拐枣果醋的发酵工艺研究及其饮料的开发

安徽粮食工程职业学院（合肥 230011）

拐枣又名枳椇、万寿果等，其果柄扭曲拐弯，味如枣般甘甜，是一种可以生食、酿制的食品，其有较强的药用价值，具有安神醒目、清热利尿、降血压、减肥及滋补等保健功能[1-2]，尤其是拐枣中含有较多的黄酮这一活性物质，黄酮具有抗血脂、降血糖、抗氧化等生物活性，而拐枣果实口感较佳、汁液甘甜[3]。

果醋通常是以果蔬为原料，利用酒精和醋酸发酵酿制得到的，果醋中维生素和矿物质含量丰富，有研究表明果醋能够促进新陈代谢，具有改善肥胖、高血压、高血脂等功能[4-7]。经常食用酿造果醋能够及时清除体内的自由基和乳酸，也能够抗氧化，对身体大有裨益[8-10]。目前关于果醋的研究比较多，但是对果醋饮料的研究还比较少，果醋饮料具有一定的保健功能[9]，优化其风味更能提升大众对果醋饮料的接受度，所以试验意在探究拐枣果醋的发酵工艺以及开发口味接受度较高的果醋饮料。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

拐枣，市售；酿酒酵母、醋酸菌，广州市微元生物科技有限公司；果葡糖浆、亚硫酸氢钠、蔗糖，郑州裕和食品添加剂有限公司；果胶酶，山东吉聚生物科技有限公司。

1.2 仪器与设备

8010S/8010G实验室组织捣碎机，青岛圣吉仪器系统有限公司；HT117型手持式糖度计，山东润晖电子科技有限公司；BJPX-250生化培养箱，济南欧莱博科学仪器有限公司；DT-110X30实验室小型恒温培养摇床，上海笃特科学仪器有限公司；H5HI8424便携式酸度计，北京中西远大科技有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 拐枣果醋及其饮料的工艺流程

拐枣果醋：将400 g拐枣清洗，加入600 mL水，用组织捣碎机捣碎，加入蔗糖至初始糖浓度为21%后继续均质成匀浆，加入3%的已经活化的酿酒酵母，在30 ℃条件下发酵4 d，过滤后接种醋酸菌进行醋酸发酵，发酵一段时间后得到拐枣果醋。

拐枣果汁：将200 g拐枣清洗，加入400 mL水，用组织捣碎机捣碎并过滤；拐枣果醋饮料：将拐枣果汁、拐枣果醋、果葡糖浆调配成饮料。

1.3.2 醋酸发酵单因素试验

在摇床上进行拐枣果酒醋酸发酵，转速设置为120 r/min，分装到250 mL锥形瓶中，发酵温度设置为30 ℃，以醋酸发酵终止后的总酸度为指标，探究醋酸发酵过程中的最佳条件，包括初始酒精度（4%，6%，8%，10%，12%和14%）、醋酸菌接种量（2%，4%，6%，8%，10%和12%）和发酵时间（2，3，4，5，6和7 d）；总酸测定使用酸碱滴定法。

1.3.3 拐枣果醋饮料的调配

1.3.3.1 单因素试验

用拐枣果醋（5%，7%，9%，11%，13%和15%）、拐枣果汁（6%，8%，10%，12%，14%和16%）、果葡糖浆（5%，6%，7%，8%，9%和10%）和黄原胶（0.05%，0.1%，0.15%，0.2%，0.25%和0.3%）调配拐枣果醋饮料，以表1中的感官评分标准为依据，以感官评定为指标，进行单因素试验，确定最佳调配范围。

表1 感官评分标准

1.3.3.2 正交试验设计

根据单因素试验结果，以拐枣果醋添加量、拐枣果汁添加量、果葡糖浆添加量、黄原胶添加量进行四因素三水平正交试验，确定最佳调配工艺。

表2 因素水平 单位：%

1.4 统计分析

每个试验重复3次，结果表示为平均值±标准差，用Excel和Origin 86作图。

2 结果与分析

2.1 醋酸发酵单因素结果

2.1.1 拐枣果醋初始酒精度的确定

利用无水乙醇调节进入醋酸菌发酵过程之前的初始酒精度至4%vol～14%vol，固定发酵温度30 ℃、醋酸菌接种量6%、发酵时间5 d，试验结果如图1所示。当酒精度为4%vol～10%vol时，酸度随着酒精度的增加而增加；当酒精度为10%vol时，酸度值最大，为2.26±0.5 g/dL；当酒精度继续增加达到14%vol时，酸度反而下降，可能是由于酒精度太高而抑制了醋酸菌的生长，也就影响了发酵，所以试验的初始酒精度选择10%vol。

图1 初始酒精度的确定

2.1.2 拐枣果醋醋酸菌接种量的确定

初始酒精度为10%vol，固定发酵温度30 ℃、发酵时间5 d、醋酸菌接种量为2%～12%，试验结果如图2所示。酸度随着醋酸菌接种量的增加而增加，当醋酸菌接种量为8%时，酸度值持续增加；当醋酸菌接种量大于8%时，酸度基本无变化。考虑制作成本，试验选择醋酸菌接种量8%。

2.1.3 拐枣果醋醋酸发酵时间的确定

初始酒精度为10%vol，固定发酵温度30 ℃、醋酸菌接种量8%，发酵时间为2～7 d，试验结果如图3所示。当发酵时间为2 d时，酸度很低，表明发酵时间短，发酵未完全；随着发酵时间的增加，酸度逐渐增加，当发酵时间增加到6 d时，酸度达到最高值；再延长酸度下降，可以看出，当发酵时间为6 d时，发酵完全，所以试验选择发酵时间6 d。

图2 醋酸菌接种量的确定

图3 醋酸发酵时间的确定

2.2 拐枣果醋饮料调配单因素试验结果

2.2.1 拐枣果醋添加量的确定

拐枣果醋添加量为5%，7%，9%，11%，13%和15%，拐枣果汁添加量为10%，果葡糖浆添加量为8%，黄原胶添加量为0.1%，进行拐枣果醋饮料的调配，试验结果如图4所示。拐枣果醋的添加量对饮料的感官评分影响较明显，当添加量较少时，饮料不具备拐枣果醋的香味，随着添加量的增加，感官评分逐渐升高，添加到11%时，拐枣果醋香味醇厚，呈金黄色，酸甜适口，感官评分也达到峰值，拐枣果醋添加量继续加大，感官评分开始略有下降，应该是拐枣果醋添加量过多使得饮料偏酸，透明度也略有降低，所以试验优选拐枣果醋添加量9%，11%和13%。

图4 拐枣果醋添加量的确定

2.2.2 拐枣果汁添加量的确定

拐枣果汁添加量为6%，8%，10%，12%，14%和16%，拐枣果醋添加量为11%，果葡糖浆添加量为8%，黄原胶添加量为0.1%，进行拐枣果醋饮料的调配，试验结果如图5所示。当拐枣果汁添加量为6%时，感官评分较低，当拐枣果汁的添加量增加后，拐枣果汁对饮料的感官评分呈正相关，当添加量到12%时，感官评分达到90分，到14%时，感官评分达到峰值，此时饮料呈金黄色，拐枣香味浓郁，透明度好，当添加量大于14%时，感官评分开始下降，所以试验优选拐枣果汁添加量10%，12%和14%。

图5 拐枣果汁添加量的确定

2.2.3 果葡糖浆添加量的确定

果葡糖浆添加量为5%，6%，7%，8%，9%和10%，拐枣果汁添加量为10%，拐枣果醋添加量为11%，黄原胶添加量为0.1%，进行拐枣果醋饮料的调配，试验结果如图6所示。果葡糖浆添加量对饮料感官评分的影响也较明显，当果葡糖浆添加量较少时，没有中和饮料中拐枣果醋多余的酸味，饮料口感偏酸，感官评分固然比较低，当果葡糖浆添加量为8%时，饮料的感官评分最高，而当增加到10%时，感官评分开始下降，因为添加的量过大，使得饮料口感过于甜，掩盖了饮料中拐枣果醋的香气，适口性差，所以试验优选果葡糖浆的添加量7%，8%和9%。

图6 果葡糖浆添加量的确定

2.2.4 黄原胶添加量的确定

有研究表明，饮料中添加黄原胶能够降低离心沉淀率[4]，使得饮料中的微量不容物均匀分散而不产生沉淀，还能增加口感，且对于偏酸性的饮料，黄原胶也是最佳选择，因为黄原胶具备良好的酸碱稳定性。

黄原胶添加量为0.05%，0.1%，0.15%，0.2%，0.25%和0.3%，拐枣果汁添加量为10%，拐枣果醋添加量为11%，果葡糖浆添加量为8%，进行拐枣果醋饮料的调配，试验结果如图7所示。当黄原胶添加量为0.05%时，饮料中略有沉淀，澄清度略差；当添加量大于0.05%又小于0.15%时，饮料状态均一稳定、无沉淀、口感好；当添加量大于0.15%，饮料开始变黏稠，透明度变差，且使得感官评价的专业人士的可接受程度变低，所以试验优选黄原胶的添加量0.05%，0.1%和0.15%。

图7 黄原胶添加量的确定

2.3 拐枣果醋饮料调配单因素试验结果

根据拐枣果醋饮料调配单因素结果，以感官评分为指标进行正交优化试验，结果如表3所示。

表3 正交试验结果

拐枣果醋饮料的最佳配方为A2B3C2D3，即拐枣果醋添加量为11%，拐枣果汁添加量为14%，果葡糖浆添加量为8%，黄原胶添加量为0.1%。4个因素影响程度的主次顺序为A＞B＞D＞C，即拐枣果醋添加量＞拐枣果汁添加量＞黄原胶添加量＞果葡糖浆添加量。对最佳配方进行验证试验，3次试验取平均值，最佳配方制备的饮料的感官评分为91.7分，高于正交结果中的所有组合，表明试验结果是可靠的。

3 结论

通过单因素试验优化了拐枣果醋的发酵条件，结果表明，在初始酒精度10%vol、醋酸菌接种量8%、发酵时间6 d条件下制备的拐枣果醋质量较好；再将拐枣果醋与拐枣果汁进行调配，得到拐枣果醋饮料的最佳配方：拐枣果醋添加量11%、拐枣果汁添加量14%、果葡糖浆添加量8%、黄原胶添加量0.1%。4个因素影响程度的主次顺序为拐枣果醋添加量＞拐枣果汁添加量＞黄原胶添加量＞果葡糖浆添加量，在最优配方下的感官评分为91.7分，所制备的拐枣饮料的拐枣果醋香味醇厚、酸甜适口、口感柔和，是一种口味接受度较高的果醋饮料。