有机果醋的开发与设计.doc

有机果醋的开发与设计李大锦 王汝珍（上海大锦酿造技术研究所，上海 200331）摘要：概述了果醋生产工艺的技术改进方法，以有机水果为原料，用膨化的有机大米调节糖度，对液态果酒进行发酵；设计了液态表面静置醋酸发酵的有机果醋生产技术，并介绍了有机青梅醋产品的开发和认证。关键词：有机食品；有机果醋；认证；设计；生产中文分类号： 文献标识码：Development and design of organic fruit vinegar Li Dajin Wang Ruzhen(Shanghai Dajin Research Institute of brewage Technology, Shanghai 200331,China)Abstract: The improved technology for fruit vinegar production was introduced. Using organic fruits as raw materials, the liquid fruit wine was fermented with puffing organic rice to regulate sugar degree. The processing route for organic fruit vinegar production was design by the stable liquid surface acetic fermentation. The development and certification of organic greengage vinegar were also introduced.Key words: organic food; organic fruit vinegar; certification; design; production有机食品是指来自有机农业生产体系，根据有机农业生产要求和相应标准生产加工的，并通过有机认证的农副产品和深加工产品。有机食品具有无污染、纯天然、高品质的特点，深受消费者欢迎。近十几年来得到迅速发展，2004年全世界有机产品市场销售额超过250亿元，是1997年220%；我国有机食品近10年出口增长率已超30%。目前国内有机食品生产从简单农副产品向精、深加工和开发系列产品发展。如从有机大豆开发有机酱油、有机豆腐、有机豆奶粉；从有机大米开发有机大米糖、有机食醋；从有机水果开发有机果酒、有机果醋。食醋除了调味功能外，还具有多种营养保健功能和医疗价值，用水果酿制果醋比粮食酿制食醋营养更丰富，维生素及生物活性物质更多。本文设计了有机果醋生产技术路线，并介绍了有机青梅醋产品的开发和认证。1果醋生产工艺进步我国水果酿制果醋作为食醋品种的开发研究起步较晚，20世纪80年代果醋才开始系统研究，近几年果醋研究开发越来越广泛，已成为食醋领域的研究热点。随着研究深入，果醋生产工艺也取得了长足进步。11水果生产果醋的工艺流程全固态发酵法工艺：果实或果汁固态酒精发酵固态醋酸发酵（固态翻醅）全液态发酵法工艺：果实或果汁液态酒精发酵液态醋酸发酵（表面静置发酵法、液态深层发酵法、液体浇淋发酵法）先液后固发酵法工艺：果实或果汁液态酒精发酵固态醋酸发酵（固态翻醅发酵法、固态浇淋发酵法）12果醋生产技术凸现的水果风味果醋因为有鲜果的果香、水果营养成分及食醋保健功能，近年来凸现水果风味的果醋生产技术得到发展。在发酵型果醋生产工艺中，全液态发酵法工艺逐渐得到重视，产能不断扩大，一些新工艺、新方法也得到重视和开发，比如果汁用蔗糖调节糖度制取果酒后接入醋酸菌进行液态醋酸发酵。另外也有用酿造食醋浸泡鲜果或者用果汁直接勾兑于酿造食醋方法来制取果醋。随着果醋标准制定，食醋浸泡型和果汁勾兑型产品可能作为另类果醋来处理。2 有机果醋生产设计有机果醋生产需要遵守有机产品国家标准，按照有机产品认证管理办法组织、生产、销售，并做好认证工作。根据国家认证认可监督管理委员会制定标准规范和管理办法，有机果醋生产特别要做好如下几方面工作。21有机果醋生产工艺选择有机果醋生产工艺应在我国现有果醋生产工艺基础上，根据有机产品加工原则，予以选择确定。211发酵型生产工艺发酵果醋的代谢产物多、营养丰富、技术含量高，有利于果醋产品销售、开发和出口，有机果醋生产应选择发酵型生产工艺。212全液态发酵法工艺发酵果醋生产工艺中全固态发酵工艺和先液后固发酵工艺均有麸皮辅料和谷糠、高梁壳等填充料，使果醋带有麸皮和谷糠味，影响果醋的口感，此类工艺不适合酿制饮用果醋。如作调味果醋，口感虽适合，但在生产上要选有机麸皮、有机谷糠。目前国内市场此类有机原料还需单独加工。为了生产有机果醋去对这些原料进行认证，在操作上和经济核算上都有一定难度。全液态发酵法工艺有深层发酵法、液体浇淋发酵法和表面静置发酵法等3大类型，其中深层发酵法和液体浇淋发酵法均为接入纯种微生物，发酵时间短，在产品风味中果醋香气欠足，酸味欠柔和，而表面静置发酵中醋酸发酵液和空气接触，其表面不仅长有纯种醋酸菌，还有空气中自然落下菌种进行多菌种发酵，发酵时间相对较长（需13个月），但果醋风味较好。在我国南方采用此工艺比较多，此工艺生产的果醋既可作调味果醋，也能作饮用果醋。213有机果醋生产中采用的先进技术常规果醋生产中，粮食原料磨碎后加水，用纯碱调节PH值，添加氯化钙后经-淀粉酶液化、糖化酶糖化，制取糖液和果实（果汁）混合进行液态酒精发酵。在有机果醋生产中采用国际上比较先进的挤压膨化技术，即粮食原料进入膨化机通过锣杆旋转和挤压产生高压，从膨化机套筒内突然挤出，压力聚降时水汽突然膨胀并急速蒸发，产生类似爆炸成膨胀大米，膨胀大米表面积增大400%，大米中不溶性物质变成可溶性物质，淀粉糊化降解与果实（果汁）混合直接进行酒精发酵，能提高有机果酒澄清度、风味质量和出品率。膨化法酿制有机果醋工艺流程：果实或果汁大米挤压膨化混合液态酒精发酵果酒液液态醋酸发酵果醋 活性酵母、少量糖化酶膨化法有机果醋生产中果酒工序物料消耗、酿造设备、果酒质量和常规法比较见表1表3。表1 每公斤大米所需物料消耗比较Table 1. Comparison of the materials expended with 1kg rice工艺方法纯碱（克）氯化钙（克）-淀粉酶（克）糖化酶（克）活性干酵母（克）膨化法/104常规法1225205表2 果酒生产工序所需设备比较Table 2. Comparison of the equipments used in fruit wine processing工艺方法膨化机粉碎机调浆罐液化罐糖化罐酒精罐膨化法/常规法/表3 酒精发酵效果比较Table 3. Comparison of alcoholic fermentation工艺方法果酒质量酒精发酵效率（%）酒精度（%，V/V）酸度（g/100ml，以乳酸计）酒液透光率常规法12704107458058膨化法14203629258851从表1表3可见，粮食原料经膨化处理后和果汁混合进行酒精发酵，可省去纯碱、氯化钙、-淀粉酶。所需设备投入少，而酒精发酵效果更好，此工艺符合有机食品生产要求，产品安全卫生。22有机果醋生产的原料选择221要选用性价比高的原料液态表面静置发酵法生产果醋有果酒生产工艺延伸和酿造食醋生产工艺延伸，其工艺路线如下：果酒生产工艺延伸：酵母菌 果汁、蔗糖调节糖度酒精发酵果酒酿造食醋生产工艺延伸： 酵母菌粮食糖化 调节糖度酒精发酵果酒果汁这2种工艺中前一工艺需用蔗糖调节糖度进行酒精发酵，后一工艺是粮食制取糖液后进行酒精发酵。作为酒精发酵均是还原糖在酵母菌作用下生成乙醇过程，前一种工艺果醋风味略好一点，但相差不大。由于蔗糖价格较高，而且有机蔗糖来源不稳，因此工艺生产果醋可行性较差。用粮食制取糖液制造成本低，有机粮食供应充足，价格合适，性价比较高，适合目前有机果醋生产。有机果醋生产所需有机粮食拟选用有机大米，产地广，产量大，价格低。222有机水果选择果醋生产可以用残次水果、落果，只要不腐烂变质的水果都行。而有机果醋生产采用的水果一定要进行有机认证，每亩果园生产量要进行核定，并要有有机食品销售证明。残次水果、落果不可能作为有机认证水果，因此有机果醋生产绝不能用此类水果，所用水果是用果实和还是果汁，这要看具体水果品种而定，但如用果汁为原料，那果汁供应方还需提供果汁加工的有机认证的证明。23有机果醋贮存包装技术有机果醋（含一般果醋）在生产贮存过程中会出现光泽消失，透光率下降，严重的出现微混，甚至沉淀，这些问题制约了饮用型果醋和以果醋为原料的饮料发展，很多研究认为果醋混浊概括了生物混浊和非生物混浊2类。果醋是含有大量有机、无机成分的溶液，在与容器包装物接触过程中，在温度、光线影响下，也会产生一定醋体变化现象，因此有机果醋在贮存、包装过程中需增加一些技术措施来防止果醋发生混浊。贮存方面有机果醋要在充氮正压贮存，需要一定时间使果醋内物质发生化合凝聚并去除，以保证有机果醋产品质量。在有机果醋包装容器上比较了尼龙、PET、玻璃瓶、金属等材质的透气、透光性能后，认为玻璃容器作为有机果醋包装材料最为合适，同时建议玻璃瓶采用磨砂玻璃或有色玻璃，以避免有机果醋受到光线影响。24提高有机果醋质量的技术措施241产品澄清技术各类水果均含有果胶成分，果胶在酿造中如未彻底分解，对果醋澄清带来困难。在生产工艺中先对果实（果汁）进行处理，处理办法是使用柠檬酸调节其PH值3.0-3.5，加入0.02%-0.1%果胶酶，40-45作用3-5h，能使果实或果汁中果胶得到分解，果汁变得澄清。避免了发酵后果醋产生非生物混浊，根据有机食品生产有关规定，可使用硅藻土进行过滤，过滤后果醋透光度大幅度提高，其试验结果见表4。表4 硅藻土对果醋澄清的作用Table 4. Effect of diatomite on the clarification of fruit vinegar硅藻土用量（g/100ml）00102透光率（%）483760814总酸（以乙酸计，g/100ml）356354350可溶性无盐固形物（ g/100ml）2524624从表4可见果醋经硅藻土处理澄清效果明显。242风味改进技术有些水果常含有苦味物质，有机酿造果醋去除苦味方法有3种：（1）果实（果汁）参与酒精发酵时，强化酒精发酵并延长发酵时间，一些苦味物质分解，可使苦味减弱。（2）对果实（果汁）添加0.1-0.5%去苦酶制剂，40-45作用2h，能减少苦味感，（3）酿成有机果醋后用柠檬酸进行较味，可掩蔽一些苦涩味。243产品保质技术有机果醋酸度低，营养丰富，不添加防腐剂，保质难度较大。在有机果醋生产中要严格控制酿醋过程中卫生质量，需2次灭菌，以达到保质期要求，有机果醋保质技术如下：水果 控制工艺条件 配兑后加热 二次灭菌大米酿造-原醋-装瓶-检验成品辅料 保证卫生质量 连续灭菌器出口温度控制85 巴氏灭菌6530分钟经过2次灭菌后，有机果醋在保质期可以存放2年以上。3 有机青梅醋的开发以有机青梅醋的开发为例，设计有机果醋的开发和研究技术。青梅是清酸性水果,营养丰富,含有柠檬酸、苹果酸、琥珀酸、碳酸化合物、人体必需氨基酸、维生素，还含有黄酮类物质，钾含量较一般水果高，且钠含量低。梅在中医上称酸温，具有收敛生津，调中下气功效，是我国优良药用水果，最新资料报道，青梅有效成分能调节体内酸碱平衡，对增强肝脏功能，预防心血管疾病有一定辅助治疗作用，青梅开发成保健食品是极有价值的。有机青梅醋是以有机青梅为主要原料，添加膨化后有机大米经酒精发酵、醋酸发酵酿制而成，含有青梅有效成分和酿造食醋功效。产品质量见表5。表5 有机青梅醋质量情况Table 5. Quality of organic greengage vinegar g/100ml感官指标理化指标(单位:g/100ml)总酸(以乙醋计)不挥发酸(以乳酸计)可溶性无盐固形物淡琥珀色带绿色,有青梅香气,酸味柔和,无混浊沉淀3511.22531有机青梅醋工艺柠檬酸 青梅 大米 糖化酶 酵母菌 醋酸菌 破碎 去杂 酶解 膨化 青梅酶解液 活化 活化 酒精发酵 青梅渣 醋酸发酵 （平面） 过滤 调配 灭菌 充氮贮存 装瓶 巴氏灭菌检验成品3.2工艺操作要点：大米膨化：大米经去石、去铁后，均匀进入膨化机，膨化机经0.2Mpa、130挤压膨化后打成颗粒状。青梅酶解：青梅用破碎机破碎后，加水1倍，用柠檬酸调节PH值3.0-3.5，加0.1%果胶酶45作用3h,用离心机分离成酶解液和青梅渣。酒精发酵:酒精发酵按大米100,青梅酶解液400,水200的比例配料,添加大米量1%的活性干酵母,添加糖化酶50U/g原料,35-40酒精发酵120h。醋酸发酵:酒精发酵液加青梅渣加水调节酒精度4.0%,接入0.02%活性醋酸菌,30-32静置发酵1个月至酸度3.5g/100mL以上。过滤灭菌:醋酸发酵液先经离心分离机去掉青梅渣,滤液加0.2%硅藻土经板框压滤得澄清有机青梅醋原液,调配后经连续板式热交换器(出口温度95)灭菌。充氮贮存:灭菌后有机青梅醋置贮存罐内加盖,充氮贮存。装瓶灭菌:贮存罐内有机青梅醋灌入磨纱玻璃瓶中瓶用65水浴巴氏灭菌30min。检验入库:按GB2719食醋卫生标准、有机青梅食醋企业标准、有机食品有关标准进行检验，检验合格方可作成品入库。33有机青梅醋关键质量控制点和控制措施331原辅料(青梅、糯米)控制项目：农药残留、黄曲霉毒素、重金属关键限值：有效有机原辅料的证明，检验报告。控制措施：加强对有机原料基地和有机原料供应商的管理，加强进货验收，查看有机原料销售证明，核实品种数量。332灭菌控制项目：致病菌残存。关键限值：过滤灭菌,连续板式换热器出口温度95，装瓶后，65水浴巴氏灭菌30min。控制措施：连续观察每5min记录一次，发现异常需调整温度和时间，对偏离产品隔离，待评估后重新灭菌。333灯检控制项目：玻璃碎末，金属等异物。关键限值：无肉眼可见玻璃碎末、金属异物等。控制措施：连续目测，每5min抽取50个初检后玻璃瓶，发现玻璃碎末、金属异物的空瓶立即剔除，对偏离产品隔离，待评估后重新灯检。4有机青梅醋认证有机青梅醋必须进行可以信赖的检查和认证，保护消费者和有机生产者（包括农户、加工者、销售者）利益，有机青梅醋需要一个独立的有机检查和认证机构，按照有机食品标准和程序进行认证。41国内认证国内有机食品认证归属于国家认证认可监督管理委员会（CNCA）管理， 2004年国家质量监督检验检疫总局发布有机产品认证管理办法，规范了有机产品认证。国家质量技术监督检验检疫总局2005年实施了GB/T19630有机产品标准，该标准提出了有机产品配料要求、加工厂规范、加工过程的规定、有害生物防治、贮藏、运输、包装等制度和规范,有机青梅醋属有机食品加工部分,生产中必须严格执行GB/T19630.2标准。 4.2国际认证有机青梅醋如需出口,还可请国际认证机构检查和认证,ECOCERT国际生态认证中心,其检查和认证也适合日本、美国、欧盟和中国的有机认证。ECOCERT在认证时需要有机加工经营者提供的文件有：(1)企业基本信息,其中有机青梅醋生产配方和工艺流程(含有机关键控制点);(2)提供企业生产过程中与标准符合的关键证据、配料、外来物质等;(3)质量管理手册;(4)操作规程作业指导书,具体描述加工流程与控制要求,工人根据操作规程可以生产出符合有机标准的产品;(5)记录是证明企业按照标准和企业质量手册,程序文件和作业指导书进行生产和操作的文件。日本有机食品认证按照2005年发布第1606号公告（日本有机农产品加工食品标准）进行。此标准中有目的、有机加工食品的生产原则、定义、生产方法标准和有机加工食品的名称及原材料的标识等5条款,对食品添加剂、药品有2个附表规定。有机青梅醋如通过日本有机食品认证,则可使用JAS标志，对出口日本有较大好处。4.3有机控制点有机认证是认证机构按照有机产品标准对有机产品生产和加工过程进行评价。评价产品从生产加工直至最后销售的整个食品链上是否始终保持与有机标准符