式折光仪，杭州托普仪器有限公司。
1.2 实验方法
1.2.1 工艺流程
DOI:10.13982/j.mfst.1673-9078.2010.03.015
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菠萝→清洗→热水烫漂→取皮，芯→破碎→加入亚硫酸→
榨汁→过滤→调节酸甜度→酒精发酵→醋酸发酵→过滤→调
配→灭菌→冷却→分装→成品
1.2.2 操作要点
1.2.2.1 清洗及热水烫漂
挑选出表皮未破损菠萝，清洗除去表皮泥沙，热
水烫漂使表皮中的多酚氧化酶失活。
1.2.2.2 加入亚硫酸（以 SO2计）
将所得的菠萝皮、芯用多功能切碎机切碎后取汁，
加入亚硫酸并使其浓度达0.3%，SO2可以抑制微生物
的繁殖、呼吸和发酵活动，可起到杀菌、澄清、抗氧
化和增加酸度的作用，使风味变好。
1.2.2.3 酒精发酵
采用液态酒精发酵方式，接种10%的酵母并混合
均匀。将温度控制在33 ℃，每天搅拌2~3次，并在整
个发酵过程注意防止杂菌污染。当酒精含量达5%~7%
时，酒精发酵阶段结束。同时取样，测定酸度和糖度
[8]。
1.2.2.4 醋酸发酵
在酒精度为5%-7%的菠萝酒液中接入10%经活化
扩大培养后的醋酸菌母液，搅拌均匀，在相同的工艺
条件下(包括接种种类、接种量和发酵温度及时间)进
行摇瓶通气醋酸发酵，发酵期为三个阶段（第一阶段
为33 ℃，摇床130 r/min，2 d；第二阶段为33 ℃，摇
床240 r/min，2 d；第三阶段为33 ℃，摇床130 r/min，
2 d），在第二阶段时，取出一部分发酵液改为增氧打
气，其余两个阶段发酵条件一样。
1.2.2.5 调配
表1 果醋饮料感官评分标准
Table1 Standard for sensory evaluation of acetic acid fermented
drink
项目 评分标准 分值
口感好,酸甜适中爽口,无异味 (8-10分)
口感好,酸甜比例不适合,无异味 (6-7.9分)
滋味
(10分)
口感差,酸甜比例不适合,有异味 (≤5.9分)
饮料澄清,透明,无沉淀 (8-10分)
饮料澄清,透明度差,无沉淀 (6-7.9分)
澄清度
(10分)
饮料澄清,透明度差,摇动时有沉淀 (≤5.9分)
金黄色 (8-10分)
淡金黄色 (6-7.9分)
色泽
(10分)
有杂色 (≤5.9分)
具有果香味,味道柔和,刺激味少 (8-10分)
稍有果香味,有刺激味 (6-7.9分)香气 (10分)
无果香味,刺激味较浓 (≤5.9分)
以菠萝果醋为基料，加入菠萝皮渣汁、乳酸、白
糖等调配，经均质、罐装、杀菌得菠萝果醋饮料成品。
根据单因素实验，选择菠萝果醋、菠萝皮渣汁、乳酸、
白糖四个因素的3个不同水平进行正交实验，通过表1
的感官评分标准来确定最佳组合。
1.3 测定方法
可溶性固形物：用折光仪测定；酸度的测定：参
考GB/T 5413.28-1997进行测定，酸度以醋酸百分比计；
总糖含量的测定：苯酚-硫酸法[9]进行测定；酒精度的
测定：比重法。
2 结果与分析
2.1 果胶酶对菠萝皮渣发酵效果的影响
在皮渣汁生产中，添加果胶酶有利于提高果汁产
量，促进沉淀物分离，从而使果汁澄清[10]。本实验在
酒精发酵阶段，以酒精度、糖度为指标考察了果胶酶
对菠萝果酒发酵效果的影响。实验结果如图1，图2所
示。

图1 酒精发酵酒精度变化曲线
Fig.1 The change curve of alcoholicity in alcohol fermentation

图2 酒精发酵糖度变化曲线
Fig.2 The change curve of sugar content in alcohol
fermentation
由图1可以看出，在酒精发酵的前3 d，添加与不
添加果胶酶发酵的酒精度几乎没差异；由图 可知，在2
酒精发酵阶段，糖度变化呈下降的趋势，尤其是发酵
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的第3 d，下降的趋势尤为的明显：发酵3 d后，趋势变
得平缓，预示着酒精发酵阶段接近结束：添加与不添
加果胶酶对酒精发酵的影响不太大，添加了果胶酶的
糖度稍微低一点。
在醋酸发酵的前3 d，糖度和酒精度就发生急剧变
化，酒精度上升到6.17，糖度下降到了2.64。在后3 d
发酵过程中，糖度和酒精基本上没有太大变化。这个
结果说明，在酒精发酵阶段可以通过缩短发酵时间来
提高酒精发酵的效率，因此酒精发酵的最佳天数为3
d。
2.2 增氧方式对醋酸发酵效果的影响
在醋酸发酵阶段，以醋酸浓度为指标考察了增氧
方式对果醋发酵效果的影响。实验结果见图 3。

图3 醋酸发酵过程醋酸浓度的变化
Fig.3 The change of acetic acid in acetic fermentation
由图 3可以看出，在醋酸发酵过程中，对于打气
增氧方式和摇床增氧方式，其醋酸变化均呈升高趋势，
但是打气增氧方式发酵得到的果醋，其醋酸浓度总体
上高于摇床增氧方式。发酵 6 d 后，打气和摇床发酵
得到的醋酸浓度分别为 6.81和 6.35。结果表明，打气
增氧方式可以提高果醋发酵效率。
2.3 菠萝果醋饮料原料配比正交试验及结果
由以上得出的果酒及果醋发酵工艺发酵得到的原
醋和菠萝皮渣汁为基料，添加白糖、乳酸等辅料，调
制成菠萝醋饮料[11]。
各调配辅料的品种和配比对菠萝果醋饮料品质的
影响十分明显。采用单因素试验方法，通过品评，选
取菠萝果醋、菠萝皮渣汁、白糖、乳酸等为调配菠萝
果醋饮料的主要原料，并分别确定其用量范围：菠萝
果醋8％～12％，菠萝皮渣汁8％～10％，乳酸0.04％～
0.08％，白糖6％～8％。对上述四种配对辅料进行正
交试验，按照表1的果醋饮品感官评分标准进行综合评
分，结果见表2。
由表2可知，最佳的配比为A2B3C2D1，即最佳配比
为：菠萝果醋10%，菠萝皮渣汁12％，乳酸0.06％，白
糖6％。酿制的菠萝果醋饮料具有食醋清香和菠萝果
香，风味独特；调制的菠萝果醋饮料澄清，色泽金黄，
酸甜爽口，菠萝香气柔和。
表2 正交实验结果
Table 2 Results of orthogonal experiment
实验
号
A(果醋
原液/%)
B(皮渣
汁/%)
C(乳酸
/%)
D(白糖
/%)
得分
1 8 8 0.04 6 8.2
2 8 10 0.06 7 7.8
3 8 12 0.08 8 8.7
4 10 8 0.06 8 7.8
5 10 10 0.08 7 8.0
6 10 12 0.04 6 9.0
7 12 8 0.08 7 8.1
8 12 10 0.06 8 8.3
9 12 12 0.04 6 8.2
K1 8.2 8.0 8.1 8.5
K2 8.3 8.0 8.3 7.9
K3 8.2 8.6 8.2 8.3
R 0.1 0.6 0.2 0.6
3 结论
3.1 发酵液中添加果胶酶对其糖度，酒精度影响都不
大，由此可以得出果胶酶对果酒发酵的影响不大。
3.2 酒精发酵3 d后，绝大部分糖已经被利用，酒精度
上升到最高点。
3.3 醋酸发酵过程中，采用打气增氧的方式发酵出来
的酸度比摇床增氧方式的高。
3.4 以菠萝果醋和菠萝皮渣汁为基料，添加乳酸、白
糖等辅料，通过正交试验获最佳配比为：菠萝果醋
10%，菠萝皮渣汁12％，乳酸0.06％，白糖6％。酿制
的菠萝果醋饮料具有食醋清香和菠萝果香，酸味柔和，
风味独特；调制的菠萝果醋饮料澄清透明，酸甜爽口，
菠萝香浓郁。
参考文献
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（下转第299页）
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2.4.3 光对油葵籽壳红色素稳定性的影响
表6 色素对光的稳定性
Table 6 Stability of the pigment to sunlight
min
室内
0 2 4 6 8 12
吸光度 自然光 0.1653 0.1577 0.1462 0.138 0.130 0.1152
（A） 阴暗处 0.1653 0.165 0.1645 0.1643 0.164 0.1639
由表 6 可看出，葵花壳红色素在室内自然光下吸
光度值随时间的延长逐渐变小，但颜色在 12 h 内无变
化，本试验有待进一步验证，通过延长时间数月后，
观察颜色变化和吸光度变化。以确定该色素对光的稳
定性。在室内阴暗处，吸光度和色泽都很稳定。结果
说明：该色素遇光不稳定，在生产、保存、运输时应
避光。
2.4.4 常用食品添加剂对油葵籽壳红色素稳定性的影
响（见表 7）
表7 食品添加剂对色素稳定性
Table7 Pigment stability under the influence food-additives
空白液 10%蔗糖 20%葡萄糖 10%乳糖 1.2%Vc
颜色 淡红色 淡红色 淡红色 淡红色 淡红色
吸光度 0.201 0.2043 0.2136 0.2108 0.2002
结果表明：葵花壳红色素对以上三种糖及 Vc 耐
受性较好，对色泽没有明显影响，可以与其一起使用。
2.4.5 金属离子对油葵籽壳红色素稳定性的影响
本研究结果表明，在 8 种离子中，K+和 Ca2+对该
色素无不良影响，其它都有影响。其中 Zn2+影响较小，
Cu2+、Al3+、Fe3+、Sn2+和 Ph2+对该色素有较大影响，
吸光度有变化并且改变了原有色泽。
3 结论
3.1 油葵籽壳红色素为花色苷类色素，最佳提取溶剂
为酸化乙醇（pH=2、30%的乙醇）；提取的最佳工艺
条件是：提取次数 3 次,料液比为 1:20，提取时间 1 h，
提取温度 50 ℃。
3.2 油葵籽壳红色素在酸性条件下能保持原有色泽
的稳定性，但其在碱性条件下稳定性较差，色泽改变，
因此，该色素适宜用在酸性食品中；葵花壳红色素有
一定的耐热性，但高温对其有影响；光对葵花壳红色
素稳定性有影响，因此，加工、保存和贮藏时注意避
光；常用食品添加剂蔗糖、葡萄糖、乳糖、Vc 对色素
无不良影响；金属离子对葵花壳红色素稳定性影响较
大，其原因是色素与金属离子配位而致。在 8 种离子
中，K+和 Ca2+对该色素无不良影响，其它都有影响，
其中 Cu2+、Al3+、Fe3+、Sn2+和 Ph2+对该色素有较大影
响。因此，在加工中，可略加入少量钙离子，但应避
免与铜、铝、铁、锡制品接触。鉴于油葵籽壳红色素
的上述特点,认为其具有较好的稳定性,应用前景十分
广泛。
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