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雪莲果果醋发酵工艺优化研究



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CEREALS AND OILS PROCESSING
布麻的精深加工提供一条新的途径, 具有广阔的市场
开发前景。
参 考 文 献
[1] 钱学射, 张卫明, 顾龚平, 等. 罗布麻保健茶的开发与药膳 [J] .
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[5] 祝美云, 任红涛, 皮付伟. 纤维素酶处理对苜蓿可溶性纤维的影
响研究 [J] . 粮油加工, 2009 (1): 122~123
收稿日期: 2010-10-08
作者简介: 张建威 (1974—), 男, 河南巩义人, 教学试验中心主任,
试验师, 研究方向为食品科学。
通讯作者: 祝美云 (1955—), 女, 河南商丘人, 副教授, 研究方向
为食品科学。
通信地址: (450002) 河南省郑州市文化路 95 号
雪莲果果醋发酵工艺优化研究
余筱洁 1 金晓燕 2 周存山 1 庞林江 1 王允祥 1
(1.浙江农林大学农业与食品科学学院 2.江苏恒顺醋业股份有限公司)
【摘要】 以雪莲果为原料, 探讨酒精、 醋酸发酵及果醋配方的工艺条件。 通过正交试验确定
了酒精发酵的最佳工艺条件为酵母菌接种量 1.2%、 糖度 19%、 28℃恒温发酵 4d, 发酵液的酒精
度为 10.6%; 醋酸发酵的最佳工艺条件为醋酸菌接种量为 3%、 酒精度 8.0%、 30℃恒温振荡发酵
7d, 雪莲果原醋的酸度 6.94g / 100mL。 雪莲果果醋饮料的最佳配方为果醋原汁含量 25%、 蜂蜜
8%、 柠檬酸 0.09%。 酿制的雪莲果果醋香味独特, 品位纯正。
【关键词】 雪莲果; 酒精; 醋酸; 发酵
中图分类号: TS 275.4 文献标识码: A 文章编号: 1673-7199(2010)12-0129-04
雪莲果作为一种药食同源性的水果, 果实清爽适
口、 芳香扑鼻、 风味优美, 而且含有丰富的营养物质,
同时雪莲果能促进消化、 增进食欲, 预防疾病, 是良
好的生理碱性食品, 具有保健价值。 以雪莲果为原料
发酵而成的新型保健饮品——雪莲果果醋, 与通常使
用的食醋相比, 保持了水果特有的果香, 酸味更柔合,
并富含维生素, 微量元素等营养成分, 兼有雪莲果和
食醋的保健功能。 从而提高了它的食用价值及经济价
值。 经常食用雪莲果果醋可提高人体的免疫能力, 达
到保健强身之目的。 研究是以新鲜雪莲果为原料, 经
过榨汁、 热烫、 酒精发酵、 醋酸发酵、 调配、 杀菌酿
制雪莲果果醋的工艺进行研究, 以期增加我国饮品和
保健品的花色品种, 加大雪莲果资源的开发利用。
1 材料与方法
1.1 原料和试剂
雪莲果、 白砂糖、 蜂蜜、 柠檬酸, 市售; 乙醇、
重铬酸钾、 氢氧化钠、 酚酞、 浓硫酸, 分析纯。
1.2 菌种
酵母菌, 高活性干酵母, 安琪酵母股份有限公司;
醋酸菌, 沪酿 1.01。
1.3 主要仪器设备
T6 新世纪紫外分光光度计 、 AL104 分析天平 、
JYZ-A510 九阳榨汁机、 HH-4 恒温水浴锅、 DRP-9162
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蔗糖 酵母菌
↓ ↓
雪莲果→清洗→去皮切分→榨汁→成分调整→杀菌→酒精发酵

成品醋饮料←检验←过滤灭菌←调配←醋酸发酵←过滤灭菌
↑ ↑
蜂蜜、 柠檬酸 醋酸菌
表 1 酒精发酵 L9 (34) 正交设计结果与分析
试验号
酒精发酵温度
A(℃)
糖度
B(%)
酵母接种量
C(%)
酒精发酵时间
D(d)
酒精度
(%)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1(26)
1
1
2(28)
2
2
3(30)
3
3
1(17)
2(19)
3(21)
1
2
3
1
2
3
1(0.8)
2(1.0)
3(1.2)
2
3
1
3
1
2
1(4)
2(5)
3(6)
3
1
2
2
3
1
7.4
8.7
7.9
8.9
10.0
7.4
9.1
8.4
8.2
k1
k2
k3
R
8.00
8.77
8.40
0.77
8.30
9.03
7.83
1.20
7.73
8.60
9.00
1.26
8.55
8.40
8.40
0.13
表 2 醋酸发酵 L9 (34) 正交设计结果与分析
试验号
醋酸发酵温度
E(℃)
酒精度
F(%)
醋酸菌接种量
G(%)
醋酸发酵时间
H(d)
酸度
(%)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1(30)
1
1
2(32)
2
2
3(34)
3
3
1(4)
2(6)
3(8)
1
2
3
1
2
3
1(1)
2(2)
3(3)
2
3
1
3
1
2
1(3)
2(5)
3(7)
3
1
2
2
3
1
3.12
5.52
6.75
3.36
5.16
5.76
3.36
5.28
6.48
k1
k2
k3
R
5.13
4.76
5.04
0.37
3.28
5.32
6.33
3.05
4.72
5.12
5.09
0.40
4.92
4.88
5.13
0.25
恒温培养箱、 手持糖度计。
1.4 测定方法
总酸 (以醋酸计, 10-2 g / mL), 0.1mol / L 氢氧化钠
溶液滴定法; 还原糖 (以葡萄糖计), 二硝基水杨酸比
色法; 酒精含量测定, 重铬酸钾比色法; 糖度, 糖度计。
1.5 果醋发酵工艺流程
1.6 操作要点
(1) 原料选择和处理: 选用无病虫害、 无霉烂变
质的新鲜雪莲果作为原料, 用水清洗干净后去皮, 破
碎, 榨汁, 得雪莲果果汁, 加入蔗糖, 调整雪莲果果
汁的糖度至 17%~21%, 将调配好的雪莲果果汁于 85℃
水浴中保温 20min 灭菌, 冷却至 25℃备用, 进入酒精
发酵。
(2) 酒精发酵: 将酿酒干酵母以 10%的添加量加
入 5%蔗糖溶液中, 搅拌均匀, 28℃温度下活化 30min,
再将活化后的菌种接入雪莲果果汁中发酵 , 接种量
4%、 发酵温度 28℃, 发酵时间 4d, 直至酒精度达到
8% (V / V) 左右, 即为发酵终点。
(3) 醋酸发酵: 将醋酸杆菌接种于酒精发酵醪中,
接种量为 5%, 发酵温度 30~33℃。 发酵时要不时搅拌
或通入空气, 并每天检查发酵醪醋酸含量, 发酵时间
为 7d 左右, 经检测酸含量 (以醋酸计) 达 7%左右且
不再升高时醋酸发酵结束。
(4) 发酵后处理: 由于果醋原汁的酸度比较高,
为了改善果醋饮料的口味, 调整糖酸比使之适应多数
人的嗜好 , 调配后过滤封盖果醋饮料于 85℃灭菌
20min, 冷却后对果醋饮料进行相关检测。
2 结果与讨论
2.1 酒精发酵正交试验
酒精发酵受到果汁的初始糖度、 发酵温度、 酵母
菌种加量、 发酵时间 4 个因素的影响, 每个因素取 3
个水平进行正交试验, 试验结果见表 1。
由表 1 可知: 该酒精发酵的 4 个因素中, 最佳因
素水平为接种量 1.2% 、 初始糖度 19% 、 发酵温度
28℃、 时间为 4d。 此状态下, 产酒精量较多。 各因素
对试验结果影响的主次因素为酵母接种量>糖度>发酵
温度>时间。 以 A2B2C3D1 组合试验验证, 得酒精含量
10.6%的雪莲果果酒, 验证结果与正交设计组试验结果
10%相互验证。
2.2 醋酸发酵正交试验
待酒精发酵完成后进入醋酸发酵阶段, 影响醋酸
发酵的主要因素有发酵温度、 初始酒精浓度、 醋酸菌
接种量和发酵时间 4 个因素。 分别研究这 4 个因素对
醋酸发酵的影响, 每个因素取 3 个水平进行的正交试
验, 确定最佳的醋酸发酵工艺参数, 试验结果见表 2。
由表 2 可知: 各因素对产酸量影响由强到弱为 F>
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表 3 果醋配方 L9 (34) 正交设计结果与分析
试验号
果醋原汁含量
I (%)
蜂蜜
J (%)
柠檬酸
K (%)
感官评定
(分值)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1(15)
1
1
2(20)
2
2
3(25)
3
3
1(4)
2(6)
3(8)
1
2
3
1
2
3
1(0.05)
2(0.07)
3(0.09)
2
3
1
3
1
2
79
80
85
82
81
85
87
86
89
k1
k2
k3
R
81.33
82.67
87.33
6.00
82.67
82.33
86.33
4.00
83.33
83.67
84.33
1.00
G>E>H, 即初始酒精度是影响醋酸发酵产酸量的主要
因素, 因为酒精是醋酸菌繁殖代谢的主要营养物质,
无论酒精浓度过高或过低都会抑制醋酸菌的生长和代
谢, 影响醋酸发酵的进行; 其次是接种量, 接种量的
大小直接影响醋酸发酵周期, 适当增加醋酸菌的添加
量, 可以缩短醋酸发酵周期, 并减少了杂菌污染的机
会, 而接种量过大时, 会有大量的代谢废物生成, 将
会导致醋酸菌细胞过早发生老化、 自溶等现象影响醋
酸菌产酸; 再次是发酵温度, 发酵温度过低不利于醋
酸菌的生长, 产酸也低。 醋酸发酵温度过高会造成部
分乙酸被氧化, 菌体老化加快, 导致发酵液总酸含量
下降; 最后是发酵时间的影响, 在接种量足够的情况
下, 醋酸发酵迅速, 时间影响较小。
醋酸发酵正交试验结果显示: 雪莲果的最佳醋酸
发酵条件为 E1F3G2H3, 即: 发酵温度为 30℃、 酒精度为
8%、 接种量为 3%、 发酵时间为 7d。 以此组合开展验
证试验 , 获得的雪莲果果醋的醋酸含量为 6.94g /
100mL。
2.3 雪莲果果醋饮料配方正交试验
以果醋用量、 蜂蜜添加量、 柠檬酸添加量为考察
因素, 进行正交试验, 采用直观分析方法优化配方,
试验结果见表 3。
由表 3 可知: 各因素对感官评定分数由高到低为
I>J>K, I 影响最大, 即雪莲果果醋原汁含量的多少是
影响感官风味的主要因素, 浓度过高醋酸味较重, 酸
度偏高无法饮用; 浓度过低则没有发酵的醋香及雪莲
果的果香。 其次是蜂蜜的影响, 因为蜂蜜加入过多时,
饮料口感过于甜腻, 同时掩盖了果醋的醋酸味。 影响
最小的是柠檬酸含量。
雪莲果果醋饮料配方的正交试验结果显示: 果醋
饮料的最佳配方为: I3J3K3, 即果醋原汁含量 25%, 蜂
蜜 8%, 柠檬酸 0.09%。
3 成品质量标准
3.1 感官指标
橙棕色; 果醋香浓郁; 酸甜适口, 具雪莲果发酵
特有的风味; 清亮透明, 无悬浮物及少量沉淀物。
3.2 理化指标
总酸 (以醋酸计) ≥1.5%, 糖度≥7°Brix。
3.3 微生物指标
细菌总数<10个 / mL, 大肠杆菌、 致病菌不得检出。
3.4 卫生指标
符合食醋国家标准 GB 2719-1996。
4 结论
(1) 通过正交试验确定酒精发酵最佳工艺条件为:
初始糖度 19%、 接种量 1.2%、 发酵温度 28℃、 发酵时
间 4d, 可以得到酒精含量为 10.6%的雪莲果果酒。
(2) 通过正交试验确定醋酸发酵最佳工艺条件为:
初始酒精度 8%、 接种量 3%、 发酵温度为 30℃、 发酵
时间 7d。 经 7d 的发酵后, 加热灭菌停止发酵, 发酵得
醋酸 6.94g / 100mL。
(3) 经此法酿制的雪莲果果醋果香浓郁, 酸度较
高, 适合生产醋酸饮料; 添加柠檬酸、 蜂蜜可明显消
除醋酸饮料的刺激味; 雪莲果果醋饮料的最佳配方果
醋原汁 25%、 柠檬酸 0.09%、 蜂蜜 8%。
参 考 文 献
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技术·食品工程 >>>
[ 8] 陈丽 . 李子保健果醋饮料的工艺研究 [ J] . 中国酿造 ,
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基金项目: 国家自然科学基金资助项目 (30940058)
收稿日期: 2010-08-20
作者简介: 余筱洁, 硕士, 试验师, 主要从事食品功能化研究。
通讯作者: 王允祥, 博士, 教授。
通信地址: (311300) 浙江临安市环城北路 88 号
沙棘籽粕原花青素的提取工艺研究
崔 淼 邹 立 王宇峰 郭贯新 唐年初
(江南大学食品学院)
【摘要】 本文以沙棘籽粕为原料, 以乙醇-水溶液为提取剂, 通过 5 个单因素试验探讨对原
花青素提取效果的影响, 在此基础上选取 4 个因素经正交试验优化得到最佳提取工艺参数为:
粉碎度 80目、 乙醇浓度 70%、 料液比 1∶12、 提取温度 50℃、 提取时间 4h。 在此条件下测得产品
中的原花青素含量为 27.20% , 提取率为 73.85%。
【关键词】 沙棘籽粕; 原花青素; 提取
中图分类号: TS 202.3 文献标识码: A 文章编号: 1673-7199(2010)12-0132-04
沙棘又名醋柳、 酸刺等, 系胡颓子科沙棘属植物,
广泛分布于欧亚大陆, 其中我国分布面积最大, 种类
最多。 沙棘含有多种营养成分和生物活性物质, 兼备
药食两用, 作为中药被列入 《中华人民共和国药典》。
去除果肉后的沙棘籽主要用于提取沙棘籽油, 而提油
后的粕常作饲料或作为废渣丢弃, 没有得到有效的利
用。
原花青素是自然界中广泛存在的聚多酚类化合物,
具有很强的抗氧化和清除自由基活性, 其抗氧化能力
是 VE的 50倍、 VC的 20倍, 是迄今为止发现的最好的
天然抗氧化剂之一。 沙棘籽中原花青素含量远高于黄
酮, 研究表明原花青素是沙棘籽中的主要抗氧化物质。
因此, 如果能从沙棘籽粕中提取出原花青素, 可实现
沙棘籽粕的增值。 本文研究沙棘籽粕原花青素的最佳
提取工艺, 为沙棘籽粕的综合利用提供试验依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
沙棘籽粕, 经超临界 CO2萃取, 由青海康普生物
科技股份有限公司提供; 葡萄籽提取物, 购于吉林宏
久生物科技股份有限公司, 纯度 95%以上; 乙醇、 甲
醇、 正丁醇、 盐酸、 硫酸铁铵等均为分析纯。
1.2 主要仪器
UV-2100紫外可见光分光光度计、 HH-S24恒温数
显水浴锅、 PTY-B1000 电子天平、 JZ7114 型中药粉碎
机 、 TGL20M-II 台式高速大容量冷冻离心机 、 DZF-
6050型真空干燥箱、 GZX-DH400-BS-II 电热恒温干燥
箱、 LGJ-100F真空冷冻干燥机等。
1.3 试验方法
1.3.1 原花青素含量测定
首先用甲醇溶解样品, 选择一个合适的稀释倍数,
然后取 1mL 试样于具塞锥瓶中, 加入 6mL 正丁醇与盐
酸混合液 (95 / 5, V / V), 再加入 0.2mL 硫酸铁铵溶液,
混匀, 置 95℃水浴回流, 加热 40min 后立即置于冷水
中冷却 15min, 在波长 546nm处测其吸光度。
以葡萄籽提取物为标样, 制得标准曲线。 标准曲
线回归方程为: y=2.6809x-0.0073, R2=0.9996
132