全 文 ：沙果果醋发酵生产工艺研究
马 光
(衡水学院 生命科学系 ,河北 衡水 053000)
摘要:以优质沙果为原料 ,研究了沙果果醋发酵的生产工艺条件 。在确定了生产工艺中酒精发酵适合参
数的基础上 ,采用正交实验对醋酸发酵条件进行了优化 。优化结果表明:沙果果醋醋酸发酵的最佳条件
为初始酒精浓度 7%、接种量 10%、发酵温度 30 ℃、发酵时间 5天 。
关键词:沙果醋;酒精发酵;醋酸发酵
中图分类号:TS255.47 文献标识码:B 文章编号:1000-9973(2011)03-0074-03
Study of crab-apple vinegar fermentation conditions
MA Guang
(Department of life science , Hengshui Col lege , Hengshui 053000 , China)
Abstract:With crab-apple as the raw material , the manufacturing technique of crab-apple vinegar w as
studied.Based on optimum parameters of alcohol fermentation , the condi tions of vinegar fermentation
were optimized by o rthogonal experimentation.T he resul ts showed that the best conditions w ere 7%
initial alcohol content , 10% ino culation , 30 ℃ of fermentat ion of temperature and 5 day s of fe rmenta-
tion time.
Key words:crab-apple vinegar;alcoho l fermentation;acetic acid fermentation
醋是我国传统的酸性调味料 ,具有诸多保健价值。
传统食醋的酿制以淀粉类原料为主 。近年来采用各种
水果酿制的果醋以其刺激性酸味减弱 ,酸味柔和 ,含有
有机酸和人体必需的多种氨基酸以及各种碳水化合
物 、维生素 、无机盐 、微量元素等而备受人们青睐[ 1] 。
沙果 ,又名文林果 、林摘 、花红果[ 2] 。沙果耐寒 ,是
大兴安岭南麓包括内蒙东北部 、黑龙江等东北地区的
重要本地水果之一 ,备受当地群众的喜爱 。沙果中的
有机酸 、维生素和矿物质含量非常丰富 , 具有止渴生
津 、涩精止痢 、驱虫 、明目的功效[ 3] ,是一种集药理 、保
健 、食品于一体的高级绿色水果[ 4] 。本文对沙果果醋
的制作工艺进行了研究 ,为进一步拓宽沙果的深加工
途径 ,提高沙果的经济价值提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料及菌种
新鲜完熟的沙果 、蔗糖 、食盐 、果胶酶 、Na2 SO 3(食
品级)。安琪高活性干酵母(安琪酵母股份有限公司)、
醋酸菌(本实验室保存)。
1.2 仪器与设备
生化培养箱 、超净工作台 、数显恒温摇床 、电子恒
温水浴锅 、恒温恒湿培养箱 、生物显微镜 、数显 pH 计 、
电子天平 、手提式高压灭菌锅 、手提式糖度计 、家用多
功能榨汁机 、低速大容量离心机。
1.3 菌种制备
酵母菌活化步骤如下:在7%的蔗糖溶液中加入
收稿日期:2010-12-27
作者简介:马光(1977-),博士 ,讲师 , 研究方向为植物代谢工程。
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CHINA CONDIMENT
安琪高活性干酵母 ,终浓度为 10%,隔 15 min 搅拌一
次 ,直至搅拌均匀。28 ～ 30 ℃下保温 30 min 后即可
使用 。
醋酸菌的活化 、扩大培养步骤如下:挑取保存的菌
种到试管斜面培养基上 ,然后经三角瓶培养和一级扩
大培养后备用。
1.4 工艺流程
1.5 操作要点
1.5.1 沙果汁的制备
将无病虫害和腐烂的完全成熟的沙果清洗后 ,去
核后加入 0.05%～ 0.1%护色剂 Vc进行破碎 ,然后放
入榨汁机 ,得到的汁液采用 4 层灭菌后的纱布过滤。
加热过滤得到的汁液至 95 ℃维持 30 s灭酶 ,当温度
降至 50 ℃左右 ,加入 500 μ/dL 的果胶酶 ,水解2 h ,加
热至 85 ℃保持 5 min灭酶。最后用硅藻土过滤 ,得到
澄清的果汁 , 采用蔗糖调节糖浓度达 11%, 冷却备
用[ 5] 。
1.5.2 酒精发酵
在成分调整完毕的沙果果汁中分别以 8%,10%,
12%的接种量加入活化好的酵母菌(500 mL 装液量
200 mL),在 30 ℃下进行静止控温酒精发酵。从发酵
开始 ,每天记录发酵液颜色 、状态并测定酒精度 ,至酒
精度不再变化为止。
1.5.3 醋酸发酵
将酒精发酵后的沙果原酒的酒精度调整到不同的
初始酒精度 ,加入活化培养后的醋酸菌 ,在不同的温度
下进行醋酸发酵 。初始酒精度 、加入醋酸菌的比例 、发
酵温度和发酵时间的确定采用 4因素 3水平正交试验
进行 ,因素水平见表 1 。以发酵液中醋酸含量(%)为
指标进行因素水平的评价 。
2 结果与分析
2.1 酒精发酵工艺条件的确定
记录不同接种量的发酵效果 ,至其最终酒度不再
变化为止 。结果显示 ,当酿酒酵母接种量为 8%时 ,所
需酒精发酵时间为 7天 ,酒精度稳定在 4.81 ,而当接
种量为 10%和 12%时 ,其所需发酵天数分别为 5.5天
和 5天 ,最终酒度分别稳定在 5.68 和 5.63。综合产
品品质和成本两方面考虑 ,酿酒酵母的接种量以 10%
为宜 。
2.2 醋酸发酵工艺条件的确定
影响醋酸发酵效果的因素主要有酒精浓度 、接种
量 、发酵温度 、发酵时间四个因素。而且它们之间存在
着一定的交互作用 ,对最终发酵的酸度有影响 。所以 ,
针对这四个因素每个因素取 3个水平 ,进行四因素三
水平正交试验 ,来确定醋酸发酵的最佳组合 ,因素水平
设计见表 1。
表 1 醋酸发酵的正交试验因素水平表
Table 1 Leve ls and factor s o f o rthogonal experiment for
ace tic acid fermentation
水平
酒精浓度(%)
A
接种量(%)
B
发酵温度(℃)
C
发酵时间(天)
D
1 5 5 28 4
2 6 10 30 4.5
3 7 15 32 5
以发酵中的最大酸度为衡量指标 ,采用表 1的试
验设计方法 ,对醋酸发酵的条件进行正交试验优化的
结果见表 2。
通过对表 2中极差 R 大小比较可知 ,影响沙果
醋酸发酵效果的各因素的主次关系为 A >B >C >
D。即酒精浓度>接种量 >发酵温度 >发酵时间。
对表 2 进行直观分析的结果显示最优组合为
A 3B2C2D3 ,即酒精浓度 7%、接种量 10%、发酵温度
30 ℃、发酵时间 5 天。由于正交试验可对最优组合
做出预测[ 6] ,因此该组合虽然未在表 2 正交试验中
出现 ,但也有很大的可信性 。随后对该组合进行的
3次验证性试验也充分证明了这一点 。在三次验证
试验中醋酸发酵平均最大酸度为 4.52 , 说明组合
A 3B2C2D3 确实为最佳组合 。该醋酸发酵条件同有
的研究中苹果果醋制作中的条件基本一致 ,这表明
同苹果所含营养物质接近的沙果在深加工方面也可
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借鉴苹果中的经验 。
表 2 醋酸发酵正交试验结果
Table 2 Results of o r thogonal e xperiment fo r
ace tic acid fermentation
试验号 酒精浓度(%)
A
接种量(%)
B
发酵温度(℃)
C
发酵时间(天)
D
最大酸度
(g/dL)
1 1 1 1 1 3.42
2 1 2 2 2 4.07
3 1 3 3 3 3.86
4 2 1 2 3 3.53
5 2 2 3 1 3.74
6 2 3 1 2 3.32
7 3 1 3 2 4.18
8 3 2 1 3 4.39
9 3 3 2 1 4.24
K1 3.783 3.710 3.710 3.800
K2 3.530 4.067 3.947 3.857
K3 4.270 3.807 3.927 3.927
R 0.740 0.357 0.237 0.127
较优水平 A 3 B2 C2 D3
影响顺序 A >B>C>D
3 产品质量指标
3.1 感官指标
色泽:淡黄色 ,澄清透明;香气:具有沙果固有香气
和协调的醋香;滋味:酸味柔和 ,无涩味和其它异味 ,口
味绵醇 、清爽;体态:浓度适宜 ,无沉淀。
3.2 理化指标
总酸(以乙酸计)≥4.5 g/dL ,游离矿酸 、总砷 、铅 、
黄曲霉毒素符合国家食醋卫生标准的规定[ 7] 。
3.3 微生物指标
菌落总数≤100 cfu/mL ,大肠菌群未检出 ,致病
菌未检出 ,符合国家食醋卫生标准 。
4 小结
沙果果汁调节糖度至 11%,进入酒精发酵阶段。
酒精发酵采用 30℃静止发酵 ,酵母接种量为 10%,发
酵 5.5天 。正交试验获得醋酸发酵的最佳工艺参数
是:初始酒精浓度 7%、醋酸菌接种量 10%、发酵温度
30 ℃、发酵时间 5天。
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(上接第 51 页)间 、pH 值 、香菇精添加量对低聚肽 Mail-
lard反应生成烤鱼味香精的影响 ,然后通过正交试验
确定了这些因素的最佳影响条件:即香菇精添加量为
3.5 mL 、反应温度为 120 ℃、反应时间为 55 min 、pH
值为 7.0。在此最佳条件下反应 ,生成的香精不仅具
有较浓郁的烤鱼味香气特性 ,香气较逼真持久 ,而且完
全没有主要原料带来的鱼腥味 。
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