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果酿液酿制工艺及发展展望

2021-01-13李小明

中国食品 2021年24期
关键词:发酵液嵌入式容器

随着时代的发展,人们交朋友的途径越来越多,人际交往越来越频繁和密切,果酿液作为一种饮品,能在家人团聚、朋友聚会、同事聚餐及商业合作时成为人们交流和沟通的一种有效媒介,成为人们联络感情和搭建友谊的桥梁及纽带。根据发酵工程原理,果酿液分为真空式发酵类、cstr厌氧式发酵类、气升式发酵类和嘉尼米德式发酵类及嵌入式五大类。本文在研究了果酿液的发酵工作原理、应用领域和使用特点的基础上,展望了果酿液的未来发展方向,以期对果酿液的研制工作起到参考作用。

一、果酿液的分类

果酿液根据发酵工程原理可分为以下五大类:

1.真空式发酵果酿液。利用真空状态下的容器,当容器中的压力低于大气压力时把原料输入容器内从而进行发酵。真空式发酵果酿液是一种可在容器内真空条件下进行原料发酵的方法,这种方法具有生产周期短、污染环节少、劳动强度低、可在流水线上机械化生产的优点。

2.cstr厌氧式发酵果酿液。厌氧生物处理技术在一些行业中一直都很受青睐,主要是因为这种技术具有良好的处理效果和更高的反应速率,重要的是相对于好氧生物处理技术来说,不需要为氧的传递提供大量的能耗。不过由于总体反应基于莫诺方程的厌氧处理技术受到低浓度原料ks的限制,所以厌氧生物处理技术在处理低浓度原料方面没有太大的作用。不过一些实验报道表明,如果提供合适的外部条件,厌氧生物处理技术在处理低浓度原料方面依然有着非常高的效果。根据厌氧反应原理加以动力学推导厌氧生物处理低浓度原料的果酿液为cstr厌氧式发酵类果酿液。

3.气升式发酵果酿液。气升式发酵果酿液属于非机械搅拌发酵,气升式发酵的容器内分为上升管和下升管,含气量高的发酵液由于密度小从而向上升,而含气量低的发酵液因为密度高因此向下降,在容器内外的发酵液由于密度不同,因此会产生压力差,从而推动发酵液在容器内外循环。由于气升式发酵结构简单、节省动力、操作方便、杂菌污染机会小、装料系数高、气体的传质数率高,依靠气体流动带动发酵液循环流动,既能使发酵液均匀混合,又能使气体充分分散,而且还没有剪切力,因此适合应用到果酿液的高密度发酵中。

4.嘉尼米德式发酵果酿液。嘉尼米德式发酵果酿液的发酵原理很简单,是利用发酵液在发酵时产生的大量二氧化碳气体所带来的强大天然动力,并通过设计一个独特的漏斗式隔膜和旁通阀,将发酵时产生的二氧化碳气体收集起来对皮盖进行均匀、柔和的搅动及定时的冲刷,不仅减少了杂质的产生,而且还极大地改善了色泽,并提升了多酚物质的浸提效果。同时,通过外部接入的醇酯乙烯、二氧化碳、氮气、氧气和过滤空气,可以加强有效成分的溶解,增加酒体的干浸出物含量,从而达到丰富酒体的目的,还能使果酿液丰满细腻。

5.嵌入式发酵果酿液。把嵌入式技术应用到果酿液的发酵当中具有重要的优势。影响发酵生产的因素有很多,发酵过程是生化反应和化学物质跨膜传输过程的叠加,属于气、液、固三相反应;发酵过程中发酵液粘度变化复杂,呈非牛顿型流体性质,给传质、传热的控制带来困难。另外,影响生化反应的因素除物理因素和化学因素外还有生物因素,如细胞之間的影响、杂菌的干扰等,且这些因素又相互关联,给反应过程的控制带来困难。此外,发酵原料为天然培养基,原料成分复杂,因此在实际生产上只能对主要成分进行监控。而把嵌入式技术运用其中,就可以解决上述问题。比如嵌入式发酵技术在发酵过程中可以对与质量有关的变量起到控制作用,如温度、pH、溶解氧浓度、泡沫、醇酯乙烯等。

二、果酿液的未来发展方向

1.培植新树种新原料。原料决定了果酿液品质的高低,由于果酿液的起步较晚、起点较低,果酿液的品质还处于一个较低的水平。目前,我国的水果仍以鲜果消费为主,大多数水果在作为果酿液的酿造原料上存在先天的缺陷,这些水果做成果酿液需要经历多次物理、化学和生物变化,成品的风味与原始风味相比会出现偏离。另外,因水果大小、成熟度、种类以及成分比例的不同,致使各批次产品的质量也不稳定。因此,需要培植符合生产果酿液的新树种新原料,以满足果酿液在质量、风味、生产效益、价格等方面的更高要求。

2.开发果酿液新品种。随着消费要求的提升,人们对身体健康的注重和对口味的追求日益提高,营养价值高、酒精度低、口味丰富的果酿液将更受到青睐。果酿液作为一个新兴的酒品类,市场还处于空白期向导入期和成长期发展的过渡阶段,随着80后、90后成为消费的主力,他们更加偏向理性、低度、健康、时尚的消费品,因此研究开发更高品质、更高价值的新品种果酿液具有十分广阔的前景大。

3.研究果酿液的成分组成和机理。我国已成为亚洲地区重要的果酒生产和消费国,要想发展果酿液产业,还需要深入研究果酿液的成分组成和机理,从而不断提升果酿液的品质。

4.追求果酿液的健康化、新鲜化和高端化。随着社会的发展,人们对饮品的品质和风味越来越重视,借助于各种食品保鲜技术,现在已经可以使果酿液的营养元素、新鲜度和最佳风味口感得以最大程度的保留,这为开发健康化、新鲜化和高端化的果酿液提供了可能。

作者简介:李小明(1987-),男,汉族,四川内江人,西南民族大学食品科学与技术学院硕士研究生,主要从事发酵工程学和果酿液发展研究。

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