中国食醋酿造学(10)——果醋生产技术

目前果醋生产技术路线有几种?

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 。根据其发酵工艺流程的不同, 果醋生产一般分为以下几种方式;

(1)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(固态翻酷)。

(2)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)。

(3)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(固态翻酷发酵法、固态浇淋发酵法)。

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水果醋的保健功效

果醋的营养成份更为丰富,其富含醋酸、琥珀酸、苹果酸、柠檬酸、多种氨基酸、维生素及生物活性物质,且口感醇厚、风味浓郁、新鲜爽口、功效独特,能起到软化血管、降血压、养颜、调节体液酸碱平衡、保进体内糖代谢、分解肌肉中的乳酸和丙酮酸从而清除疲劳。

1、果醋中含有十种以上的有机酸和人体所需的多种氨基酸、碳水化合物、维生素、无机盐、微量元素等。氨基酸是醋的重要部分,醋味道的鲜美、圆润、柔和均来自氨基酸,氨基酸与醇类反应时生成酯则是果醋香味的来源。果品是提供人体所需维生素的首要食品,果醋中丰富的维生素、氨基酸和氧能在体内与钙质合成醋酸钙,增强钙质的吸收。

2、果醋的主要成分是醋酸,其次是葡萄糖酸、乳酸、琥珀酸、酒石酸、苹果酸、富马酸、蚁酸、酮戊二酸、焦谷氨酸等、醋的种类不同,有机酸的含量也各不相同。这些丰富的有机酸能有效维持体内的酸碱平衡,调节人体内新陈代谢。

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3、果醋呈酸性,经人体吸收代谢后便成碱性食品。醋中的挥发物质及氨基酸等具有刺激大脑神经中枢的作用,具有开发智力的功效。医学研究发现,人脑的酸碱性与智商有关,大脑呈碱性的孩子较呈酸性孩子智商高,而体液的酸碱性可通过饮食来调节。

4、果醋可提高肝脏的解毒机能,调节体内代谢,提高人体的免疫力,具有很强的防癌、抗癌作用。

5、果醋中的酸性物质可使消化液分泌增多,从而起到健胃消食沙棘原浆里加入柠檬酸,增进食欲,生津止渴之功效。饮酒前后饮用果醋,可使酒精在体内分解代谢速度加快,因此果醋极具解酒功效。

6、果醋在美容护肤方面有独到之处,对血液循环系统有调节之功效。它的微酸性对皮肤有柔和的刺激作用,可以平衡皮肤的PH,亦可控制油脂分泌。

7、果醋不仅使碳水化合物与蛋白质等在体内新陈代谢顺利进行,还可以使人体内过多的脂肪燃烧,防止堆积。长期饮用具有减肥疗效,抑制和降低人体衰老过程过氧化脂质的形成,延缓衰老。

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几种适合果醋加工的水果种类

1、苹果 苹果中含有丰富的维生素,苹果中的主要成分是碳水化合物,其中大部分是糖,蔗糖约4%,还原糖约6%-8%;酸0.5%,主要是苹果酸,芳香成分中的醇类占92%。用苹果酿造的果醋色泽为淡亮色,体态澄清,口味柔和,具有苹果的香味。

2、山楂 山楂味微酸,微温、消食、健胃、行气活血、消积、化阏止痢、降压具有极高的营养和保健价值。蛋白质含量为0.7mg/100g,Vc含量为89mg/100g,钙为68-85mg/100g,总黄酮为7.77mg/100g,其中黄酮对高血压和心血管系统疾病有预防和治疗作用,保健功能十分显著。用山楂酿造的果醋澄清,褐色,酸味柔和、绵长,具有山楂特有的果香味。

3、水蜜桃 味美浓香,营养丰富,用水蜜桃制成的果醋呈琥珀色,光泽度好,具有浓郁的醋香和水蜜桃特有芳香味,其酸味柔和,口感好,澄清透明。

4、猕猴桃 素有“Vc之王”的美称,营养丰富,一般成熟果含糖8%-17%,含酸量为1.4%-2.0%,由它制成的果醋富含多种氨基酸及维生素,醋体颜色为草绿色,酸味柔和,具有猕猴桃特有的香味。

5、野生酸枣 其果实为圆形、紫红色。经测定,酸枣含有31种矿物质和微量元素及多种维生素,其中Vc含量最高,可达到830-/kg。食用野生酸枣果醋可调节体液的酸碱平衡,对原发性高血压及部分高血脂患者有较好的降压效果。

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除以上水果品种之外,梨、芦柑、黑加仑、都柿、柿子、南瓜、沙棘等都可作为果醋含糖的酿造原料。

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许朝辉(),男,生于1973年。陕西蒲城人,教授级高级工程师,博士学位。智能酿醋设备应用技术创始人。现任陕西时代酿造科技有限公司董事长、《中国调味品企事业大全》委员、《中国食醋创新技术战略联盟》委员、陕西省调味品协会理事。一直从事食品酿造工艺的研究、推广工作,申报国家专利18项、软件著作权5项,省市级科技进步奖2项,发表论文20余篇。

2017、2018连续两年组织承办了两届全国食醋技术高峰论坛曁首届食醋感官评定大会,中国调味品协会、江南大学、天津科技大学、扬州大学、四川大学、四川理工大学、中国农业大学等20几所大专院校给与了支持,参会企业包括恒顺醋业、海天味业、千禾味业、紫林醋业、天津独流老醋、霸州熏醋、陇味源醋业等500多家企业,进行了30余场技术讲座。与1300余人进行了技术交流。

许朝辉连续17年与中国调味品协会、江苏调味品协会合作进行了20余场智能发酵食醋设备及技术。涉及食醋、酱类、黄酒、果醋、保健饮料等。

许朝辉注重理论与实践相结合,先后为格鲁吉亚、泰国、菲律宾、伊朗、约旦、葡萄牙等7个国家,及国内2000多家企业完成了固态酿醋生产线、液态醋酿造生产线、酱油生产线、黄酒生产线、醪糟生产线、果醋饮料生产线的设计、安装、改造工程。其中果醋发酵技术包括沙棘果醋、猕猴桃果醋、苹果醋、大枣醋、柿子醋、富硒桑椹果醋、杨梅果醋、梨醋、菠萝醋、香蕉醋、木瓜醋、葡萄醋、杨梅醋、甘蔗醋、海红果醋、有机李醋、杏醋。涉及水果品种达到105种。

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主要工作贡献:

1983-1992年对谷物为原料液态静置酿醋工艺研究。该传统工艺特点是:大麦芽液化糖化、大曲酒精发酵、缸式液态静置法酿醋。小米经脱皮、润水、蒸料,蒸熟的料要求颗粒完整无夹心。在较高温度下加入粉碎后的新鲜麦芽进行均匀搅拌,后转入保温缸保温糖化,数小时后采用开水分3-4次浸泡出糖分。在自然温度下,按比例向麦芽糖水中加入3-5%的大曲,进行开放式酒精发酵,发酵5天左右,糖分在大曲的作用下形成泡沫,泡沫从少到多并回落,最后加盖,并用泥巴密封,露天发酵。自然环境下,3个月左右就可以完成醋酸发酵,酸度都达到5-7度,产量通常可达到每公斤小米生产3公斤左右食醋。由于受大自然环境波动较大,所以大部分地区都会选择在清明后投产,以保证每年有2次的周转期。

长期实践中,许朝辉教授的创新在于将传统的常压蒸料的方法改为液态煮料法,将传统的固态糖化法改为液态糖化法,采取麦芽汁添加糖化酶、大曲加优良酵母菌和醋酸菌的方法使小米醋产量提高了20%。同时通过多保留底物发酵方式使液态静置封缸醋周期从100多天缩短到20-30天,关键是风味方面完全一致。改良后的酿醋技术为以后工业化发展奠定了基础。

1993年在西北农业科技大学秦巴研究中心从事酿造工艺 食醋高产技术培训教学工作,重点是传统酿醋工艺结合现代微生物酶制剂的应用研究。

1992-1998年,时代鼎丰许朝辉教授和兰大生物学王吉瑛教授联合发表了《应用DF生物反应器快速酿醋》的文章:以大米为原料,经不同时间的液化、糖化、酒精发酵,得到酒精体积分数为4.2%的酒化液。经包含多株醋酸菌固定化细胞床的DF生物反应器发酵,最终达到了平均每1g乙醇转化0.9 g~ 0.98 g醋酸的水平。达到不同的时间、温度、酒精含量、醋酸菌细胞浓度化菌床360 天不更换的水平。并在此基础上应用吸附优良醋酸菌固定化细胞技术开发出了新一代的自动酿醋设备。

1994年研究出“耐高温酿醋专用酵母”并投入大生产中应用,普及到十一个省份,100多家企业使用,使原料出品率在固态酿醋中提高20%以上。

1995年开始研究液态制醋中温度控制系统,目前该系统已在全国1000多家企业大生产中应用。它的特点是能严格根据各种酿醋工艺进行不同阶段的监控,超高温警示并开启电源自动工作。可用作固态的翻醅系统、远程测温系统、冷却系统、酒精发酵系统等。它的特点是能严格根据各种酿醋工艺进行不同阶段的监控,超高温警示并开启电源自动工作。可用作固态的翻醅系统、远程测温系统、冷却系统、酒精发酵系统等。

1997年完成九五计划研究发展项目“DF连续自动制醋机及技术”,并通过渭南市科委组织专家鉴定,被评为第八届中国杨凌农高会金奖。

1998年开始从事研究“DF工业化果醋”生产线项目。

1999年被推荐为陕西省科委工业攻关项目。

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2000年工业化果醋生产线项目被评为第九届中国新技术专利博览会金奖。

2003年开始研究传统熏醅浓醪发酵技术沙棘原浆里加入柠檬酸,以大米为原料达到了每公斤原料出品14公斤二级醋的结果。

《自动酿醋设备》(ZL 2006 2 0009 398.7)

《自动酱油发酵装置》(ZL 2009 2 0245 589.6)

《一种食醋自动生产装置》(ZL 2010 2 0286 252. 2)

《一种基于微生物技术快速酿造葡萄醋的方法》(ZL 2010 1 0248 860.9)

《一种基于微生物快速酿造柿子醋的方法》(ZL 2010 1 0248 845.4)

2011-2016年开始智能固态酿醋设备工业化的研究。液态自吸式高酸度米醋生产技术的研究,这种酿醋技术首先是满足醋酸杆菌转酸的营养要求和发酵温度。3种技术工艺:1.装液系数≥0.6、分割量为1/3时,生产6g/100ml 以上酸度的食醋,平均产酸速率每小时不低于0.15g/100m;2.单批发酵9-15g/100ml 酸度的食醋;3.高酸度19-20 g/100ml 酸度的食醋。

《一种自动酿醋设备》(ZL 2016 2 0632 438.6 )

《一种酵母固定化细胞连续酒精发酵装置》(ZL 2016 2 1320 874.6);

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《一种整体式黄酒发酵装置》(ZL 2016 2 1320 829.0);

《一种制作酱类的自动发酵装置》(ZL 2016 2 1320 896.2);

《一种自动化固态醋陈化设备》(ZL 2016 2 1320 951.8);

《一种自动熏醅设备》(ZL 2016 2 1320 909.6)

《一种智能老陈醋生产设备》(ZL 2017 2 111 4725.9)

2017年2月,获计算机软件著作权5项:

《食醋自动生产发酵设备远程监测控制系统V1.0》;

《自动酱油发酵设备故障诊断系统V1.0》;

《固态酿醋设备控制系统V1.0》;

《液态酿醋设备控制系统》;

《固定化酵母细胞连续酒精发酵装置控制系统V1.0》3。

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