发酵型果醋研究现状及发展趋势

2019-01-06曹舒婷张桂然许

现代农村科技 2019年11期

王君王敏曹舒婷张桂然许媛

（1沧州师范学院河北沧州 061000；2沧州医学高等专科学校河北沧州 061000）

果醋是用水果或者各种水果加工下脚料为主要原料，经酒精发酵和醋酸发酵加工成醋，既具有传统醋的酸味物质，同时也具有水果的果香味和营养成分，其保健性能优于粮食醋，被誉为第四代饮料[1]。随着我国人民生活水平的提高，功能性果醋在人们生活中越来越受到重视，不仅因为其含有大量的有机酸类物质，还因为它含有人体必需氨基酸、维生素和多种矿物质及多种功能性成分。本文论述了果醋开发原料的广阔性及它的发酵工艺和功能性成分，为开发药食两用的功能性果醋提供一定的理论参考。

1 果醋的种类

近年来，果醋的研究趋于成熟稳定，但目前还没有具体的果醋分类标准，一般可以按照原料来源及类型进行分类。

1.1 单一型果醋。果醋因以水果为主要酿造原料而得名，常见果醋主要以山楂、梨、苹果等为原料。李历等以野生葛根粉为原料，开发了药食两用型醋。尚小莹以神农架野生五味子为原料，开发出具有特色效果的五味子果酒、果醋。对于单一型果醋原料的选择上，目前主要趋向于野生型原料、功能型原料和具有一定药用价值的原料。

1.2 复合型果醋。复合型果醋因原料多样，营养价值相对单一型更高一些。王荣等以苹果和燕麦为原料发酵得到复合果酒。李彩霞等以葡萄和枸杞为主要原料，酿造复合果醋。除此以外还有用紫薯、胡萝卜、槐花、板栗、淀粉、菠萝皮、枣渣等搭配各种水果或者一些温补药材酿造复合型果醋。总体来看，复合型果醋酿造原料更趋于多样化，搭配上也更加丰富，其功能也更具多样化。

2 果醋发酵工艺的研究进展

对于果醋发酵工艺上的研究，国外多采用液态深层分批或者连续发酵、循环液体发酵及菌体固定化发酵[1]。我国醋的酿造史较为悠久，主要以固态发酵、液态发酵、固液发酵工艺为主。

2.1 固态发酵工艺。固态发酵法以水果(通常是果皮渣、残次果等)为主，淀粉含量高的粮食或者具有一定温补的药材为辅，加入酵母菌、醋酸菌在一定温度下发酵产生醋酸[2]。此法制得的果醋果味浓郁，口味绵厚，色泽较好。但存在发酵周期较长、废渣多、原料利用率低等问题。

固态发酵工艺流程：原料→筛选→清洗→破碎→辅料→酵母菌→固态酒精发酵→(麸皮、稻壳)→醋酸菌→固态醋酸发酵→淋醋→灭菌→陈酿→成品

2.2 液态发酵工艺。液态发酵法主要以水果榨汁后的果汁为主，采用发酵罐或者缸进行酿造。常见的液态发酵有两种，一种是静置表面发酵，另一种是液体深层发酵[3]。①静置表面发酵法常见于我国南方地区，主要是在醋酸发酵阶段静置形成醋酸菌膜，连续发酵30 d左右即可成熟。此法发酵周期较长，但口感柔和、果味浓郁。②液态深层发酵法主要是利用发酵罐采用液体深层发酵获得产品，具有机械化程度高、操作环境卫生、原料利用率高、质量稳定等特点。但是此法产品风味较差，为此常在发酵过程中添加产醋酵母，或采用后熟的方法增加产品的风味和质地或者采用自回淋发酵罐进行醋酸液态发酵。

液态发酵工艺流程：原料→筛选→清洗→破碎榨汁→过滤→调糖→酵母菌→液态酒精发酵→醋酸菌→液态醋酸发酵→淋醋→灭菌→陈酿→成品

2.3 固—液发酵工艺。该工艺可分为前液后固和前固后液两种发酵方式，即酒精发酵和醋酸发酵阶段分别采用固态和液态两种不同的发酵工艺[4]。该法无论是在发酵周期上还是发酵产率上都要略高于固态发酵。但此法产品风味较差，通常也需要采用后熟的方法增加口感。

固—液发酵工艺流程：原料→筛选→清洗→破碎榨汁→过滤→调糖→酵母菌→液态(固态)酒精发酵→麸皮、稻壳→醋酸菌→固态(液态)醋酸发酵→淋醋→灭菌→陈酿→成品

3 果醋的功能性成分研究进展

3.1 果醋中的营养成分研究。有机酸是果醋中重要的成分之一，它的存在不仅赋予果醋独特的风味，同时也是调节果醋味道的关键。果醋除了含有原料中固有的酸性物质，如草酸、苹果酸、柠檬酸、丁二酸等，还有通过微生物发酵产生的酸性物质，如乳酸、醋酸、甲酸、丙酮酸等[5]。果醋中种类繁多的酸类物质对人体内的酸碱平衡、新陈代谢、皮肤的pH、油脂分泌等都起到一定的调节作用。

除了上述之外，果醋中还含有氨基酸、维生素和矿物质。通过选择不同的原料组合，可以使成品果醋中富含天冬氨酸、丝氨酸、色氨酸等人体必需氨基酸[6]。同时氨基酸的存在缓解了醋中酸味，使果醋口感鲜美、圆润、柔和。果醋中的维生素含量较多，对人体提高免疫力、抗坏血酸、癌症等都一定的预防作用[7]。因微生物发酵成醋的过程中对矿物质的需求较少，利用也较少，所以水果中大部分矿物质会直接进入果醋。

3.2 果醋中抗氧化活性的研究。果醋的原料水果中含有多酚类、黄酮类、花青素等抗氧化成分。

多酚类化合物结构复杂，是植物体内次级代谢产生的一种天然有机化合物，广泛存在于植物体的各组织中[8]。因其具有较强的清除体内自由基的能力，抗氧化能力强，而广泛被人们作为果醋开发好坏的一个指标。黄酮类化合物是一类具有15个碳原子的多元酚化合物，它存在于果蔬中，对提高机体的抗病力有一定的作用。高志明[9]等通过小鼠试验考察荸荠皮果醋的体内抗氧化效果，得出荸荠皮果醋的抗氧化活性与黄酮类物质相关。花青素是一种糖苷衍生物，它是广泛存在于植物中的天然色素，是羟基供体，同时也是一种自由基清除剂[10]。花青素不仅存在于如桑葚、血橙、紫薯等水果中，果醋中含量也很丰富。Tsuda[11]等报道了桑葚花青素比α-生育酚的抗氧化活性更强。

总体来说，目前对于果醋中抗氧化活性物质的研究越来越多，这也为开发具有药食两用复合型果醋提供了一定的理论基础。

3.3 果醋中风味物质的研究。风味是影响果醋品质的重要指标之一，很大程度上决定了它的市场前景。果醋中风味物质种类繁多，但是含量较少。其中少部分来自于原料本身，大部分是在酒精和醋酸发酵阶段产生的，如酯类、有机酸、醇类、醛类、酚类等。目前主要对常见果醋进行风味物质分析，如陈剑文等对黄花梨果醋的风味物质进行分析，共分析出40种挥发性成分。也有人研究发酵工艺、菌种、原料对果醋的风味物质的影响。