酸枣醋饮料的研制

酸枣醋饮料的研制

酸枣，又称山枣，分布在中国北方和南方，资源丰富。酸枣含有31种矿物质和微量元素、多种维生素,其中Vc含量是红枣的2-3倍,柑橘的20-30倍酸枣醋饮料是以陕西延安酸枣规范化栽培基地的酸枣为原料,经发酵酿造成酸枣醋,并将此酸枣醋作为主要酸味剂,再辅以蜂蜜等调制而成。该饮料不仅具有酸枣汁的清香和营养,含有多种酸枣甙元、氨基酸、维生素、有机酸、Fe、Mg、Ca等对人体有益的营养元素,而且口味醇厚,风味浓郁,清香爽口,经常饮用可调节体液的酸碱平衡,消除疲劳。对原发性高血压及部分高血脂症患者有较好的降压效果1材料和方法1.1微生物菌种保藏中心酵母菌(Saccharomycescerevisiae):本所微生物菌种保藏中心提供;醋酸菌(Acetobacteraceti):从固体果醋渣中分离、纯化而获得。1.2白砂糖、特蜂蜜酸枣:由陕西延安常泰药业有限责任公司提供的采自酸枣规范化栽培基地;白砂糖、特级蜂蜜市购;异麦芽低聚糖浆(900型)、半乳糖低聚糖浆:由本所淀粉开发中心提供;酸枣汁:本实验室自制;其它试剂为市售食用级,均符合国家食品卫生标准和食品添加剂标准。1.3热电蒸汽压力消毒器PYX-DHS-50×65隔水式电热培养箱,上海跃进医疗器械厂;全自动不锈钢立式电热蒸汽压力消毒器,上海三申;QLYMPUS1M显微镜,日本;电热恒温水浴锅,北京科伟;GUJS-20发酵罐,镇江东方生物工程设备技术公司。1.4理化性质测定酒精度:按常规蒸馏法测定;总酸度:滴定法测定(以醋酸计);可溶性固形物测定:(20℃折光计法);不挥发酸测定:(以苹果酸计):还原糖:斐林氏快速法测定(以葡糖计);总黄酮:分光光度法测定(芦丁);砷的测定:砷斑法;铅的测定:双硫腙法;1.5酵母菌培养基培养基Ⅰ:9-10°Bx麦芽汁100ml﹑琼脂2.0g﹑pH6.0。培养基Ⅱ:4%-5%(v/v)酒精液100ml﹑葡萄糖0.3%﹑酵母膏1.0%﹑CaCO培养基Ⅲ:米曲汁100ml或12°Bx酸枣提取液100ml、白砂糖7.0g、水100ml。培养基Ⅰ用于酵母菌斜面培养;培养基Ⅱ用于醋酸菌斜面培养,如果用于醋酸菌种子培养时不加琼脂;培养基Ⅲ用于酵母菌种子培养。培养物经显微镜检查确认无杂菌污染方可进入下一级培养及发酵。1.61.6.1酵母菌的选育本试验所用酒精酵母是从本所菌种保藏中心提供的酵母菌,经过纯化、复壮、多批次发酵选育适合本工艺的菌株。经鉴定为酿酒酵母菌(Saccharomycescerevisiae)。1.6.2菌种选择的原则酸枣醋发酵,醋酸菌菌种的性能很关键,它对发酵效率、产品品质都起着重要的作用,因此选育的菌种应易培养、发酵产酸快、酒精转化率高、遗传性稳定、不易变异、不易染菌。本试验所用醋酸菌菌种,是从固体果醋渣中用透明圈法分离、纯化而获得,经鉴定为醋化醋杆菌(Acetobacteraceti)。1.71.81.8.1酸枣提取液制备酸枣醋挑选果粒完好,无霉烂,无虫蚀,成熟度好的酸枣,用水清洗干净。加酸枣重量4倍的清水浸泡约10h左右,用低速打浆机进行打浆,同时加入4倍软化水(果核晒干取仁另外作为中药材用),收集获得的混合果浆液用0.5%果胶酶45℃处理2h,升温至80℃15min,冷却粗滤后即为酸枣提取液而用于酸枣醋发酵;若将酸枣提取液经冷冻,解冻,粗过滤,再经真空抽滤,精滤后就成为酸枣汁而用于酸枣醋饮料的配制。1.8.2培养基的分级酵母菌经三级扩大培养制得酵母菌种子液,在前两级培养时一般选用9-10°Bx的麦芽汁作为培养基,第三级培养时可直接用培养基Ⅲ。如果采用酒精活性干酵母时只需将其按使用说明进行活化即可。1.8.3酒精发酵液的制备取酸枣提取液调成12°Bx,加入10%的酵母菌种子液,保持在28℃-30℃,发酵5-6d,残糖0.5%-0.8%,总酸0.6g/100ml,含酒精5.0%(v/v)时酒精发酵就基本结束,然后用酒精调整酒精度至8.0%(v/v)左右,即为酒精发酵液。1.8.4醋酸发酵培养基的制备选用本室选育的醋酸菌作为出发菌株,经过三级扩大培养制成醋酸菌种子液。在前两级培养时,用培养基Ⅱ作为培养基,第三级培养时可直接选用酒精发酵液作为培养基。因醋酸菌是好氧菌,所以要用摇床进行有氧培养。1.8.5温度对醋酸发酵过程的影响醋酸是由醋酸菌分泌的氧化酶氧化乙醇而得到的。发酵时取酒精发酵液7000ml,同时接入10%的醋酸菌种子液,控制发酵品温28℃-30℃,并注意保持通风量控制在1:0.1-0.2(体积比)。经过5d发酵基本结束,酸度大于4.0g/100ml。1.8.6上清液过滤发酵好的酸枣果醋抽入沉淀罐,温度保持在25℃以下,静置40h后放出上清液,下部沉淀用板框过滤机过滤。混合两种溶液,调整酸度即为酸枣醋。1.91.9.1酸枣汁的糖酸枣汁糖酸枣醋10-20ml、纯净水60-70ml、蜂蜜5.0-7.0g、白砂糖1.0、酸枣汁6.0-8.0ml、异麦芽多聚糖1.0g、半乳糖多聚糖1.0g。1.9.2准备根据酸枣醋饮料配方,以酸枣醋为主要原料,添加适量的甜味剂及酸枣汁,就可以调配出不同消费层次所需口味的酸枣醋饮料。2结果与讨论2.1野生与栽培所收获的酸枣作为酸枣的原料会在发酵从检测结果可以看出野生酸枣与规范化栽培酸枣检测成分基本一样,含量都很接近。这可以说明,野生与栽培所收获的酸枣都可以作为酸枣醋原料而应用,不会因为栽培收获的酸枣成分有差异而影响酸枣汁提取、酸枣醋发酵工艺、酸枣醋饮料配制。这也为规范化栽培的中药酸枣仁应用提供了旁证。2.2酸枣醋的发酵取已制备好的酸枣提取液,加入酵母菌种子液,在28-30℃发酵6d,酒精度5.0%(v/v)左右时抽取发酵上清液,置低温保存。另将沉淀物加自身重50%的水,7.0%的白砂糖或葡萄糖,2.0%的酿酒高活性干酵母活化液,28-30℃,发酵5d,测定酒精度高于5.0%(v/v)、残糖0.5%、酸度0.6g/100ml,发酵就结束了。将以上酒精发酵液混合,调整酒精度至8.0%(v/v)就可以用作酸枣醋发酵。采用两次发酵工艺的目的是为了能够充分利用酸枣原料,提高发酵得率,并获得较多的酸枣所含有机物质,为保证产品风味及质量打下良好的基础2.3发酵工艺调整发酵采用两种方法进行对比,一种是采用液体表面发酵法,即取酸枣酒发酵液7000ml,调整酒精度至6.5%(v/v)左右,接入醋酸菌种子液10%,保持发酵液品温28-30℃进行表面发酵,经2-3d液面有薄膜出现,证明醋酸发酵开始,连续发酵10d左右即可,测定发酵液含酒精小于0.5%(v/v)、酸度大于4.0g/100ml。另一种方法为液态深层发酵法,即取已发酵好的酸枣酒发酵液7000ml,调整酒精度至8.0%(v/v),加12%的醋酸菌种子液,在发酵罐中进行通风有氧发酵,发酵5d就可以结束。发酵结果见图2及表2。从图2可以看出,表面发酵法周期长,但产酸率较高。液态深层发酵法周期较短,但产酸率相对低一些。这是因为醋酸菌是严格好氧菌,能在充足氧气条件下加快酒精氧化为醋酸,所以表现在发酵周期上就较短。但是通风发酵会使原材料中的酒精度受到不同程度的损失,因此引起醋酸转化率降低,所以在进行两种发酵方法对比试验时起始发酵液酒精度分别调整为6.5%(v/v)和8.0%(v/v),这样才能保证发酵结束后酸度近似。从表2可知,表面发酵法生产的酸枣醋酸味柔和,酸甜适口,酸枣果香浓郁。而深层发酵法酸枣醋从口感、香味、外观等方面品质都比较差。但两种发酵法总黄酮含量基本一致,不会因为发酵方法不同而受到影响。2.4影响酸枣醋饮料风味的因素酸枣醋10-20ml、纯净水60-70ml、蜂蜜5.0-7.0g、白砂糖1.0g、酸枣汁6.0-8.0ml、异麦芽多聚糖1.0g、半乳糖多聚糖1.0g。影响酸枣醋饮料风味的主要因素为酸度、糖度及酸枣醋所含有的芳香成分。经过多批次试验对比,添加适量的酸枣汁可以取代枣类香精的添加,对制品风味的改善要优于枣类香精,最终确定了酸枣醋饮料最佳配方。2.5糖度、酸度和酸度的添加通常果汁饮料的糖度为10%-15%,酸度为0.2g/100ml-0.7g/100ml。为满足消费者的需求,饮料中的糖度和酸度需要调配,芳香成分也需要通过香味物的添加进行调整。按配方比例称取一定量的蜂蜜、白砂糖、异麦芽多聚糖、半乳糖多聚糖等分别加入已按配方量取的纯净水中充分溶解,过滤后,再加入配方量的酸枣醋及酸枣汁充分搅拌混合,经精滤,灌装,灭菌,检验合格即为成品。灭菌采用常规灭菌法,也可采用高温瞬时灭菌法,温度控制在130℃,14s即可。3质量分析指标3.1氨基态氮法总酸(以醋酸计):g/100ml≥0.40;可溶性固性物(20℃折光计法):%≥3.2;砷(以As计):≤0.2mg/l铜(以Cu计):≤5.0mg/l氨基态氮(甲醛法):g/100ml0.04;不挥发酸(以苹果酸计):g/100ml≥0.10;铅(以Pb计):≤0.05mg/l锌(以Zn计):≤5.0mg/l。3.2tf/ml测定菌落总数≤100CFU/ml;大肠菌群≤3MPN/100ml;致病菌不得检出。3.3酸枣香精,醋香该饮料色泽呈淡琥珀色,澄清透明,具有浓郁的酸枣果香和醋香,清香醇厚,酸甜适口,无涩味和其它异味,无沉淀及悬浮物。4酸枣保健功能(1)本实验采用液态表面发酵工艺酿造的酸枣醋饮料风味佳,效果好,容易掌握,是一项非常适合推广的应用技术。(2)通过本工艺酿造的酸枣醋饮料有两大特点,一个是