杨梅米醋带渣发酵工艺
2012-09-05刘桂香
刘桂香
(苏州农业职业技术学院食品系,江苏苏州 215008)
杨梅为亚热带水果,风味独特、酸甜适口,含有丰富的碳水化合物、蛋白质、维生素、花色苷和类黄酮等保健营养成分以及人体必需的8种氨基酸和17种矿物质元素,堪称“百果之王”[1]。但杨梅鲜果多汁、娇嫩不易储存。近几年杨梅果实产量得到大幅度增加,采后贮运损耗严重。因此,对杨梅进行深加工技术研究,将鲜果加工成果酒、果醋、果脯等,不仅可以缓解以上问题,还可以丰富杨梅的加工产品种类,满足消费者多样化要求。
我国医学界李炳坤等著书说明醋对人体具有推迟和消除疲劳、调节体液酸碱平衡、帮助消化吸收、预防衰老、提高胃肠杀菌能力、增强肝脏机能、降低血压、防止心血管疾病、防止糖尿病、增强肾功能、防止肥胖及美容护肤等十大功能[2]。而水果醋是近些年发展起来的一种融营养、调味、保健于一体的新型饮料,在我国消费市场存在巨大潜力[3]。
1 材料与方法
1.1 材料
江苏苏州洞庭东山大叶细蒂杨梅;糯米(市售);苏州蜜蜂牌甜酒药;“安琪”果酒活性干酵母;醋酸菌AS1.41:中科微生物菌种保藏中心。
果酒酵母的活化:在35℃~42℃的温水中加入10%活性干酵母,小心混匀,静置使之复水活化,每隔10 min轻轻搅拌一次,保温活化20 min~30 min后即可使用[4]。
醋酸菌三角瓶培养基:酵母膏1 g,葡萄糖0.3 g,加水100 mL,溶解后分装到250 mL三角瓶中,每瓶装25 mL,采用0.1 MPa蒸汽压力灭菌30 min,取出冷却后,在无菌室加入95%酒精40%[5]。
1.2 主要仪器与试剂
电热恒温培养箱(DNP-9082型),上海精宏实验设备有限公司;离心果汁机(2000JP型),南通金橙机械有限公司;手持式折光仪(WYO-90%系列),成都市青羊联合光学仪器成套部;振荡培养箱(ZDP-250型),上海精宏实验设备有限公司;立式蒸汽灭菌锅(LS-B50L型),上海华线医用核子仪器有限公司;超净工作台(SW-CJ-2F型),苏州净化设备有限公司;酒精比重计;酒精蒸馏装置。
1.3 测定方法
酒精度:蒸馏后以酒精比重计测量;醋酸含量:滴定法;糖度:手持式折光仪测定。1.4 工艺流程
1.5 操作要点
1.5.1 糯米的清洗、浸渍、蒸煮与糖化
糯米洗净除杂后,按米∶水=1∶2,常温浸渍18 h~24 h,要求米粒吸足水分,手搓可成粉末即可蒸煮。浸米后吸水量为25%~30%。蒸煮的质量标准为米粒熟而不糊、透而不烂,外硬内软,疏松均匀,内无夹心。蒸煮后米饭采取淋冷的方式进行冷却,冷却到31℃后,沥干水分,即可落缸。将事先磨成粉末的酒药均匀拌入米饭中,酒药添加量为0.5%~1.0%,在米饭中央搭成倒置的喇叭状的凹圆窝,在米饭上面再撒上一些酒药粉,保温糖化。
1.5.2 冲缸发酵
当酿窝中甜液满至4/5时,加入麦曲和清水,麦曲添加量为原料米的15%~18%,清水量为原料米的1.2倍,充分搅拌,继续保温糖化发酵。
1.5.3 杨梅的清洗、去核、破碎
选择成熟杨梅,去梗、除杂、除掉霉腐颗粒,清洗干净,去核。采取压榨法破碎杨梅果肉,手持式糖度计测定得杨梅汁糖度8.0~9.0之间,pH3.4。加入80 mg/L SO2到果浆中,防野生微生物感染,阻碍和破坏果汁中的多酚氧化酶,减少单宁和色素的氧化。
1.5.4 开耙及杨梅果浆的添加
加曲冲缸后,米饭进一步糖化,酵母菌大量繁殖,酒精发酵开始占主要地位。经过10 h左右,发酵产生的大量气泡把酒醅顶上醪液表面,形成厚米饭层。此时加入杨梅果浆和活化后的果酒酵母,充分搅拌,继续保温发酵。因为醪液及带渣果浆皆不利于散热,故在发酵过程中要适时搅拌,促进散热。
1.5.5 米酒压榨、灭菌及醋酸发酵
杨梅米酒前酵结束后,压榨获得杨梅米酒。将获得的杨梅米酒置于65℃恒温水浴锅内保温灭菌20 min后,分装到250 mL三角瓶中进行摇瓶发酵,接种活化后的醋酸菌,恒温振荡培养。
1.5.6 过滤、澄清、包装
醋酸发酵结束后过滤,获得杨梅米醋。加入0.5 g/L壳聚糖,充分搅拌,静置过夜,目的是使微小的固形物、杂菌等沉淀,使淀粉、蛋白质等大分子物质在酶的作用下继续分解为小分子物质,低沸点物质挥发以改善酒的口味。澄清后过滤、灭菌、罐装。
2 结果与讨论
2.1 杨梅果浆添加时机的确定
本试验中杨梅果浆添加时机有两种可能,一是在加曲冲缸时添加,二是在冲缸后第一次开耙时添加。试验中发现若在加曲冲缸时添加,则最终醪液中米饭糖化不彻底,醪液混浊。原因是杨梅果浆添加量比较大,导致醪液中糖化酶浓度过度稀释、醪液pH降低而不利于糖化酶的形成以及糖化作用。而在冲缸后第一次开耙时添加果浆,此时醪液中米饭糖化相对彻底,醪液中糖化酶浓度较高,同时添加新鲜果浆可以将酵母菌从高渗透压下解放出来,补充新鲜营养而利于发酵。因此本次试验选择在第一次开耙时添加杨梅果浆。
2.2 杨梅果浆添加量的确定
杨梅果浆添加量一方面影响到双边发酵时发酵液的糖度、渗透压以及双边发酵结束后醪液的酒精浓度,另一方面影响到最终米醋的色度。资料显示,醋酸发酵时初始酒精浓度控制在6%~8%之间最利于形成醋酸[6-8],因此本试验中确定杨梅果浆添加量的重要指标为米酒发酵结束后醪液中酒精的浓度在6%~8%区间。开耙添加杨梅果浆后25℃保温发酵5 d,进行压榨,测定不同添加比例对杨梅米酒发酵过程及产品品质的影响,结果见表1。
表1 杨梅果浆添加比例对米酒发酵的影响Table 1 Effect of the proportion of waxberry juice on rice wine fermentation
实验结果表明,选择杨梅果浆比例为2∶1时比较理想。添加比例过小,最终酒精浓度偏高,不利于直接醋酸菌发酵,而且发酵醪液中糖浓度太高,高渗透压不利于酵母菌生长,造成糖降缓慢,压榨时速度很慢;添加比例过高,最终酒精浓度偏低,也不利于醋酸发酵,且产品口味稍显淡薄而醇厚不足。
2.3 果酒酵母接种量的确定
本次试验在开耙添加果浆的同时添加适量果酒酵母,以提高酵母对酸度的适应。在相同果浆添加比例 2∶1(杨梅果浆∶醪液/v∶v)的前提下,接种活化后的果酒酵母,25℃保温发酵5 d后,测定不同果酒酵母接种量对米酒发酵的影响。结果见表2。
表2 果酒酵母添加量对米酒发酵的影响Table 2 Effect of the addition of wine yeast on rice wine fermentation
实验结果表明,添加活性干酵母可以提高发酵速度,并在一定程度上增强米酒的果味。由表2可见,活性干酵母接种量为0.08%时发酵效果较好。接种量过大或过小对酵母菌发酵力均有不利影响,接种量过大,能量的消耗偏向于酵母菌的生长和繁殖,总发酵力降低,产品口味不够醇厚;接种量过小,发酵迟缓,总发酵力依然低下。
2.4 醋酸发酵最佳工艺条件的确定
在单因素试验确定醋酸发酵条件范围的基础上,进一步做三因素三水平L9(3)正交试验来确定醋酸发酵的最佳条件,试验设计各因素水平见表3,各因素对杨梅果醋醋酸发酵的影响结果见表4。试验条件为初始酒精浓度7.0%,恒温振荡培养箱转速为150 r/min。
表3 醋酸发酵正交试验的因素水平表Tabel 3 Factors and levels of orthogonal test for acetic acid fermentation
表4 醋酸发酵工艺参数正交试验结果Table 4 The results of orthogonal test for technological parameter of acetic acid fermentation
由表4可知,A3B2C2为最优组合,即发酵温度35℃,装液量35 mL/250 mL,发酵时间96 h,初始酒精度6.5%,在此条件下可获得最大的产酸量。从极差分析可知,RC>RA>RB,即正交试验的各因素水平中,装液量、发酵温度、发酵时间对杨梅果醋发酵产酸量的影响依次加大,其中发酵时间是影响产酸量的主要因素。
3 结论
研究结果表明,选择在米酒发酵第一次开耙时添加杨梅果浆比较合适,最佳工艺参数为:杨梅果浆添加比例为杨梅果浆∶醪液(v∶v)2∶1、果酒酵母添加比例0.08%;当醋酸发酵初始酒精浓度7%、恒温振荡培养箱转速150 r/min时,发酵温度35℃、装液量35 mL/250 mL、发酵96 h可获得总酸含量高达5.80%的红润鲜亮、杨梅果味浓郁、酸甜适口的杨梅保健米醋。
用杨梅和糯米为主要原料带渣(杨梅渣)发酵生产杨梅米醋,一方面可以弥补单纯利用杨梅果汁酿醋糖度不足以及醇厚不足的缺点,另一方面可以通过带渣发酵充分提取杨梅中的花色苷和类黄酮等保健营养成份。
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