红枣果醋加工工艺研究

杜苏萌 赵金安 赵润柱

（太原工业学院 环境与安全工程系，山西 太原030008）

山西的红枣资源很丰富，像太谷红枣、临猗梨枣等，枣果深受当地人们的喜爱，但目前在该地区，红枣加工业仍比较落后，枣的消费基本还是直接食用，粗加工较多，产品形式表现为直接包装原枣，或加工成蜜枣、枣酱等，深加工产品很少[1－2].红枣是传统的滋补佳品，果肉含有丰富的营养成分，枣果及其加工品在国内有很好的市场前景，红枣汁经过液态发酵后可以制作风味独特的果醋，却不丢失枣中丰富的营养元素，这将是枣果深加工的的一个发展趋势，并且充实山西多以淀粉为原料，一般是以小米、玉米、高粱为主料，伴以麸皮、谷糠辅料，经过糖化、酒精发酵和醋酸发酵过程，多采用传统固态发酵法陈酿而成的老陈醋市场[3－4].果醋是多以水果加工的下脚料为主要原料，经液态酒精发酵、醋酸发酵酿制而成颇具风味的调味品，果醋在欧美国家比较常见，在我国起步晚、发展也比较迟缓[5－6].本研究以落地枣为原料，经切除腐烂枣后榨成枣汁，利用从腐烂苹果中筛选的酵母菌和醋酸菌液态发酵各一周制成风味独特的红枣醋，并在整个发酵过程中设定不同发酵条件，研究枣汁中还原糖、总糖、酒精度、总酸的变化[7].

1 材料

1.1 试剂

果胶酶（鹤壁市百惠生物科技有限公司购买）

葡萄糖溶液（质量百分比1%）

菲林甲液（0.025g次甲基蓝，7.5g硫酸铜，蒸馏水500ml）

菲林乙液（75g氢氧化钠，50g酒石酸钾钠，4g亚铁氰化钾，蒸馏水500ml）

重铬酸钾溶液（0.017mol／L）（4.903g重铬酸钾，蒸馏水1 000mL）

硫代硫酸钠（0.1mol／L）（25g硫代硫酸钠，蒸馏水1 000mL）

琼脂（食品级）、酒石酸钾钠、次甲基蓝、浓硫酸、碘化钾、淀粉（1%）、盐酸（6N）

1.2 菌株

从腐烂的苹果中筛选出3株酵母菌，3株醋酸菌.

1.3 培养基

酵母菌固态培养基:11波林麦芽汁100ml，琼脂2g.

醋酸菌固态培养基:酵母膏1克，葡萄糖1克，碳酸钙1克，琼脂2.5克，水100mL.

醋酸菌液体培养基:酵母粉10g，葡萄糖10g，pH为5.5，水1 000mL灭菌后加入酒精（食用级）40mL置于0.1MPa灭菌20min.

2 方法

2.1 菌种的筛选

将苹果的腐烂部分切一小块，用无菌水进行溶解，配制10－3，10－4，10－5的3个稀释梯度，均匀倒于上述酵母菌固态培养基和醋酸菌固态培养基，放于30℃恒温培养箱培养，待长出单菌落后，观察菌落形态并在显微镜下观察酵母菌和醋酸菌的单细胞形态，然后将酵母菌和醋酸菌单菌落分别划线分离于新配置的上述固态培养基，置于30℃恒温培养箱培养3～5d后，取出置于4℃冰箱保存待用.

2.2 枣汁中还原糖含量的测定

1）标定菲林试剂溶液:取两个150ml锥形瓶，分别加入5.0ml菲林乙液，5.0ml甲液，并加水10ml，从滴定管先预加约9ml质量分数比为1%的葡萄糖标准溶液，电炉加热至沸，然后以1滴／s的速度继续滴加葡萄糖标准溶液，直至溶液中蓝色刚好褪去并出现淡黄色为终点，记录消耗的葡萄糖标准溶液总体积，平行操作2份，取平均值.

2）样品溶液预测:同上述一样，取两个150ml锥形瓶，分别加入5.0ml菲林乙液，5.0ml甲液，并加水10ml，置于电炉加热至沸腾，在沸腾状态下以先快后慢的速度，从滴定管中滴加样品溶液，待溶液颜色变浅时，以1滴／s的速度滴定，直至溶液蓝色褪去出现亮黄色停止滴定.记录消耗样液的总体积.

3）样品溶液测定:同上述一样，取两个150ml锥形瓶，分别加入5.0ml菲林乙液，5.0ml甲液，并加水10ml，从滴定管中快速滴加比预测体积少1ml的样品溶液，然后在沸腾状态下以1滴／s的速度滴定至终点.记录消耗样液的总体积，平行操作2份，取平均样品消耗体积.按以下公式算出还原糖的含量

X（以葡萄糖计，%）＝（C×V1×V／（M×V2×1 000）

式中:X—样品中还原糖的质量百分比；M—样品质量，g；C—葡萄糖标准溶液的浓度，mg／ml；V—样品定容体积，ml，V1—滴定10ml菲林溶液时消耗葡萄糖标准溶液的体积，ml；V2—测定时平均消耗样品溶液的体积，ml.

4）总糖水解:取100ml容量瓶，加入水解液量50ml，盐酸5ml，置于67℃～69℃水浴锅中水解10min左右取出锥形瓶，冷却后加2滴甲基红指示液，用氢氧化钠（质量百分比20%）溶液中和至中性，加水至刻度摇匀.最后测定水解还原糖总量，步骤同上.总糖按以下公式计算

M1:直接滴定法中10mL碱性酒石酸铜相当于转化糖量（mg）；V1:样品处理液的总体积（mL）；V2:测总糖取用水解液体积（mL）；M:样品质量（g）；

2.3 蒸馏法测定酒精度

取50mL样品于250mL玻璃蒸馏器中，加25mL水，100mL容量瓶收集馏出液50mL.200mL三角瓶中加入10mL溜出液，10mL重铬酸钾溶液，浓硫酸5mL，置于电炉使瓶中溶液轻微煮沸10min，冷却后全部转入500mL三角瓶中后，用硫代硫酸钠溶液滴定，溶液颜色有橙色变为浅黄色时加入5mL淀粉溶液，继续滴定直至溶液颜色由蓝色变为绿色为终点，记录消耗硫代硫酸钠体积.乙醇含量按照以下公式计算:式中V1:加入重铬酸钾体积（ml）；M1:重铬酸钾摩尔浓度；V:消耗硫代硫酸钠体积（ml）；M:硫代硫酸钠摩尔浓度；0.069是消耗1mmol重铬酸钾氧化的乙醇克数；b:蒸馏后的体积数.

2.4 总酸测定

取250ml三角瓶，加入5ml样品液，蒸馏水50ml，同时加两滴酚酞（1%）摇匀，20℃下用0.1%mol／L NaOH标准溶液滴定至微红色，并保持30s不褪色为终点，记录NaOH标准溶液消耗的体积（V1），做2个平行，取平均值.按照以下公式计算样品总酸:

式中c—氢氧化钠浓度（mol／l），K—乙醇换算系数，V0—空白试验消耗氢氧化钠体积（ml），V1—样品消耗氢氧化钠体积（ml），V2—样品消耗体积.

3 结果与讨论

3.1 结果

图1至图6显示全部结果.

图1 醋酸菌摄像显微镜镜检图片

图2 酵母菌摄像显微镜镜检图片

图3 还原糖浓度在5d内的变化曲线图

图4 总糖浓度在5d内的变化图

图5 酒精发酵5d内的变化曲线图

图6 醋酸发酵5d内的变化曲线图

3.2 讨论

摄像显微镜下观察醋酸菌和酵母菌的形态特点，符合《伯爵氏细菌鉴定手册》上对醋酸菌的酵母菌的形态特征描述，说明从腐烂的苹果中筛选的就是醋酸菌和酵母菌，要鉴定到种，还必须进行基因测定，从图3看出在发酵第2d还原糖含量最高，这可能是随着总糖不断转化成还原糖使其含量急剧增加，之后还原糖含量不断减少到第5d达到最低值，这是因为酵母菌发酵不断消耗还原糖，将其转化成酒精的原因，到第5d发酵瓶中枣汁液面出现很多泡沫，瓶底出现酵母泥沉淀，此时是酵母生长衰退期也是还原糖即将全部转化成酒精的一天.从图4可以看出在第2d总糖含量达到最高，这可能是果胶酶对枣汁进行水解，使得这一天总糖得率远远大于总糖消耗率的结果，之后总糖不断减少，到第5d时总糖浓度最低，这可能是枣汁中大部分糖类都已转化为还原糖的结果.图5表明酒精度在第4d第5d的时候达到最大值，这与还原糖变化曲线相一致，还原糖大部分已经转化为酒精，所以在第4d第5d时含量最低.在酒精度达到最大值时接上醋酸菌进行醋酸发酵，醋酸发酵第5d醋酸含量最高，再往后变化不大，说明醋酸发酵周期为一周左右.以上数据为利用红枣汁制作果醋提供一定的理论依据，若要进一步研究果醋的风味物质还需要借助更先进的气相质谱等仪器.

[1]胡丽红，傅 力.红枣醋及枣醋饮料生产工艺的研究[D].新疆:新疆农业大学，2009，1－65

[2]刘耀玺，李志西.仁用杏果肉酿醋技术及其醋酸饮料的研制[J].食品研究与开发，2012，33（7）:71－76

[3]王亚东，陈树俊，姜 慧，等.果醋的最新研究进展[J].农产品加工，2012（7）:67－71

[4]李 云，苏树友，汪武忠，杨桃果醋发酵工艺研究[J].中国调味品，2012，37（8）:56－59

[5]黄 静，武 运，雷用东.葡萄果醋液态法生产工艺的研究[J].安徽农学通报，2011，17（21）:147－148

[6]黄春秋，农少林，林 君.利用香蕉酒渣生产香蕉醋的工艺研究[J].广西农学报，2011.26（4）:64－66

[7]梁贵秋，吴婧婧，李 全，等.桑椹果醋发酵工艺的优化[J].食品与发酵科技，2012，48（4）:45－48