（农产品加工及贮藏工程专业论文）锦橙果醋酿造工艺研究.pdf

嚣露大学琰董学谴论文揍鼗 锦橙果醋酿造工艺研究 农产品加工及贮藏工程项士研究生杨阳 指导教师蒋和体教授 摘要 果醋中富含有机酸、醇、酯类，以及维生素、氨基酸和矿物质，这使得果醋具有丰富的 营养价值，且有多种保健功能，如有可预防高盘匿、高盘脂，促进盘液循环，增强钙质吸收， 延缓衰老，开胃消食等功效。果醋由于其具有多种保健功能而越来越被人们喜爱，因而果醋 的研崩具蠢较广溺懿发展前景。 本试验以锦橙为原料，采用液态连渣发酵的方法，通过酒精发酵、醋酸发酵制得锦橙果 醋，并主要进行了以下研究：镶橙果醋发酵过程巾潘度、糖度帮酸度的变化；镳橙果醋发酵 最佳工艺条件研究；锦橙果醋澄清试验研究：果胶酶水解果胶最佳条件研究；锦橙果醋饮料 的调配研究；采用燃s 方法对锦橙栗醋的风喙物质进行了初步分析。 研究主要内容及结果如下： 1 以锦橙为原料，采用液态连渣发酵的方法，通过酒精发酵、醋酸发酵制得锦橙果醋。成 晶栗醋色泽金黄，采香淳厚。总糖含量为1 5 4 萝l g ，总酸含量为4 。1 2 l m 乙。 2 试验研究了锦橙果醋酒糟发酵过程中酒度和糖度的变化，以及醋酸发酵过程中酒度和酸 度的交纯。结果表暌：( 1 ) 酒精发酵过程中，糖度交纯基本黑下降趋势，嚣酒度变化基本塞上 升趋势。主要变化如下：发酵前2 d ，糖度不断下降，但酒度上升趋势缓慢；2 d 厝糖度迅速下 降，洒瘦迅速上舞；秘后溪度秘糖度变化趋于平缓；7 d 后滔度不再上终，耱度不在下降，酒 精发酵结束。( 2 ) 醋酸发酵过程中，酒废变化基本璺下降趋势，而酸度变化基本照上升趋势。 主要变化如下：发酵前2 d 酒度和酸度变化较缓慢；3 d 后酒度下降较快，酸度上升较抉；1 7 d 后酒度和酸度变化趋于平缓，酸含量累积到最大：发酵2 0 d ，酒度基本不再降低，而酸度有所 下降。 3 由响应面中心旋转组合试验设计确定了锦橙果醋酒精发酵和醋酸发酵的最优条件，酒精 发酵的最优条件为：接种量3 5 ，温度2 9 ，糖度1 3 8 1 0 0 9 时，酒精发酵效果最佳，酒度 为7 4 3 翻v 1 0 0 m l ；醋酸发酵的最优条曩：为：酒度7 2 m u l 越，接种鬃8 3 ，发酝温度3 2 。7 时，醋酸发酵效果最佳，酸度为4 3 6 l o o m i ，。 4 分剐采用添麓壳聚糖、醚藻、琼脂、明胶，以及采雳离心憨方法进行镰撵莱醋澄清试 验。试验结果证明，壳聚糖的澄清效果较好，当壳聚糖的添加量为o 0 5 时，透光率可达到 9 8 4 。 嚣赛大学颈| = 学霞论文 援要 5 由u ，o ( 1 0 1 0 ) 均匀试验设计进行栗胶酶水解果胶试验，试验结果表明，果胶酶水解果 胶的最佳条件为：加酶量o 1 2 7 ，温度4 5 。5 ，时间3 3 h ，其果汁得率可达到9 0 7 5 。 6 试验以锦橙粟醋添加量、锦橙果汁添加量、糖添加量3 个因素，进行了b ( 3 4 ) 正交试 验，结果表明，锦橙粱醋饮料的最娃调配跣例菇：锦橇果醋l 妇盯l 越，锦橙果汁 4 0 n ：l 】已l o o i 】也，蔗糖8 l o o m i 。调配所得锦橙果醋饮料色泽金黄、酸甜适口、果香浓郁、澄清 透明。总糖含量1 2 3g 1 0 0 9 ，总酸含量o 6 1g 1 0 0 如i ，可溶性固形物1 3 1 0 0 l i l l 。 7 采用g 贮m s 方法对锦橙果醋的风睬物质进行了初步分析，共确认了3 4 种维分，其中包 括1 2 种酯类，8 种醇类，1 1 种酸类，2 种醺类，1 种醛类。 关键词：锦橙果醋酒精发酵醋酸发酵风昧物质 西南大学硕士学位论文a b s 仃a c t s t u d y o nb r e w i n g t e c h n o l o g yo ff r u i tv i n e g a rm a d e 行o m j l no r a n 2 e c a n d i d a t eo fi b o dp r o c e s s i n ga n de n g i n e e n g ：y h b gy a n g 1 i l t o r ：p r o fj j a n gh e t i a b s t r a c t t h e 如五tv i n e g a rw a sr i c hi no 唱a j l i ca c i d ，a l c o h o l s ，e s t e r v i t 锄i n ，锄i n o p h e l l o l a n dm i n e r a li to 、；v n e dn o to n l yv e 巧h i 曲n u 砸t i o n a lv a l u e ，b u ta l s ol o t so f h e a l t h y 劬c 石0 n f o re x 锄p l et h e 缸i i t v i n e g a rc o u l dp r e v e n th i 曲b 1 0 0 dp r e s s u r ea 1 1 d h y p e r l i p i d 砌a i tc o u l da c c e l e r a t et h ec i r c u l a t i o no fb l o o d ，i n c r e a s em e2 l s s i m i l a t e do f c a l c i u m ，s t a yy o u m ，s t i m u l a t em ea p p e t i t e ，a c c e l e m t e 勰s i m i l a t i o na n ds 00 n s ot h e 觚t 讥n e g a rw a sf o l l l l d e db yp e o p l ea i l dt h er e s e a r c ho ft l l e 向j i tv i i l e g a rw i l lh a v ew i d e d e v e l o p m e m u s m gt l l ej h lo r a i l g ea u st l l em a i nm a t e d a l ，t l l em e t h o do fl i q u i df e 册e 1 1 t a t i o n i n c l u d e da l c o h o l i cf e 衄e n t a t i o na n da c e t i cf i 锄e n t a t i o n 而廿lr e s i d u e ，m i se x p 甜m e i l t c o u l dg e tm eo r a n g ev i n e g a r t h ec h a l l g eo fa l c o h o lc o n e n t ，s u g a rd e g r e e ，a c i d i t y d 面n gf e n n e n t a t i o nw a sd e t e 珊i n e d t h eb e s tf e 蕊鞠t a t i o nc 0 n d i t i o n sw e r eo p t i m i z e d t h ec l a 五矗c a t i o no fo r 锄g ev i n e g a r t h eh y d r 0 1 y z ec o n d i t i o n so f p e c t i nu s i n gp e c t a u s ea n d t 1 1 ep r 印a r a t i o no fo r a n g ev i n e g a rb e v e r a g ew e r er e s e a r c h e d f 1 l r t h e m l o r et h en a v o r c o m p o l u l do fo 啪g ev i n e g a rw a sa n a l y z e dt h r o u 曲g c m sm e m o d 1 u s i n gt 1 1 ej i i lo r a n g e 觞t 1 1 em a i nm a t e r i a l ，t h em e t h o do f1 i q u i d 胁e n t a t i o ni n c l u d e a l c o h 0 1 i cf e m 耐a t i o na 1 1 da c e t i cf e 珊e n t a t i o nw i mr e s i d u e ，衄se ) 【p e r i m e n tc o u l dg e t 、 t l l eo 瑚g e 讥n e g a lt h ec o l o ro fm i sp r o d u c tw a u s 9 0 1 d y e l i o wa 1 1 dt h e 觚i t yw a s 向l l b o d i e d 2 t h ec h a n g eo fa l c o h 0 1c o n t e n t ，s u g a rd e g r c ed u 五n ga l c o h 0 1 i cf e n 】1 e n t a t i o na n d 血e c h a i l g eo fa l c o h o lc o n t e l l t ，a c i d i 够d 删n ga c e t i cf - e 册镭t a t i o nw e r ed e t e n n i n e d 弧e a l c o h o lc o n t e l l to na l c o h 0 1 i cf i e 肋锄t a t i o nr a i s e ds l o w l y 硒t 1 ep r o l o n go ft i m e ht 1 1 e 丘r s tt 、d a y s ，s u g a rd e 伊e ed e c r e a s e dg r a d u a l l y t l l es u g a r d e g r e ef e l lq u i c k l ya n d 也e a l c o h o lc o n t e n tp r e s e n t e d0 b v i o u s s e 疗0 mt h es e c o n dt os i x t hd a y s t h ec h a n g eo f a l c o h o lc o n t e l l ta n ds u g a rd e 黟e ew a ss l o w l y0 nt h es i x t hd a y t h ea l c o h 0 1c o m e i l ta i l d s u g a rd e 莎e ew a sa l m o s tu n c h a n g e da r e r7d a y sa 1 1 dm ea l c o h 0 1 i cf e 珊e n t a t i o nw a s o v 既t h ea l c o h o lc o n t e n td e c r e a s e d 伊a d u a l l ya n dm ea c i d i t yr a i s e da s 也ep r o l o n go f t i m eo na c e t i cf i e 咖e n 伽o n i l lt 1 1 ef i r s t 觚od a y s ，a l c o h o lc o n t e l l ta 1 1 da c i d i t yc h a n g e d s l o w l y ：t h ea l c o h o lc o n t e n tf - e l lq u i c k l ya n dt h ea c i d i t yp r e s e n t e do b v i o u sr i s e 丘- 0 mt l l e 疆南大学硕学位论文 硒s 豫c 妊砖幻s e v e n e 懿囊如y s 强ea l h o l n l 鼹t 强da c i 魏y 娩a n g e ds l o w l y 舳嘲呶e s e v e n t e e n t ht 0t 、e n t i e t l ld a y sa 1 1 dt h ea c i d i t yc 锄eu pt ol l i 曲e s to nt l l em e n t i e md a y s t h ea l c o h o ic o n t e mw a s u 1 1 c h a i l g e da 1 1 dt h ea c i d i t ) ，r e d u c e ds o m e w h a ts o o n 蛆既 3 1 瓢ea l c o h o l 触m e n 诅t i o na n d 氇ea c e t i ca c i df e l 强翎t a t i o no fo 慧a n g e 访n e g 鑫rw e r e s 堍莲旌b y 璐i 鹅羚蹭。珏斑d 沁e 雒越y s i s 嚣l e 糟娆l 主s 幽o w 甜饿整搬eb o 熨 t c 咖蚋l o 萄c a lp a 托m e t e r so fa l c o h o l i c觚e n t a t i o nw e r et oa d d3 5 a l c o h o l i c m i c r o b i a l ，1 3 8 b e 百n n i n gs u g a r 2 9 佬r m e n t t h eo p t i m a lt e c h n o l o 舀c a lp 跏m e t e r s o fa c 靠cf e 蛐e 疏a t i o nw e 心t 0a d d 也e8 3 a c e t i cm i c r o b i a l ，7 2 ( w v ) b e 沓i l i l i n g 鑫l e o 幻莪e ，3 2 7 细臻e n l 4 弧e 建跳l 专so fc l 蕊蠡e 砭鳓e ) 【p 翻m 锤t 蠡琵a d d i 鹳出t o s a l l ，文a 氧) m i t e ，a g 甄醇墩i na n d u s i l l gt l l ew a yo fc e i l t r i 血g a t i o n t h ec x p 甜m e n ts h o w e dt l l a tc l l i t o s a nw a sb 酬| 盯t h a n o 廿l e r s 慨h n o l o g yo fc l a r i f i c a t i o nw h i c hw a su s e do no r a l l g ev i n e g a lt h ec o l o u r i t y w 舔9 8 4 w h c nt l l ed o s a g eo f c h i t o s 勰w a so 0 5 。 5 摊l 专s 醛f e s 潍轰w h i 巍黼i 嘴u l o ( 1 0 2 0 ) i 祗磁醴掇鑫专啦eb e 惑e o 鞋d i 乏i 潍西p e c 镟e a l l a 王y s i sw 猫a d d 堍锄。啵to f 妞p e c t a s eo 1 2 7 ，钯m p e r a 眦e4 5 5 ，t i m e3 - 3 h o u r s 。 t h er a t eo f j u i c ew a s9 0 7 5 6 s t u d i c do n 觚tv i i l e g a rb e v e r a g e sw i 也u s i n gl 9 ( 3 4 ) t 0p 晌o p t i 商z a t i o nr a t i oo f 暂e c i p e c o n 劬l e d 磕eb e s tc o m p o s eo f 蠡1 l i t 啊n e g a rb e v e r a g c s ：l 她“l m l 矗1 l i t v 遗e g 鹤。漱g c j 越c e4 觚“l 搬l ，斑g 錾8 影l 臻l 露l e 融i lv i 辩鬈荭k 豫鑫g e s p o s s e s sg o l d - y e l l o wc o l o r 黟铽i f 弧n g 舢i ts a v o r y ，h a n n o l l i o u ss o u r n e s sa n ds w e e 缸l e s 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导师签名：弓葱和弓参 签字日期：伽字年6 月 严日签字日期：讷8 军1 c f 月弘日 学位论文作者毕业后去向： 工作单位： 通讯地址： 电话： 邮编： 秀南大学硕士学位论文义簌绿逐 第l 章文献综述 1 1 果醋概述 1 1 1 果醋概述 栗醋是以水采力原料，经酵母菌酒精发酵和醋酸菌醋酸发酵1 恧成翡一类发酵 产物，它翮感淳厚、风味浓郁、新鲜爽口、有饕独特的营养保健功效。 人类生产、食用果醋已有7 o 年的历史，比粮食醋旱3 8 0 0 年i l 】。1 7 世纪后 欧美的食醋则以果醋为主，如美国的苹果醋，法国的红、白葡萄醋等【2 乞6 0 年代 起日本也歼始研制果醋，开发了一系列的保健果醋产品，包括苹果醋、柑桔醋、 生梅醋等既可以作调味料，又可以兑水作饮料f 3 l 。焉我国的食醋主要是以谷物为原 料酿造醋，近年来才出现了以水果为原料的酿造果醋，以及以果醋为基础，添加 砂糖等调味料而制成的果醋饮料。随着生活水平的网益提高，保健果醋的开发已 成为一个全球研究的热点【4 l 。 1 1 2 果醋的营养保健功能 水果中含有丰富的糖资源，是酿醋用的上等原料，与粮食醋相比，果醋的营 养成分更为丰富。果醋中富含有机酸、醇、酯类等以及维生素、氨基酸和矿物质， 这使得果醋具有丰富的营养价值，且有多种保健功能，如可预防高血压、高血脂， 促进血液循环，增强钙质吸收，延缓衰老，开胃消食等功效l 。 1 1 2 1 粜醋具有调节体内酸碱平衡，消除疲劳的作用 采醋富含醋酸、琥珀酸、苹果酸、柠檬酸等多种有机酸以及人体所需的多种 氨基酸、维生素及生物活性物质，这些丰富的有机酸，能有效维持体内的酸碱平 衡。同时，果醋中含有钾、锌等多种矿物元素，在体内代谢后生成碱性物质，能 防止血液向酸性方面转化，也可以达到调节酸碱平衡的目的【6 l 。果醋中的醋酸等进 入机体后，可以促进有氧代谢顺畅，有利于清除沉积的乳酸，起到消除疲劳的作 用。 1 1 2 。2 果醋具有提高机体免疫力，延缓衰老的作用 经常食用果醋可提高肝脏的解毒机能，调节血液循环系统，有提高人体的免 疫力的功效。果醋中含有丰富的v c ，它会在体内形成一种活性极强的内源性清除 过氧化自由基的“抗坏血酸基”抗氧化剂，防止细胞衰老。栗醋徽酸性对皮肤有柔和 的刺激作熙，可以平衡皮肤的p 嚣，亦可控制油脂分泌f 7 1 。同时，果醋可以使碳水 化合物与蛋白质等在体内新陈代谢顺利进行，使人体内过多的脂肪燃烧，防止堆 西南大学硕士学位论文文献综述 积，抑制和降低入体衰老过程过氧化脂质的形成，延缓衰老。 1 1 2 3 果醋具有促进钙霞吸收，键进消囊：的作用 果醋在发酵过程中充分保留了水果中的各种维生素成分，果醋中丰富懿维生 素、氨基酸能促进醋酸与钙质会成醋酸钙，增强钙质的吸收【8 】。而水果通过微生物 的发酵所产生的葡萄糖酸更是健康因子，对肠道内双歧杆菌的生存增殖效果显著， 有促进消化的作用。果醋由于葡萄耱酸的存在，从而使它的风味更可口。因此果 醋作为饮料开发，对改善我国人民的食物结构具有一定的促进作用。 l 。l 。2 4 果醋具有降血脂、降腿固醇，保护心血管的作用 胆固醇是组成人体细胞的营养物质，但中年以上的人，由于体内分泌和血脂 代谢的失调，自动调节功能发生紊乱，增加的胆固醇就会逐渐沉积在血管壁上， 使血管管腔变狭窄，从而使血管肥厚而硬化。而果醋中含有尼克酸和维生素，可 降低血浆和组织中的胆固醇含量。研究证实：心巍管病病患者每天服用2 她l 果醋， 6 个月后胆固醇平均降低9 5 ，血液粘度有所下斛9 1 。果品中有粮食发酵中缺乏 的钾、锌离子，可调节人体内的钾钠平衡，对心血管有一定的保护作用f 1 叭。 1 2 果醋酿造研究进展 1 2 1 原料及菌种的选择 我国主要以谷物为原料酿造醋f l l 】，2 0 世纪4 0 年代末歼始利用蔗糖制醋，近年 来出现了以酿造醋为基础，配以砂糖、食盐、调味料及香味料盼翔工醋，还有以 水果为原料的酿造果醋，以及以果醋为基础，添加砂糖等调味料而制成的果醋饮 料。从原料方面讲，我国对于以水果为原料酿造醋的研究比欧美和日本等国家要 落后许多。随着生活质量的提高，果醋及果醋饮料以其特有的风味和保健功能， 越来越被人们所关注。尽前，在我因果醋及果醋饮料已成为饮料研究的热点，国 内已开展了葡萄果醋、猕猴桃果醋、苹果醋、柑桔醋、梨醋等系列果醋及果醋饮 料的研究。如张铭铎采用液态深层发酵法酿制苹果醋；单阳等进行了温州蜜桔果 醋加工研究；雷学锋等研制出梨醋；卢学根研制出猕猴桃果醋；魏彦锋等以葡萄 为原料酿制葡萄果醋【1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 。 由于果醋是种发酵产品，因此在果醋的酿造过程当中，菌种的选择就显褥 尤为重要。不同的发酵菌种对发酵产品的质量品质有很大的影响。m a 嘶z i oc i 越 等采用不同种类的酵母菌进行发酵葡萄酒和醋的研究，结果表明假丝酵母的发酵 效果比啤酒酵母好，且发酵产品的品质较好”n 。褚维元采用耐高温活性干酵母进 行酒精发酵，活性干酵母经过活化处理后，在糖度1 5 ，3 4 温度下进行酒精发 2 西南大学硕士学位论文 文献综述 酵，接种量为0 9 ，发酵时间9 6 h ，发酵效果较好【1 8 】。杨富民在果醋生产中，采 用多菌共酵的方法进行发酵，结果表明：多菌共酵较单一菌种能显著的提高原料 利用率及成品品质；果粮混酿可有效地改善酿制醋风味、质量欠佳的缺陷，可酿 造出品质，得率兼优的食用果醋【l9 1 。 1 2 2 果醋酿造工艺研究 醋是一种传统酿造食品，欧美最先获得醋酸的方法有天然发酵醋的蒸馏和木 材的分界蒸馏。1 8 2 3 年德国学者舒莱巴赫提出快速制醋工艺，后来由德国f r i n g s 公司作了较大改进，这种工艺一个半世纪以来，一直是工业化生产食醋的主要方 法。深层发酵醋酸工艺始于2 0 世纪5 0 年代初。德国于1 9 4 9 年和1 9 5 1 年报道了 工业化深层发酵醋酸工艺。1 9 5 4 年德国f 血g s 公司开发了成为“a c e t a t o r 的深层醋 酸发酵罐并于1 9 5 5 年获得专利【2 0 】。这种发酵罐类似于我国自吸式发酵罐，至2 0 世纪8 0 年代来，国外很多酿造企业采用这种自吸式深层发酵法生产食醋。 果醋的生产工艺可分为半发酵工艺及全发酵工剖引】。半发酵工艺即只经一步 醋酸发酵阶段生产果醋的方法。通常采用酒精浸泡抽提出水果的风味物质，再接 种醋酸菌将酒精转化为醋酸即得到果醋产品。此法生产周期短，但产品风味较全 发酵法所得产品差。全发酵工艺即果汁、果渣中的糖类先被酵母作用转化成酒精， 再经醋酸菌作用转化成醋酸的两步发酵工艺。分别控制酵母菌及醋酸菌的最佳作 用条件，以优化品质最佳的产品。根据其工艺特点，又可分为固态发酵法【2 引、液 态发酵法f 2 3 】。 固态发酵法就是醋酸发酵时物料呈固态的一种酿醋工艺，即将酒精发酵结束 后得到的酒醪与酵母、麸皮、谷糠等填充料混合进行醋酸发酵。果粮混酿醋多采 用此种方法酿造。固态法酿醋，参与发酵过程的微生物种类多，界面大，形成了 丰富的醇、醛、酮、酸、酯等物质，使产品香味浓郁，滋味柔和，故风味最好l z 引。 为了防止发酵期间温度上升过高，早期多采用人工翻醅的方法。现已发展为固态 回流发酵法。其中载体可采用果渣本身，或加入麸皮、谷糠等【2 5 1 。固态发酵法生 产周期较长，资金周转慢，占用流动资金较多，设备投资较大。 液态发酵法即醋酸发酵时物料呈液态的一种酿醋工艺1 2 酬。此法以鲜果汁为原 料，接种后以强烈的通风及搅拌，增加液体与空气接触面积以使醋化加快，液态 发酵实现了制醋生产的机械化和管道化，扩大了原料的选择范围，产量高，生产 周期短，劳动强度低，产品卫生好，设备利用率高，机械化程度高，代表了制醋 工业的发展方向【2 丌。 目前，我国已有一些研究人员对各种发酵工艺进行了研究，如：薛业敏等利 西南大学硕士学位论文文献综述 用水果力原料，采用液态发酵法酿制营养果醋，改善了食醋营养结构和风味疆歌。 王云阳等，采用液态发酵法研制了苹果醋饮料，确定酵母菌的酒精发酵在7 天左 右，而醋酸菌通气发酵为1 0 1 5 天，发酵产品品质较好【2 9 1 。马新村利用枣和枸杞 为原料，采用固体发酵法酿制技术，研制出枸杞枣醋，并确定了酵母菌最佳发工 艺为总糖含量l o ，酵母接种量0 0 2 ，发酵温度3 0 ：醋酸发酵最佳工艺力糖 液：麸皮：稻糠宅：3 ：3 ，发酵温度4 3 ，醋酸菌接种量0 3 。生产的果醋具有 浓郁的枣香，营养丰富【3 们。不同的发酵方法对酿造果醋的质量品质有一定的影响。 m o 捌裙等对商业生产醋和实验室酿造醋盼不同酿造方法进行了比较，分析了各种 酿造方法对醋酸发酵期后熟的影响，以及对风味物质形成的影晦。实验结果表明， 醋酸发酵方法对酿造醋的风味物质形成起着主要作用【3 。 果醋饮料品质好坏的一个很重要的指标就是澄清度。果醋饮料要求澄清透明， 给入清澈的外观感觉，不应有沉淀或悬浮物等。因此，果醋饮料的澄清问题在酿 造过程中痰给予充分的重视。郑宝东，陈绍军等使用果胶酶对原料果汁进行了处 理，研究表明果胶酶水解的最佳条件为：加酶量o 0 3 7 ，温度4 0 ，时间4h 。 通过营养分析和对比表明，生产出的果醋具有良好的营养价值，适含于作为调味 品或者生产保健饮料泠刁。顾立众对不同澄清剂在苹果醋中的应用进行了比较研究。 不同澄清技术对苹果醋的澄清均起到一定的作髑。自然澄清效果最差；明胶单独 使用虽有定澄清效果，但效果不佳：壳聚糖澄清效果较好，经壳聚糖处理后的 苹果醋不仅澄清度大大改善，而且由于去除了单宁等带苦涩味的物质，其风味也 明显改善，且营养物质基本没有变化【3 弘。 重。2 3 风昧物质研究 食醋中的主要风味物质除有机酸类外，还包括醇类、醛类、酯类、酚类等， 不同组分决定了食醋的风味质量特征，对食醋的品质评价起重要的作用。传统的 固态醋酸发酵是多菌种混合发酵，发酵周期长，因而风味物质种类多且含量高； 液态发酵常采用单菌种发酵，发酵周期短且有剧烈的氧化和散失彤l ，风味物质种 类少，含量低。 液态醚风味质量差主要体现在醮、醇、醛、酚类的釉类和数量上，特别是具 有水果香气的醮香组成与含量。对于果醋风味物质的测定已经有一些相应的研究 报道，如：熊裕堂等研究了气相色谱法分析山西老陈醋的微量酯香成分p 习。沈尧 坤等采用色谱质谱联用的方法，鉴定了果酒中6 4 种香气成分【3 融。s a n t 鑫等采用气 相色谱法定量分析了自湮和食醋中包括甘露醇、山梨醇、纤维醇在内的多元醇类。 并指比气相色谱法可以应用于分析多种不同的发酵醋，如苹果醋、米醋等f 3 7 j 。 m i g u e l 等采用高效液相色谱法分析了不同种类食用醋中的酚类物质组成，实验采 4 西南大学硕士学位论文文献综述 用了c 1 3 色谱桂，乙酸乙酯作为萃取荆，效集较好。 果醋中酸味及酯香构成是果醚风味的主要特征，它对产品质量有着很大的影 响，面目前国内缺乏对锦橙果醋主要酸味、香气构成等风味物质测定方面的研究， 对果香、发酵香、成熟香组成的研究也较少。 1 3 我国果醋生产与开发存在的问题 近年来，果醋的营养价值已逐渐被人们发现和认识，在欧美、日本等发达国家， 果醋产品跫相当风靡，其果醋市场规模也较大，发展很快，果醋已作为一种保健、 营养型调味品，褥到广大消费者的认可和青睐，目前高档果醋调味晶、果醋保健 品等产品在发达国家市场广阔。与之相比，我国的果醋生产却比较落后，完善的 果醋市场尚未形成，品种也较单一，在生产和开发过程中还有好多问题尚未解决。 1 3 1 工艺上的不完善及工艺条件的不确定 关于果醋生产技术，有液态发酵和固态发酵2 种。采用液态发酵工艺生产果醋 可以改善生产条件，减少杂菌污染机会，提高枧械化程度和劳动生产率，液态发 酵又分为深层发酵和表面发酵，采用液态深层发酵，工艺虽先进，但主要以鲜果 汁为原料，且对菌种、设备要求都很高，建厂投资也大，产销量都未形成局部气 候，其影响和优越性尚未充分发挥：若采用液态表面发酵，则比深屡发酵的效率 低1 0 屯o 倍1 3 9 】。总之液态发酵果醋风味、色泽及体态较固态发酵工艺生产的果醋要 差一些，主要是由于固态发酵法原料中发酵性基础物质较多，加之界面效应使得 固态发酵体系中微生物的种类和数量多，有利于乙酸乙酯和乳酸乙酯等风味、番 气的形成。若采用传统固态发酵法，虽蒿单易行，但是也存在辅料瀵耗多及需要 浸淋工序等不足【加】。目前，还没有很尽人意的方法生产果醋，有关完善果醋的生 产技术我国仍在探索阶段。 果醋生产过程包括酒精发酵和醋酸发酵，在发酵过程中形成了主产物和风味物 质，所以发酵是整个工艺的关键，发酵工艺参数控制不得当、发酵不完全、所选 菌季申性能不好等，都会使果醋的嗣感和风味变差。在醋酸发酵的过程中，很容易 有产膜酵母( 俗称酒花菌) 的污染，如何更好的避免产膜酵母的污染，仍需进一步研 究。醋酸发酵的挥发量大，使醋酸产率偏低，如何提高醋酸的产率以及醋酸发酵 中通气对产酸的影响，仍处于研究阶段。 薹。3 2 品种单一 楣对手国矫形形色色的果醋系列来说，我圉的果醋品种比较单一，只见清 色的苹果醋。网前适合于大众化市场，针对普通消费者的高品位、中低价位能够 西南大学硕士学位论文文献综述 直接饮用的保健清凉型果醋饮料还很少；高档粟醋调味品及其它系列产品也较少， 品牌产显还未树立1 4 1 】：果醋的保健品在我国也是寥寥无几【4 2 1 。 此於，很多果醋产品不是直接或者完全采用果蔬为原料，还需添加粮食或以 粮食为主要原料，尚未达到规模化生产。我国水果栽培面积广、品种多，资源极 其丰富。据统计，果品年加工能力只有4 万吨，而每年栗类资源的损失就达6 万吨。果醋生产完全可以充分利用丰富的水果资源，大宗水果柑撬、梨、香蕉以 及以保健功能著称的山楂、猕猴桃等水果都可以加工成果醋。这样不仅能解决果 农增产不增收的问题，也可以使多种果醋产品形成一股合力，占领市场。 1 3 3 果醋保存过程中出现混浊、沉淀现象 果醋在保存和食用过程中，常蹦现有悬浮膜、结块与沉淀物的混浊现象。轻 者影响钤观，萋者影响产燕的是质【4 3 】。醋的混涩是一个菲常复杂的现象，可概括 为非生物性混浊和生物性混浊2 大类型，每一种类型都有很复杂的原因和影响因 素。 生物性混浊中，发酵过程中微生物侵染引起的混浊是最主要的原因。由于醋 的酿制大部分采用开口式的发酵方式，空气中杂菌容易侵入。发酵菌种主要为酒 精酵母、醋酸杆蓥等，同时也寄生着其他微生物，如汉逊氏酵母、皮膜酵母、乳 酸菌和放线菌等，正是这些微生物产生了多种香味物质和氨基酸等，对产品是有 益的，但当各种其他杂菌也大量繁殖后，悬浮其中就造成了食醋的混浊现象l 辩l 。 经过滤后清澈透明的醋或过滤詹再加热灭菌的醋指置一段时闻后逐渐呈现均匀的 混浊，这是由嗜湿、耐醋酸、耐高温、厌氧的梭菌引起的。梭菌的增殖不仅消耗 醋中的各种成分，还会代谢不良物质，如产生异味的丁酸、丙酮等破坏醋的风味， 而且大量菌体包括未自溶的死菌体使醋的光密度上升，透光率下降脚l 。 1 3 4 果醋生产还未制定出统一的国家标准 露前我国的果醋系列产品刚刚进入市场导入期，相关的调味品与饮料行盈还没 有制定出采醋及果醋饮品国家标准，这就使得产品在激烈的竞争市场上无章可循， 产品质量相差悬殊，有些产品质量很好，有些产品则粗制滥造，这样从定程度 上影响了果醋的消费，也影响了果醋的开发与研制。这一问题的解决有待于圜家 政府部f j 建立相关的生产和质量标准，企业有法可依，消费者有章可循。 重3 5 果醋工艺与提高风味质的研究 渠醋中的有机酸与酯香直接影响其感官质量和人们的接受程度，有机酸与酯 香的研究受分析化学及分析技术研究的限制，直落后于果醋工艺技术的研究， 6 舀幕大掌硕士学位论文义麸绿述 果醋的液态优良工艺研究不多，这同时也阻碍了果醋科学与技术的进一步深入研 究发展，影响产品质量的提高。有待对果醋风味成分进行深一步研究。 1 4 开发锦橙果醋的意义和展望 1 4 1 我国柑桔的产销及加工现状 柑桔是我国“三大水果”之一，其色泽鲜艳、味道鲜美、富含糖类和维生素、钙、 磷等营养成分。如表l 。l f 吲。 袭1 1 柑桔主要成分表 h b l el - 薹零魏em 冀i 矬移e o m p s i 重i o 珏o fo 穗纛鬈e 我国是个柑桔生产大毽，具有丰富的柑桔深度开发原料资源。据农业部统计， 我国柑桔总产量已连续三年稳定在1 0 0 0 万吨以上，2 0 0 0 年为1 0 1 2 万吨，仅次于 苹果，居第二位。世界人均消费柑桔1 5 k g 左右，巴西和美国在2 7 l ( g 以上，丽我 国柑桔的人均占有量仅1 2 埏左右，远低于己谣和美国。世界柑桔加工毙铡平均为 3 5 ，巴西和美国分别为6 0 和8 0 ，而我国柑桔9 5 用作鲜食，用于加工的仅 占5 ，造成近几年柑桔果实增产不增收，比较经济效益反而下降的局面，严重影 响和制约了我国柑桔生产的发展。我国柑桔加工主要为桔片罐头，生产成本高， 附加值低，加工有时不如鲜销【4 朝，柑桔加王滞后于种植业的发展。 l 2 开发锦橙果醋的意义 兰4 。2 。l 市场前景广阔 果醋作为保健食品，近年来其销售量呈不断上升趋势。日本从6 0 年代开始研 制生产苹果醋，到了8 0 年代，日本国内对苹果醋等高档果醋的需求剧增，其果醋 产量也从1 9 8 3 年的1 4 5 0 万升增加到1 9 8 9 年的1 7 5 0 万升。据统计，我囡连同果 醋在内的各种食醋的年入均消费量仅为o 9 l 堍，是吕本的l 搀，美国的l 力，因此 可见，我国果醋市场依然存在着巨大的消费潜力。 另一方面，随着科学的进步，果醋的营养保健功能越来越引起人们的重视。 传统的食醋酿造是以大米、糯米、玉米、高粱等淀粉类为主要原料酿制而成，不 仅耗费大量粮食，而且其营养、风味、口感更是不能满足人们越来越高的要求。 近几年来，国内外兴起了一股喝醋风。欧美及日本对醋的利用虽然不及我国早， 但在果醋的利用开发方面却发展迅速，如美国推出的苹果醋，法国的葡萄醋等， 7 西南文学硕圭学位论文文献综述 我国台湾省生产的果醋益寿醋等己打入大陆市场，销售情况良好，且价格昂贵， 因此积极开发果醋制品，前景十分广阔1 4 引。 1 4 2 。2 有助于我国人民身体素质的提高 果醋具有多种保健功能，其在保健食品领域的应用越来越广泛【4 9 1 。果醋是一 种营养丰富、食疗同源的天然食品，它不仅富含人体需要的各种营养物质，而且 含有多种生理活性成分，对防止某些疾病和促进人体健康具有明显的功能。 近年来，由膳食不平衡或营养过剩所造成的“文明病”巴在我国出现，肥胖瘸、 高血压、嵩血脂、冠心病、糖尿病、结肠癌等已成为危害我国人民健康的主要疾 病，尤其是大城市和沿海经济发达地区的人民，脂肪和蔗糖的摄入量增加，从而 使老年人的“文明病”的发病率明显增加，现在又发展到中青年甚至儿童中也有明显 增加的趋势。造成这种现象的原因是多方面的，但食品结构不合理是一个重要因 素。这样对既适于佐餐作调味品又兼饮料性能的“果醋”的开发就更显重要。以水果 为原料经科学发酵方法酿造的果醋，不仅可以达到食用醋的酸度，还具有果香气， 以果代粮通过微生物的发酵，可以把粮食发酵中缺少的钾、锌离子引入果醋中， 饮后人体血液的钠离子被钾离子置换，排如体外，从丽调节人体内的钾钠平衡， 对心血管起到保护作用。 1 4 2 3 提高柑桔资源综合利用价值 我国是柑桔生产大国，具有丰富的柑桔深度开发原料资源，但柑桔实际加工 量不到5 。柑桔加工滞后于种植业的发展。目前，我国柑桔加工业已经典备了一 定基础，但加王量、产品结构、加王技术水平和综会裂用等方螽与国外相比还存 在较大的差距。这主要表现在柑桔深加工力度不大，加工工艺落后，加工产品单 一、档次低等方面。据统计2 0 0 5 年重庆柑桔年产量达到1 0 7 3 3 万吨，入均占有量 达到3 4 k g 左右，已经大大超过世界年人均柑桔占有量。黼前面临的主要闯题是， 一方面柑桔加王企业基本没有进行实实在在的加工，另一方面虽然柑桔生产超过 1 0 0 万吨，但适宜加工的种类品种仅占3 5 左右，绝大多数主要靠鲜销，因此柑桔 卖果难的现象已经相当突出。柑桔加工业滞后，将严重制约柑桔生产的发展。本 试验正是以重庆开县锦橙为原料，酿造锦橙果醋。开县锦橙色泽鲜艳、营养丰富、 含糖量高，十分适宜作为酿造果醋的原料，见附图l 。对锦橙果醋酿造工艺进行研 究对提高我国柑桔资源综合利用价值，发展我国的柑桔加工业有一定的帮助。 1 4 3 展望 我国传统固态制醋法果醋风味好， 料利用率低；液态发酵法柒醋产量高、 但产量低、生产周期长、劳动强度大、原 生产周期短、劳动强度低、产品卫生好、 西南大学硕士学位论文义献缘逐 但产晶风味差。基于固、液发酵法果醋的质量差别和生产特点，考虑到栗醋的机 械化生产，果醋的酿造方法应以液态发酵法为主。液态发酵法是食醋酿造的发展 方向，但液态发酵醋风味质量差已成为阻碍深层发酵技术推广应用的主要原因， 改进液态深层发酵醋的风味质量技术与措施成为影响传统食醋酿造工业现代化的 关键。将现代薪技术葶瑟传统工艺有机结合，提高原料利用率，提高液态法果醋的 风味质量，使其保持和发展传统果醋的风味将成为果醋酿造工艺的研究方向。 9 螽南大学磺士学往论文辱| 器 第2 章引言 2 1 选题目的和意义 我囡是柑桔生产大国，具有丰富的柑桔深度开发原料资源，但柑桔实际加工 量不到5 。柑桔加工滞后于种植业的发展。开发商质量的柑桔果醋及果醋饮料， 不但可以节约粮食，充分利用水果资源，还可以解决水果销路难的问题，增加果 农收入。露时，开发高质量的禧橘果醋及果醋饮料对提高我曝柑辖资源综合利用 价值，发展我国的柑桔加工业有一定的帮助。 果醋中富含有机酸、酵、酯类等以及维生素、氨基酸和矿物质，这使得采醋 具有丰富的营养价值，且有多种保健功能，如可预防高血压、高血脂，促进血液 循环，增强钙质吸收，延缓衰老，开霄消食等功效。随着人们生活水平的不断提 高，对食品提出了安全、营养、保健的高层次要求。而果醋及果醋饮料由于其功 能型、保健性、营养性丽成为饮料行业最新开发和兴起的继柠檬型、可乐型、乳 酸型之后的第四代饮料产品。 锦橙果醋及果醋饮料不仅具有人们喜爱的水果味，而且因其富含功能成分， 具有保健作用，将有巨大的市场发展潜力。 2 2 研究范围和内容 ( 1 ) 试验以锦橙为原料，采用液态连渣发酵的方法，通过酒精发酵、醋酸发酵 制得锦橙果醋。研究锦橙果醋酒精发酵过程中酒度和糖度的变化，以及醋酸发酵 过程中滔度和酸度的变化。 ( 2 ) 通过单因素试验确定各因素范围，再由响应面中心旋转组合试验设计确定 锦橙果醋酒精发酵和醋酸发酵豹最优条件。 ( 3 ) 分别采用添加壳聚糖、硅藻土、琼脂、明胶，以及采用离心的方法进行锦 橙果醋澄清试验。 ( 4 ) 由u l o ( 1 0 m ) 均匀试验设计进行果胶酶水解果胶试验，研究果胶酶水解果 胶的最佳条件。 ( 5 ) 以锦橙果醋添加量、锦橙果汁添加量、糖添加量3 个因素，进行b ( 3 4 ) 正交试验，研究锦橙果醋饮料调配最佳比侧。 ( 6 ) 采用g c m s 方法对锦橙果醋的风味物质进行初步分析。