CN103881887A - 一种果醋及其固定化生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种果醋及其固定化生产方法,所述果醋以水果和谷物为原料,水果经清洗、制汁,然后进入固定化果胶酶的生化反应器处理,制成澄清果汁;谷物原料经蒸煮、磨浆,液化,然后进入固定化糖化酶的生化反应器处理,制成原粮酶解液;果汁和原粮酶解液混合,进入固定化酵母的发酵器进行酒精发酵,制成酒精度为8%左右的酒液进入固定化醋酸菌的发酵器进行醋酸发酵,制成原醋,原醋经调配、过滤、灌装、杀菌即为成品。本发明使用了固定化酶和固定化细胞发酵技术,解决了果醋口味单一,不醇厚的质量问题,降低了生产成本,提高了生产效率。

Description

一种果醋及其固定化生产方法
技术领域
[0001]本发明属于发酵技术领域,具体地说是涉及一种果醋固定化生产方法。
背景技术
[0002] 当前果醋主要是以水果为原料,由于水果糖度低,酒精发酵过程加入大量的蔗糖,在醋酸发酵时也加入食用酒精进行发酵,甚至用少量的果醋添加醋酸、柠檬酸、乳酸、苹果酸等有机酸进行勾兑,所得产品浸出物低,营养成分不全,口感清淡,香气不突出、缺乏醇厚感,品质难以提高。且现有生产工艺以液态或半液态发酵,存在原料利用率低,生产周期长,标准化程度低的缺陷。公开号CN 85104280A的发明专利申请,公开了“一种利用微生物连续酿造水果醋的方法”,该方法使用固定化酵母和醋酸菌进行连续果醋生产,但是没有解决产品质量的问题;公开号CN 101319188A的发明专利申请,公开了一种“原汁果醋固定化生产方法”,该方法酒精发酵采用传统工艺,醋酸发酵采用固定化发酵器,使用炭化的玉米芯和圆木屑为载体进行醋酸菌的固定化,同样没有解决果醋口感淡薄的问题;公开号CN1274749A的发明专利申请,公开了 “一种野红果醋及制造方法”,使用米醋和果汁乳酸发酵液调配的工艺进行果醋生产,果汁不参与酒精发酵和醋酸发酵;公开号CN1180743A的发明专利申请,公开了“一种果醋的加工方法”,该技术使用使用玉米经糖化制成醋酸菌液,与果汁混合后进行醋酸发酵,该技术方案缺乏酒精发酵;公开号为CN 101948733A的发明专利申请,公开了“一种粮果陈醋的生产方法”,采用原粮和水果混合进行固态发酵进行陈醋生产。2005年第8期的《中国调味品》发表的“共固定化多元混菌发酵功能稻米保健醋饮料的研究”,该技术方案以根霉:酿酒酵母:产香酵母:醋酸菌=4:2:2:1的菌种接种比例进行混菌固定化,接种量为10%,该技术方案将厌氧发酵的酵母菌和需氧发酵的醋酸菌固定在一起,酒精发酵和醋酸发酵将相互影响,导致发酵周期较长,达到10到15天,有氧情况下酵母菌对底物消耗过大,产品得率较低,成本较高。
[0003] 上述方法有的进行了技术创新,使用了固定化细胞发酵技术,但是没有彻底解决果醋口感和质量问题,有的使用了混合原料发酵,但是使用传统工艺,劳动强度大,发酵周期长,有的使用勾兑工艺。现有技术没有同时很好的解决果醋品质和工艺两个方面的问题。
发明内容
[0004] 本发明为解决现有技术中的上述问题,提供一种果醋及其固定化生产方法。。
[0005] 本发明的技术方案如下:
[0006] 1、果醋以水果和谷物为原料,水果和谷物的比例是(I~99): (99~I);水果为枸杞、苹果、红率、西瓜等中的一种或几种;谷物为糯米、大米、玉米、高粱、小米等中的一种或几种。
[0007] 2、果醋的生产主要包括以下工序:
[0008] A、水果经清洗、制汁,然后进入固定化果胶酶的生化反应器处理,制成澄清果汁;
[0009] B、谷物原料经蒸煮、磨浆,液化,然后进入固定化糖化酶的生化反应器处理,制成原粮酶解液;
[0010] C、将果汁和原粮酶解液混合,进入固定化酵母的发酵器进行酒精发酵,制成酒精度为8%左右的酒液;
[0011] D、酒液进入固定化醋酸菌的发酵器进行醋酸发酵,制成原醋。
[0012] E、原醋经调配、过滤、灌装、杀菌即为成品。
[0013] 谷物原料磨浆时添加的是工序A制备的果汁、水或两种的混合物。
[0014] 果汁和原粮酶解液混合后混合液的糖度达到15~25 %。
[0015] 发酵用的酵母是酿酒酵母和增香酵母按2: I的比例混合后进行固定化包埋,然后填充在发酵器中或是酿酒酵母和增香酵母分别固定化包埋后按2:I的比例混合在发酵器中。
[0016] 固定化果胶酶的生化反应器、固定化糖化酶的生化反应器、固定化酵母菌的发酵器和固定化醋酸菌的发酵器各有一个或一个以上,并联或串联组成连续式自动化发酵系统。
[0017] 本发明达到的效果:
[0018] 1、果醋除了水果外,增加了谷物原料,谷物经糖化发酵后增加了果醋的浸出物含量,提升了果醋的醇厚感;2、本发明采用固定化酶的生化处理技术,使果汁的酶处理和谷物的糖化连续进行,酶活性高,且没有酶的损失,可循环使用,节约了成本;3、谷物的糖化采取固定化糖化酶的技术方案,和传统酒曲糖化相比,酶系单一,得物纯净,没有酒曲复合菌糖化发酵产生的复杂产物,从而保证了果醋口感和风味的纯正;4、通过调节磨浆时添加的果汁和水的量可以控制发酵液的含糖量,从而进一步调节果醋的醇厚度;5、本发明酿酒酵母和增香酵母复合发酵,产品香气浓郁、协调;6、本发明使果胶分解处理、谷物糖化、酒精发酵和醋酸发酵都采取固定化技术,使工艺自动化程度提高,且降低了生产成本;7、本发明使用多个以上的生化反应器和发酵器串联或并联连接,实现连续式自动化生产;8、本发明使果醋生产周期由传统的15~30天降低至4~5天,大大提高了生产效率。
附图说明
[0019] 图1为果醋固定化生产工艺流程图
[0020] 图2~图4为果醋固定化生化反应器和发酵器的连接结构图
具体实施方式
[0021] 实施例1
[0022] 以枸杞、苹果、红枣、西瓜中的任一种和大米、糯米、玉米、高粱、小米中的任一种按重量比为8: I进行配料,枸杞、红枣加水浸提取汁苹果、西瓜榨汁,所得汁液泵入装有固定化果胶酶的生化反应器中,在50~55°C保温1~2小时过滤备用;大米、糯米、玉米、高粱或小米经浸泡发胀后蒸煮,加25%备用果汁磨浆,用乳酸调PH值为5.5,升温至90°C,添加量0.035g/100g的a-淀粉酶保温3.5小时,至碘反应不变蓝时所得浆液降温至60~62°C,泵入装有固定化糖化酶的生化反应器中,用醋液调PH至4.5左右,保温30~60分钟后过滤与过备用的澄清果汁混合,使混合汁糖度达到15%,降温至20~22°C后泵入装有固定化啤酒酵母和固定化安琪生香酿酒酵母的发酵器中,两种固定化酵母的比例是2: 1,固定化凝胶粒子在反应器内充填率为15%,保温发酵48~36小时,至酒精度达到8.5%左右时将酒液升温至30°C,泵入固定化醋酸发酵器中保温发酵48小时,醋酸固定化发酵器中醋酸菌固定化凝胶粒子在反应器内充填率为15%,无菌空气供应量与料液比为1: 1,发酵液酸度不在上升时,将醋酸发酵液过滤,调配、灌装、杀菌即为成品。
[0023] 实施例2
[0024] I: 2的枸杞、苹果和1:1的糯米、大米以重量比为5: I进行配料,枸杞加水浸提取汁,苹果清洗后榨汁,所得果汁混合后泵入装有固定化果胶酶的生化反应器中,在50~55°C保温I~2小时过滤备用;糯米大米经浸泡发胀后蒸煮,加入20%的果汁和水打浆,调PH值为5.5,升温至90°C,添加量0.035g/100g的a-淀粉酶保温3.5小时,至碘反应不变蓝时所得浆液降温至60~62 °C,泵入装有固定化糖化酶的生化反应器中,用醋液调PH至4.5左右,保温30~60分钟后过滤与备用的澄清果汁混合,使混合汁糖度达到20%,降温至20~22°C后泵入装有固定化啤酒酵母和安琪生香酿酒酵母的发酵器中,固定化时两种酵母的混合比例是2: 1,混合酵母的固定化凝胶粒子在反应器内充填率为15%,保温发酵48~36小时,至酒精度达到8.5%时将酒液升温至30°C,泵入固定化醋酸发酵器中保温发酵48小时,醋酸固定化发酵器中醋酸菌固定化凝胶粒子在反应器内充填率为15%,无菌空气供应量与料液比为1: 1,发酵液酸度达到7.5g/100ml左右或酸度不在上升时,将醋酸发酵液过滤,调配、灌装、杀菌即为成品。
[0025] 实施例3
[0026] I: 2的枸杞、苹果和1:1的糯米、大米以重量比为3: I进行配料,枸杞加水浸提取汁,苹果清洗后榨汁,所得果汁混合后泵入装有固定化果胶酶的生化反应器中,在50~55°C保温I~2小时过滤备用;糯米大米经浸泡发胀后蒸煮,加入20%的备用果汁和水打浆,调PH值为5.5,升温至90°C,添加量0.035g/100g的a-淀粉酶保温3.5小时,至碘反应不变蓝时所得浆液降 温至60~62°C,泵入装有固定化糖化酶的生化反应器中,用醋液调PH至4.5左右,保温30~60分钟后过滤与备用的澄清果汁混合,使混合汁糖度达到22%,降温至20~22°C后泵入装有固定化啤酒酵母和安琪生香酿酒酵母的发酵器中,固定化时两种酵母的混合比例是2: 1,混合酵母的固定化凝胶粒子在反应器内充填率为15%,保温发酵48~36小时,至酒精度达到8.5%时将酒液升温至30°C,泵入固定化醋酸发酵器中保温发酵48小时,醋酸固定化发酵器中醋酸菌固定化凝胶粒子在反应器内充填率为15%,无菌空气供应量与料液比为1: 1,发酵液酸度达到7.5g/100ml左右或酸度不在上升时,将醋酸发酵液过滤,调配、灌装、杀菌即为成品。
[0027] 实施例4
[0028] I: 2的苹果、西瓜和1:1: 2的糯米、大米、玉米以重量比为3: I进行配料,西瓜去表皮和籽后榨汁,苹果清洗后榨汁,所得果汁混合后泵入装有固定化果胶酶的生化反应器中,在50~55°C保温2小时过滤备用;混合谷物经浸泡发胀后蒸煮,加入50%的备用果汁和水打浆,调PH值为5.5,升温至90°C,添加量0.035g/100g的a-淀粉酶保温3.5小时,至碘反应不变蓝时所得浆液降温至60~62°C,泵入装有固定化糖化酶的生化反应器中,用醋液调PH至4.5左右,保温30~60分钟后过滤与备用的澄清果汁混合,使混合汁糖度达到25%,降温至20~22°C后泵入装有固定化啤酒酵母和固定化安琪生香酿酒酵母的发酵器中,两种固定化酵母的填充比例是2: 1,酵母的固定化凝胶粒子在反应器内充填率为15%,保温发酵48~36小时,至酒精度达到8.5%时将酒液升温至30°C,泵入固定化醋酸发酵器中保温发酵48小时,醋酸固定化发酵器中醋酸菌固定化凝胶粒子在反应器内充填率为15%,无菌空气供应量与料液比为1: 1,发酵液酸度达到7.5g/100ml左右或酸度不在上升时,将醋酸发酵液过滤,调配、灌装、杀菌即为成品。
[0029] 实施例5
[0030] 按配料预处理好的果汁泵入两个串联的糖化酶固定化生化反应器中进行果胶酶处理,处理后的果汁备用;打浆后液化完全的原粮液泵入两个串联的糖化酶固定化反应器中进行糖化反应,制备的糖化液和制备好的果汁混合均匀降温后泵入两个串联的酵母固定化发酵器中进行前酵和后酵,发酵结束后将发酵液泵入两个串联的醋酸固定化发酵器中进行通氧醋酸发酵即的果醋。
[0031] 实施例6
[0032] 按配料预处理好的果汁泵入的糖化酶固定化生化反应器中进行果胶酶处理,处理后的果汁备用;打浆后液化完全的原粮液同时泵入两个并联的糖化酶固定化反应器中进行糖化反应,制备的糖化液和制备好的果汁混合均匀降温后泵入两个串联的酵母固定化发酵器中进行前酵和后酵,发酵结束后将发酵液泵入两个串联的醋酸固定化发酵器中进行通氧醋酸发酵即的果醋。
[0033] 实施例7
[0034] 按配料预处理好的果汁泵入两个 联的糖化酶固定化生化反应器中进行果胶酶处理,处理后的果汁备用;打浆后液化完全的原粮液泵入两个并联的糖化酶固定化反应器中进行糖化反应,制备的糖化液和制备好的果汁混合均匀降温后泵入两个串联的酵母固定化发酵器中进行前酵和后酵,发酵结束后将发酵液同时泵入两个并联的醋酸固定化发酵器中进行通氧醋酸发酵即的果醋。
[0035] 虽然对本发明的具体实施方案进行了描述,但是,本领域技术人员应该认识到,在不偏离本发明的精神和范围的前提下,可以对本发明进行多种改变与修饰。因而,本发明意欲涵盖落在附属权利要求书及同等物范围内的所有这些改变与修饰。

Claims (9)

1.一种果醋及其固定化生产方法,其特征在于: 1)所述果醋以水果和谷物为原料; 2)所述果醋的生产主要包括以下工序: A、水果经清洗、制汁,然后进入固定化果胶酶的生化反应器处理,制成澄清果汁; B、谷物原料经蒸煮、磨浆,液化,然后进入固定化糖化酶的生化反应器处理,制成原粮酶解液; C、将果汁和原粮酶解液混合,进入固定化酵母的发酵器进行酒精发酵,制成酒精度为8%左右的酒液; D、酒液进入固定化醋酸菌的发酵器进行醋酸发酵,制成原醋。 E、原醋经调配、过滤、灌装、杀菌即为成品。
2.根据权利要求1所述的一种果醋及其固定化生产方法,其特征在于所述的水果为枸杞、苹果、红枣、西瓜等中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种果醋及其固定化生产方法,其特征在于所述的谷物为糯米、大米、玉米、高粱、小米等中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种果醋及其固定化生产方法,其特征在于所述的水果和谷物的比例是(I~ 99): (99~I)。
5.根据权利要求1所述的一种果醋及其固定化生产方法,其特征在于工序B所述的磨浆是添加工序A制备的果汁、水或两种的混合物。
6.根据权利要求1所述的一种果醋及其固定化生产方法,其特征在于工序C所述果汁和原粮酶解液混合后混合液的糖度达到15~25%。
7.根据权利要求1所述的一种果醋及其固定化生产方法,其特征在于工序C所述的固定化酵母是酿酒酵母和增香酵母按2: I的比例混合后进行固定化包埋,然后填充在发酵器中。
8.根据权利要求1所述的一种果醋及其固定化生产方法,其特征在于工序C所述的固定化酵母是酿酒酵母和增香酵母分别固定化包埋后按2:I的比例混合在发酵器中。
9.根据权利要求1所述的一种果醋及其固定化生产方法,其特征在于所述的固定化果胶酶的生化反应器、固定化糖化酶的生化反应器、固定化酵母菌的发酵器和固定化醋酸菌的发酵器各有一个或一个以上,并联或串联组成连续式自动化发酵系统。
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