【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 棠果汁醋酸發(fā)酵影響的研究，對(duì)提高原料利用率和產(chǎn)品質(zhì)量是不利的。因此，適宜于海棠果汁醋酸發(fā)酵的優(yōu)質(zhì)醋酸菌及工藝參數(shù)，是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)海棠果醋飲料的重要保證[5]陳偉，山東農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士研究生論文，2001，2～35]。醋酸菌的篩選流程是：樣品→高酸馴化→增殖培養(yǎng)→稀釋分離→純化→斜面保藏→產(chǎn)醋酸定性實(shí)驗(yàn)→初篩→復(fù)篩（1）高酸馴化：在三角瓶中加入產(chǎn)酸培養(yǎng)基，接入10%的培養(yǎng)液，在30℃條件下?lián)u床中進(jìn)行醋酸發(fā)酵，當(dāng)醋酸含量達(dá)5%左右時(shí)，補(bǔ)加乙醇，使三角瓶?jī)?nèi)的乙醇含量保持3%左右，繼續(xù)發(fā)酵，當(dāng)醋酸含量達(dá)到8%以上時(shí)停止發(fā)酵。（2）分離純化：取適量樣液，接種在基礎(chǔ)培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，轉(zhuǎn)速120r/min，在30℃的恒溫環(huán)境中震蕩培養(yǎng)48小時(shí)后，取出增殖液，用無菌水稀釋到1010107mg/L，用涂布法接種在平板分離培養(yǎng)基上。在30℃的環(huán)境中培養(yǎng)72小時(shí)后，挑選透明圈大、菌落豐厚，且占生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)的單菌落進(jìn)行分離純化。將純化后的菌落接種在斜面保藏培養(yǎng)基中，在30℃的條件中培養(yǎng)24小時(shí)后保藏在4℃的冰箱中。（3）產(chǎn)酸定性試驗(yàn):將上述斜面菌種分別接種在含3%（V/V）的乙醇基礎(chǔ)培養(yǎng)基中，30℃的恒溫條件下培養(yǎng)48小時(shí)后取5mL除去菌體的培養(yǎng)液，加入5%FeCl3溶液5至7滴，形成紅褐色沉淀的是醋酸菌。（4）初篩：把經(jīng)過純化得到的單菌落進(jìn)一步分離、培養(yǎng)，根據(jù)其變色圈直徑與菌直徑之比（HC）進(jìn)行初篩，將HC值大的單菌落菌株篩選出來。（5）復(fù)篩1：將初篩過的菌株分別接種在產(chǎn)酸培養(yǎng)基中，置于30℃恒溫條件下靜止培養(yǎng)，5天后測(cè)定酸度、揮發(fā)酯含量。（6）復(fù)篩2：將經(jīng)過初篩的菌種分別接種在產(chǎn)酸培養(yǎng)基中，轉(zhuǎn)速120r/min，在30℃的恒溫條件下震蕩培養(yǎng)，每天補(bǔ)加1%的乙醇，5天后測(cè)產(chǎn)酸量。醋酸菌的擴(kuò)大培養(yǎng)[6]王福源，現(xiàn)代食品發(fā)酵技術(shù)[M].北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，20046]：醋酸菌固態(tài)法擴(kuò)大培養(yǎng)，是先將純種的醋酸菌經(jīng)三角瓶擴(kuò)大培養(yǎng)后，得到的種子液接入到醋醪上，利用自然通風(fēng)和醋汁回澆的方法進(jìn)行固態(tài)擴(kuò)大培養(yǎng)。用固態(tài)培養(yǎng)的醋酸菌，因?yàn)椴皇菄?yán)格的無菌條件下培養(yǎng)所以純度不是很高，但已能應(yīng)用于現(xiàn)代工廠中各種食醋的釀造。（1） 大三角瓶純種擴(kuò)大培養(yǎng)斜面培養(yǎng)：葡萄糖1g，酵母膏1g，蒸餾水100ml，無菌條件下加入無水乙醇3～4滴，接入醋酸菌，在30～32℃條件下培養(yǎng)24h。一級(jí)擴(kuò)大培養(yǎng)：取15150mm試管3只，每只試管中加入5ml新鮮海棠果汁，121℃高壓條件下滅菌20min，冷卻后用接種環(huán)從醋酸菌斜面培養(yǎng)基上取2環(huán)醋酸菌接入試管中，置于30～32℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h。二級(jí)擴(kuò)大培養(yǎng)：取250ml三角瓶3個(gè)，每個(gè)三角瓶中加入100ml新鮮海棠果汁，于121℃高壓滅菌20min，冷卻后按3%的接種量接入一級(jí)試管培養(yǎng)的醋酸菌，置于30～32℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h。 （2）固態(tài)育種取生產(chǎn)上配制的新鮮醋醪，置于有假底，下面開有大洞加塞的大缸中，接入經(jīng)三角瓶培養(yǎng)后成熟的純醋酸菌種子液，攪拌均勻。接種量為原料的2%3%，培養(yǎng)12d后，由于醋酸菌繁殖使溫度升高，此時(shí)采用回澆法降溫，即將缸底醋汁放出回澆在醋 上，控制品溫不高于38℃，繼續(xù)培養(yǎng)，經(jīng)過45d，當(dāng)醋汁酸度達(dá)到4g/100mL時(shí)，說明醋酸菌已大量繁殖，即可將此醋醪作為醋酸菌種子應(yīng)用于生產(chǎn)中。將經(jīng)過乙醇發(fā)酵的料液加熱到80℃以上滅菌，冷卻后打入儲(chǔ)醋罐中接入10%經(jīng)過活化的醋酸菌種AM2，發(fā)酵溫度控制在30℃。發(fā)酵前期因醋酸菌活力低，細(xì)胞極少，對(duì)氧需求量不大，每天攪動(dòng)1～2次；而發(fā)酵中期醋酸菌處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期，活力提高、細(xì)胞數(shù)增多、呼吸作用增強(qiáng)，每天攪動(dòng)3～4次；后期菌體衰老，呼吸作用減慢，每天攪動(dòng)1～2次，發(fā)酵10～11天，此時(shí)的酸度趨于穩(wěn)定。溫度：海棠果醋發(fā)酵罐、儲(chǔ)存罐都裝內(nèi)置式溫度計(jì)，可通過它來觀察和記錄發(fā)酵罐中溫度和變化情況。相對(duì)密度:從取樣閥中取適量樣液，用相對(duì)密度計(jì)對(duì)發(fā)酵密度進(jìn)行檢測(cè)。通過相對(duì)密度的變化可以得知發(fā)酵進(jìn)行的程度。糖度：用手持折光儀定期對(duì)發(fā)酵醪的糖度進(jìn)行檢測(cè)，可以得知發(fā)酵進(jìn)行的程度。pH值：在測(cè)定密度的同時(shí)進(jìn)行pH的測(cè)定，.氣泡釋放數(shù)：對(duì)發(fā)酵情況最簡(jiǎn)單而有效的方法是對(duì)一定時(shí)間內(nèi)發(fā)酵液中氣泡釋放量的觀察，可以粗略的估計(jì)發(fā)酵進(jìn)程，從而改變攪動(dòng)次數(shù)。單寧、含氮量：在發(fā)酵進(jìn)程中不進(jìn)行檢測(cè)，但發(fā)酵前后要進(jìn)行分析檢測(cè)。新釀造的海棠果醋風(fēng)味比較寡淡，為了使海棠果醋飲料的口感變得更加醇厚，風(fēng)味變得更加濃郁，還需經(jīng)過陳釀這一工序。將醋酸菌種接入果酒發(fā)酵液中，控制發(fā)酵溫度和空氣流量隨著醋酸菌將大部分乙醇氧化為乙酸，醋酸菌生長(zhǎng)速度漸緩，同時(shí)防止乙酸過度氧化，應(yīng)降低發(fā)酵溫度和空氣流量。測(cè)定發(fā)酵液中酸度不再上升時(shí)，％食鹽以抑制醋酸菌活性并及時(shí)轉(zhuǎn)入陳釀，以提高果醋的風(fēng)味及色澤。在陳釀的過程中，醋體的色澤進(jìn)一步的加深，經(jīng)過進(jìn)一步的氧化，乙醇含量減少，乙醛含量增加，同時(shí)由于酯類物質(zhì)的增加，賦予海棠果醋特有的水果型芳香。因此，如果釀造出的海棠果醋風(fēng)味過于平淡，就可以通過延長(zhǎng)陳釀時(shí)間來達(dá)到理想水平。為了除去海棠果醋飲料中的某些可溶性雜質(zhì)，達(dá)到商品海棠果醋飲料應(yīng)有的穩(wěn)定的澄清度，特別是物理和化學(xué)穩(wěn)定性，在發(fā)酵徹底結(jié)束后要進(jìn)行下膠和澄清操作。下膠是指向海棠果醋飲料中添加有吸附能力的化合物，然后利用沉降或沉淀作用除去果醋中部分可溶性組分的操作。是否采用下膠處理要根據(jù)酒中的組成成分確定，而且要根據(jù)所采用生產(chǎn)工藝的實(shí)際情況予以考慮。海棠果醋飲料中單寧、酒石酸的含量較低，澄清過程比較困難。海棠果醋飲料中單寧物質(zhì)攜帶陰離子，因此用帶有正電荷的大分子物質(zhì)如蛋白質(zhì)等作為澄清劑，如傳統(tǒng)的蛋清、血清澄清法和明膠—單寧法，但明膠添加量不易控制，所以常添加膨潤(rùn)土，膨潤(rùn)土帶有部分陰極電荷可使過量的明膠沉淀。硅溶膠在穩(wěn)定果和其它水果醋加工過程中常用于澄清和沉淀，硅溶膠制品和明膠制品按不同的比例配合使用，配合比列根據(jù)產(chǎn)品的實(shí)際情況而定。下膠澄清后還需要用過濾的方法除去下膠過程中的沉淀物。過濾按濾層類型分為粗濾、澄清過濾和除菌過濾。過濾除去海棠果醋飲料中易引起混濁、沉淀的物質(zhì)，過濾后海棠果醋的營(yíng)養(yǎng)成分和風(fēng)味物質(zhì)不受影響。在海棠果醋飲料灌裝前必須進(jìn)行過濾，過濾是將固相物質(zhì)和液相物質(zhì)進(jìn)行分離的操作，既海棠果醋飲料通過過濾層多孔的過篩和吸附作用，飲料中的懸浮顆粒、膠體、酵母細(xì)胞、醋酸菌細(xì)胞和細(xì)菌等通過過濾介質(zhì)與果醋分離開。粗濾：濾層很厚，工作區(qū)域在濾層內(nèi)部。如果含有硅藻土，則濾層質(zhì)地疏松，增加濾層內(nèi)部的表面積，提高過濾效率，且不易堵塞，有良好的雜質(zhì)滯留能力，用于海棠果醋飲料中可見雜質(zhì)的過濾。精濾：濾層，濾片厚度為3～5mm，根據(jù)過濾需要選用不同質(zhì)地及孔徑的濾片，經(jīng)精濾后海棠果醋飲料基本達(dá)到澄清的要求。除菌過濾：濾片孔徑和通道很小，易堵塞，用于對(duì)已經(jīng)澄清的海棠果醋進(jìn)行除菌過濾。進(jìn)行除菌過濾時(shí)，先進(jìn)行澄清過濾，除菌過濾后不需要?dú)⒕?，可直接進(jìn)行無菌罐裝。、滅菌及其灌裝[7]劉鄰位，食品化學(xué)[M].西安：陜西科學(xué)技術(shù)出版社，19967]海棠果醋飲料發(fā)酵完成后，需要將不同批次、不同成熟度和不同海棠果品種釀造的海棠果醋飲料進(jìn)行調(diào)配，彌補(bǔ)產(chǎn)品的某些缺陷，并且調(diào)整海棠果醋飲料的酒精含量、甜度、酸度、顏色和二氧化碳含量等成分，經(jīng)過灌裝、殺菌、包裝后最終形成均勻一致且質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。海棠果醋飲料的調(diào)配包括調(diào)酸、上色、調(diào)味等方面。如果釀造出的海棠果醋飲料中醋酸度過大，可以加入滅菌的飲用水進(jìn)行稀釋。稀釋后海棠果醋飲料的顏色通常會(huì)變淡，所以需要添加焦糖進(jìn)行著色。海棠果醋飲料的滅菌方法包括加熱和化學(xué)方法。加熱滅菌過程中微生物的死亡速度會(huì)受到兩個(gè)重要因素的影響：溫度越高，微生物數(shù)目減少的越快；加熱時(shí)間越長(zhǎng)，微生物死亡的數(shù)目越多。但過高的加熱溫度和過長(zhǎng)的加熱時(shí)間會(huì)使海棠果醋質(zhì)量受到影響，因此在保證殺菌的同時(shí)，盡量降低殺菌溫度，縮短殺菌時(shí)間。加熱滅菌時(shí)的溫度控制在巴氏殺菌的溫度下，具體操作過程是：將海棠果醋飲料裝瓶或者裝罐，并預(yù)留一定的空隙，93℃～95℃滅菌30s的殺菌方式?；瘜W(xué)滅菌的方法是：在海棠果醋飲料中添加一定量的抗壞血酸（維生素C）或SO2，從而起到殺菌的作用。在添加防腐劑時(shí)，務(wù)必掌握合適的比例，劑量過低時(shí)，起不到殺菌作用；劑量過高時(shí)，會(huì)嚴(yán)重影響產(chǎn)品的風(fēng)味和質(zhì)量。若使用維生素C粉末或片劑時(shí)，可按照質(zhì)量比為1：10000的比例添加。為使產(chǎn)品易攜帶，海棠果醋飲料分別灌入200mL玻璃瓶、225mL利樂枕、338mLPE塑料瓶。并對(duì)所有灌裝材料、包裝材料進(jìn)行嚴(yán)格滅菌。 生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)述 采收后的海棠果需要10~12天的時(shí)間進(jìn)行后熟，使海棠果中的淀粉全部轉(zhuǎn)化成糖，并且生成一定的風(fēng)味前體，提高海棠果的榨汁率和果汁的香味。但是海棠果儲(chǔ)存時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)產(chǎn)生過多的可溶性果膠物質(zhì)，使榨出的果汁過度渾濁，榨汁操作困難。通常測(cè)定海棠果成熟度的傳統(tǒng)方法是用手指壓海棠果，海棠果皮上留下壓痕就可以開始榨汁。 充分后熟的海棠果通過分選和清洗，分選除去腐爛的海棠果和對(duì)品質(zhì)有影響的異物。清洗主要是洗去海棠果表面的微生物和殘留在表面的農(nóng)藥。首先海棠果在流槽中進(jìn)行初步清洗，同時(shí)將海棠果從原料間輸送出來，然后由斗式提升機(jī)噴淋機(jī)將果實(shí)從內(nèi)掏出并進(jìn)一步清洗，若仍未清洗干凈可經(jīng)輥軸式噴淋機(jī)再清洗一次。清洗合格的海棠果用齒板式離心破碎機(jī)進(jìn)行破碎，果塊大小保持在3~4mm。盡量避免空氣與物料的接觸，添加適量的抗氧化劑和保護(hù)劑，防止果肉褐變。海棠果經(jīng)過破碎后進(jìn)行榨汁，榨汁在海棠果醋飲料工藝中是一個(gè)關(guān)鍵工序。為了提高出汁率，在榨汁前進(jìn)行果膠酶處理，促進(jìn)果膠的分解，從而提高出汁率。果膠酶的用量根據(jù)海棠果原料中的果膠含量來確定，海棠果漿酶解用的果膠酶用量應(yīng)選用700U，酶解溫度控制在45℃，處理時(shí)間為90min。酶解后就可以送入臥式帶式壓榨機(jī)中進(jìn)行榨汁。[8]張欣，果蔬制品安全生產(chǎn)與品質(zhì)控制[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20058]榨汁時(shí)所產(chǎn)生的海棠果渣中還含有一定的海棠果汁，為了減少成本、合理利用資源，海棠果渣還需要進(jìn)一步榨汁。海棠果渣中加入適量的水分后煮沸五分鐘，再通過臥式帶式壓榨機(jī)中進(jìn)行第二次榨汁。榨出的海棠果汁需要進(jìn)行高溫殺菌和滅酶，澄清和分離，除去對(duì)產(chǎn)品和設(shè)備具有負(fù)面影響的果肉微粒、沉淀及其他雜物。然后根據(jù)需求進(jìn)行海棠果醋的生產(chǎn)或者進(jìn)行濃縮儲(chǔ)存。為了使釀造出的海棠果醋飲料成分、口感和規(guī)格一致，需要對(duì)海棠果汁成分進(jìn)行調(diào)整。在海棠果醋飲料生產(chǎn)中，主要是通過糖類發(fā)酵生成酒精，酒精再發(fā)酵生成醋酸，所以海棠果汁的調(diào)整主要是糖酸度的調(diào)整。調(diào)配好的海棠果汁注入酒精發(fā)酵罐中，加入4%經(jīng)過活化的酒精酵母攪拌均勻后進(jìn)行酒精發(fā)酵，酒精發(fā)酵在25℃的恒溫條件下進(jìn)行，發(fā)酵時(shí)間為5天。經(jīng)過充分酒精發(fā)酵后的料液加熱到80℃以上滅菌，冷卻后打入儲(chǔ)醋罐中接入10%經(jīng)過活化的醋酸菌種進(jìn)行醋酸發(fā)酵，發(fā)酵溫度為30℃。包括陳釀在內(nèi)，海棠果醋醋酸發(fā)酵的總時(shí)間為11天。為了達(dá)到商品海棠果醋飲料應(yīng)有的澄清度，并使海棠果醋飲料的狀態(tài)保持穩(wěn)定，在發(fā)酵徹底結(jié)束后需要進(jìn)行下膠和澄清操作。6. 海棠醋飲料的調(diào)配、滅菌及其灌裝海棠果醋飲料發(fā)酵完成之后，需要根據(jù)不同口感和要求進(jìn)行調(diào)配，并灌入不同規(guī)格的包裝材料中，以滿足各種消費(fèi)人群。灌裝結(jié)束后進(jìn)行巴氏滅菌，全部操作都在灌裝車間進(jìn)行。7. 海棠果醋飲料的包裝盒標(biāo)簽海棠果醋飲料的標(biāo)簽設(shè)計(jì)除遵守我國(guó)《食品標(biāo)識(shí)管理規(guī)定（修訂版）》（總局2009年第123號(hào)令）外，還應(yīng)符合以下要求：商品的名稱：標(biāo)簽上必須注明商品名稱為海棠果醋飲料，不能以商標(biāo)代替商品名稱。商品名稱旁邊可注明果汁含量，同時(shí)注明原料海棠果的收獲年份，因?yàn)楹Ｌ墓|(zhì)量與當(dāng)年氣候情況有很大關(guān)系。配料：說明使用原料，注明所使用的添加劑。保質(zhì)期：在顯著的地方標(biāo)明生產(chǎn)日期和常溫保質(zhì)期。貯存條件：在保質(zhì)期旁標(biāo)明貯存條件。生產(chǎn)者及地址: 應(yīng)說明生產(chǎn)工廠的名稱及所在地址，聯(lián)系方式。生產(chǎn)批號(hào)：在明顯易見的地方標(biāo)明生產(chǎn)批號(hào)。商品條碼：海棠果醋商標(biāo)上要求有合法的、可見的、抹不掉的商品條型碼。凈含量：在包裝上注明凈含量，凈含量在1升以下，用“mL”表示；將含量在1L以上的以升表示，單位用“L”；凈含量應(yīng)與商品名稱出現(xiàn)在同一可視區(qū)域。凈含量多少與所用的字體大小有一定關(guān)系，50200mL的容量，數(shù)字高度大于等于3mm；200mL以上的容量，數(shù)字高度等于4mm；超過1L容量，數(shù)字高度大于等于6mm。 生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)圖 酶處理 酵母菌 醋酸菌 ↓ ↓ ↓原料→分選→清洗→破碎→榨汁→調(diào)整糖、酸濃度→酒精發(fā)酵→海棠果酒→醋酸發(fā)酵→過濾→陳釀→巴氏殺菌→灌裝包裝→成品海棠果醋 主要工藝參數(shù)原料利用率 ：%果塊直徑 :3～4mm出汁率 ：%果膠酶處理量 ：700U海棠果處理量 ：海棠果汁含量 ：50%酒精度 ：7%總酸度（以醋酸計(jì)）：酒精發(fā)酵溫度 ：25℃醋酸發(fā)酵溫度 :30℃酒精發(fā)酵時(shí)間 ：5天醋酸發(fā)酵時(shí)間 ：11天主要配料：純凈水、濃縮海棠果汁、蜂蜜、檸檬酸、綿白糖食品添加劑：木糖醇、環(huán)己基氨基磺酸鈉、乙酰磺胺酸鉀、已基麥芽酚、焦糖色、山梨酸鉀 主要原料、物料、動(dòng)力消耗指標(biāo)表31 主要原料、物料、動(dòng)力消耗指標(biāo)序號(hào)名稱規(guī)格單位單位消耗數(shù)量備注1海棠果中小型一等果t/t %出汁率2糖優(yōu)質(zhì)綿白糖kg/t 調(diào)整糖度3酸檸檬酸kg/t 調(diào)整酸度4水天然礦泉水t/t 5電kWh/t6汽t/t7冷kJ/t 8煤無煙煤t/t