CN108611248B - 一种冬瓜醋及其酿造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冬瓜醋饮料，包括以下原料：冬瓜皮，冬瓜水，复合酶，柠檬酸钠，酵母和醋酸菌。本发明还公开了冬瓜醋的酿造方法，包括以下步骤：(1)冬瓜皮干燥粉碎处理；(2)酶解；(3)成分调节；(4)巴氏杀菌；(5)二次发酵；(6)醋酸发酵：将发酵液放入另一控氧发酵罐中，进行微氧发酵；发酵前期，控制微氧发酵的温度和通氧量；发酵中期，控制发酵温度为30～35℃；发酵后期，保持发酵温度为28～34℃；(7)配兑、过滤和瓶储。本发明充分利用冬瓜皮和冬瓜水原料，通过团队发明的控氧发酵罐进行微氧发酵，明显提升冬瓜醋的质地和香气，降低冬瓜生青气味，酿造成口感圆润、丰富的高品质冬瓜醋，具有市场推广价值。

Description

一种冬瓜醋及其酿造方法

【技术领域】

本发明涉及冬瓜的利用及加工领域，特别涉及一种冬瓜醋及其酿造方法。

【背景技术】

我国是蔬菜瓜果生产大国，农业发展中蔬菜生产占据着独特的地位和优势，冬瓜是其中产量较高的蔬菜，冬瓜的用途主要作为日常食用的蔬菜或制备成为冬瓜蓉，在冬瓜蓉的制备过程中产生大量的冬瓜皮和冬瓜水等副产品，一般情况下，冬瓜皮和冬瓜水都被当作废料或饲料处理掉，对环境造成了污染，不仅造成资源的极大浪费，而且大大降低了产品的附加值，因此对冬瓜副产物的利用与回收具有重要的研究意义。

冬瓜水含蛋白、糖类、胡萝卜素、多种维生素、粗纤维和钙、磷、铁，且钾盐含量高，钠盐含量低，冬瓜水具有清热解毒、利水消痰、除烦止渴、祛湿解暑的功效，冬瓜水可用于治疗心热烦闷、小便不利、利尿消肿、高血压等病症。冬瓜皮含多种挥发性成分、三萜类化合物、胆固醇衍生物、维生素B1、维生素C、烟酸和胡萝卜素等矿物质。冬瓜皮不但具有保健价值，而且具有药用价值。

市场上出售的冬瓜醋主要是以冬瓜肉作为主料酿造而成，目前还没有出现以冬瓜皮和冬瓜水为主料酿造的冬瓜醋。且现行的酿造方法无法充分降解冬瓜皮中的大分子，原料利用率低，不利于醋酸酿造方法中的发酵过程的进行，更不利于规模化的发展。因此，研究一种能够充分利用冬瓜水和冬瓜皮的营养成分，且能够提高冬瓜皮酿造冬瓜醋的效率，且酿造的醋酸品质高的冬瓜醋的酿造方法，具有广大的市场推广价值。

传统的自然发酵无法满足现代工业大批量、低成本、快速生产的需要，微氧酿造技术是模拟自然发酵环境，将物料储存于不锈钢储罐，按照规定剂量向罐内通入微量的氧气，使物料在罐内溶解氧量得到有效控制的状态下发酵、熟化。微氧酿造技术是在酒、醋发酵期间人为添加微量的氧气，以满足发酵期间各种化学反应和物理反应所需的氧气，能加速醋酸的成熟。微氧环境还可以使酒中的单宁软化，提高适口度，使口感更加饱满、圆润。发酵罐是微氧酿造技术依托的外部环境装置，在连续规模生产、提高产量和产率方面发挥了重要作用。微氧发酵设备，主要是保证微生物在微氧状态下生长。现有的微氧发酵设备，其搅拌控温装置和搅拌装置为分开设计，占用了有限的发酵罐体积，机器有效利用率低；同时氧气供氧设备为直接通入发酵罐内，难以控制发酵罐内氧气的含量，不能有效控制微生物的发酵程度。因此，研究一种具有冷凝设备简单、能够充分进行微氧发酵的发酵罐具有广阔的市场前景。

【发明内容】

本发明目的在于提供一种冬瓜醋饮料，包括以下原料：冬瓜皮，冬瓜水，由维素酶、半纤维素酶和果胶酶混合而成的复合酶，柠檬酸钠，酵母和醋酸菌。本发明还公开了一种冬瓜醋饮料的酿造方法，先将冬瓜皮经过高速粉碎处理，制备成冬瓜皮粉；然后将冬瓜皮粉和冬瓜水混合后经过酶解处理，在控氧发酵罐中进行微氧发酵，接着转入气升式发酵罐中进行二次发酵，发酵过程中通入氮气和二氧化碳混合气体，促进发酵的进行；最后经过微氧环境中进行醋酸发酵，再经过配兑、过滤和瓶储。本发明能够充分利用冬瓜皮和冬瓜水原料，通过改善冬瓜皮的内部结构浸提其有效功能物质，并明显提升冬瓜醋的质地和香气，降低冬瓜生青气味，酿造成口感圆润、丰富的高品质冬瓜醋，具有广大的市场推广价值。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：一种冬瓜醋饮料，包括以下原料：冬瓜皮，冬瓜水，由纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶混合而成的复合酶，柠檬酸钠，酵母和醋酸菌。

在本发明中，作为进一步说明，所述一种冬瓜醋饮料的酿造方法，包括以下步骤：

(1)冬瓜皮干燥粉碎处理：取冬瓜皮洗净，置于太阳能热泵系统干燥设备中，在50～55 ℃条件下干燥12～15h，控制干制后冬瓜皮的含水量≤14％，然后置于气旋式超微粉碎机中，以3500～4500r/min粉碎至500～1000nm，得到细胞破碎率达95％以上的冬瓜皮粉，备用；

(2)酶解：按重量份数计，将1份冬瓜皮粉和100份冬瓜水混匀后，加入0.2～0.6份复合酶放入酶解罐中，混匀，调温至45～50℃处理2～3h后，用三足离心机进行离心，得到的液体即为酶解液；

(3)成分调节：测定酶解液的成分并用蔗糖调整可溶性固形物为10～13Brix，然后用柠檬酸钠调节pH值为3.0～3.5、酸度为0.2％～0.4％，得到调节液；

(4)巴氏杀菌：在75～80℃杀菌处理调节液20～25min，冷却至28～30℃，得到备用液；

(5)二次发酵：按重量份数计，将500份备用液和1～3份酵母放入控氧发酵罐中进行一次发酵，搅拌均匀后进行酒精发酵7～10d，前1～3d，每天定量加入微氧1～2mg/L，并控制控氧发酵罐的温度为15～20℃，取发酵液放入气升式发酵罐中进行二次发酵，持续通入氮气和二氧化碳混合气体，在20～25℃下常压发酵30～40d，得到酒精度为4％～6％的发酵液；

(6)醋酸发酵：按重量份数计，将500份发酵液放入另一控氧发酵罐中，加入1～3.5份醋酸菌进行微氧发酵；发酵0～1d时，为发酵前期，属于菌种的适应期，菌体增殖较为缓慢，需要氧气量较少，控制微氧发酵的温度为28～34℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以100～200r/min的速度搅拌5～10min，每天的通氧量为2～3mg/L；发酵2～4d时，为发酵中期，醋酸菌迅速繁殖，呈高菌量的对数增长期，产酸率达到最大水平，需要大量耗氧，控制发酵温度为30～35℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以100～200r/min的速度搅拌10～20min，每天的通氧量为10～20mg/L；发酵5～8d，为发酵后期，醋酸菌量开始缓慢下降，进入衰退期，总酸含量趋于稳定并略有增加，保持微氧发酵温度为28～34℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以80～150r/min的速度搅拌5～10min，每天的通氧量为0.5～1mg/L；待测定发酵液中酸度不再上升时停止发酵，得到冬瓜醋；

(7)配兑、过滤和瓶储：将冬瓜醋通过压滤机进行压榨过滤，将过滤后的清液在压力为 10～12MPa、超滤膜的孔径为6～7μm的条件下进行超滤膜纯化，将纯化后的冬瓜醋立即置于真空无菌环境下装罐，检验罐装合格后，制得冬瓜醋成品，避光、常温下贮藏。

在本发明中，作为进一步说明，步骤(5)或步骤(6)所述控氧发酵罐，包括罐体、覆在所述罐体外侧壁的保温层和支撑所述罐体的若干支撑部，所述罐体的顶部设有密封所述罐体的顶盖，所述顶盖上穿设有进料口和排气口；所述罐体的内侧壁上设有温度计，所述保温层的外侧壁上设有温度表，所述温度表和所述温度计相连接，用于显示所述温度计的温度；所述罐体的底部为圆弧面状，且设有出渣口，还包括：

搅拌控温装置，包括电机和具有搅拌功能的冷凝管，所述冷凝管从内而外穿设所述顶盖，所述电机固定于所述顶盖，以便于带动所述冷凝管转动搅拌；

控氧装置，用于为发酵罐提供氧气；包括环形供氧管和氧气发生器；

所述环形供氧管固定于所述罐体的外侧壁上且位于所述保温层内，所述环形供氧管上均匀开设有从所述环形供氧管穿透至所述罐体内的出氧口；所述氧气发生器设于所述罐体外，用于为所述环形供氧管提供氧气，所述氧气发生器和所述环形供氧管之间用气管进行连接，所述气管的中部设有氧气流量计，所述氧气流量计的左右两侧各设有一阀门；

所述罐体的底部靠近所述环形供氧管的一端设有出液口，所述出液口上设有滤网。

在本发明中，作为进一步说明，所述出渣口外设有排渣阀，以便于控制所述出渣口的排渣量。

在本发明中，作为进一步说明，步骤(2)所述冬瓜水为制备冬瓜蓉后剩余的副产品。

在本发明中，作为进一步说明，步骤(2)所述复合酶由按重量比为1：1.3：1的纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶混合而成。

在本发明中，作为进一步说明，步骤(5)所述酵母由按重量比为2：1的酿酒酵母菌株 CY3079和产香酵母菌株SS1-5混合而成。

部分原料的功能介绍如下：

纤维素酶，在本发明中用作酶解纤维素。

半纤维素酶，在本发明中用于酶解半纤维素。

果胶酶，在本发明中用于酶解果胶。

氮气，在本发明中用作惰性保护气体，以防止营养物质的变质。

二氧化碳，在本发明中用作促进物料发酵的气体。

本发明具有以下有益效果：

1.本发明采用的控氧装置能够充分为发酵罐内的发酵物提供充分的氧气，促进微氧发酵的高效进行。本发明采用环形供氧管环绕罐体外部的设计，使环形供氧管恰巧处于发酵罐的中部位置，氧气能够通过环形供氧管上的出氧口细微渗透入发酵物中，避免了发酵物物中部被两端压迫，难以接触到氧气，微氧发酵不充分的缺点。

2.本发明中出液口位置的设计，能够高效收集发酵液中的上清液，收集的液体品质高，避免了常规出液口设置于发酵罐底部，所收集的液体浑浊不清、品质低的问题。

3.本发明能够实现搅拌控温装置和搅拌装置二合一，避免了搅拌控温装置和搅拌装置分开、占用体积空间大的问题，提高机器的使用效率。

5、本发明将高速粉碎能够显著改善冬瓜皮纤维过于粗糙、常规发酵无法充分降解、原料利用率低的问题。

6、本发明在酒精发酵步骤中采用氮气和二氧化碳混合气体，能够利用氮气的抗氧化性，防止营养物质因氧化而变质；而二氧化碳的通入，可以促进发酵过程的进行，实现了对20～25 ℃低温下发酵进程的控制，改善了低温发酵进程缓慢的问题。

【附图说明】

图1是本发明实施例一种控氧发酵罐的剖视图；

图2是本发明实施例搅拌控温装置的结构示意图；

图3是本发明实施例供氧设备的结构示意图。

主要元件符号说明：1、进料口；2、罐体；3、保温层；4、温度表；5、温度计；6、排气口；7、搅拌控温装置；8、控氧装置；9、支撑部；21、顶盖；22、出液口；23、人孔； 24、出渣口；25、排渣阀；26、滤网；71、电机；72、冷凝管；81、气管；82、氧气流量计； 83、氧气发生器；84、阀门；85、环形供氧管；86、出氧口。

【具体实施方式】

实施例1：

一种冬瓜醋饮料的酿造方法，包括以下步骤：

(1)冬瓜皮干燥粉碎处理：取冬瓜皮洗净，置于太阳能热泵系统干燥设备中，在50℃条件下干燥12h，控制干制后冬瓜皮的含水量≤14％，然后置于气旋式超微粉碎机中，以3500r/min粉碎至500nm，得到细胞破碎率达95％以上的冬瓜皮粉，备用；

(2)酶解：按重量份数计，将1份冬瓜皮粉和100份冬瓜水混匀后，加入0.2份复合酶放入酶解罐中，混匀，调温至45℃处理2h后，用三足离心机进行离心，得到的液体即为酶解液；所述复合酶由按重量比为1：1.3：1的纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶混合而成；所述冬瓜水为制备冬瓜蓉后剩余的副产品；

(3)成分调节：测定酶解液的成分并用蔗糖调整可溶性固形物为10Brix，然后用柠檬酸钠调节pH值为3.0、酸度为0.2％，得到调节液；

(4)巴氏杀菌：在75℃杀菌处理调节液20min，冷却至28℃，得到备用液；

(5)二次发酵：按重量份数计，将500份备用液和1份酵母放入控氧发酵罐中进行一次发酵，搅拌均匀后进行酒精发酵7d，前1～3d，每天定量加入微氧1mg/L，并控制控氧发酵罐的温度为15℃，取发酵液放入气升式发酵罐中进行二次发酵，持续通入氮气和二氧化碳混合气体，控制氮气和二氧化碳的体积比为1：1，在20℃下常压发酵30d，得到酒精度为4％的发酵液；所述酵母由按重量比为2：1的酿酒酵母菌株CY3079和产香酵母菌株SS1-5混合而成；

(6)醋酸发酵：按重量份数计，将500份发酵液放入另一控氧发酵罐中，加入1份醋酸菌进行微氧发酵；发酵0～1d时，为发酵前期，属于菌种的适应期，菌体增殖较为缓慢，需要氧气量较少，控制微氧发酵的温度为28℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以100r/min的速度搅拌5min，每天的通氧量为2mg/L；发酵2～4d时，为发酵中期，醋酸菌迅速繁殖，呈高菌量的对数增长期，产酸率达到最大水平，需要大量耗氧，控制发酵温度为30℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以100r/min的速度搅拌10min，每天的通氧量为10mg/L；发酵5～8d，为发酵后期，醋酸菌量开始缓慢下降，进入衰退期，总酸含量趋于稳定并略有增加，保持微氧发酵温度为28℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以80r/min的速度搅拌5min，每天的通氧量为0.5mg/L；待测定发酵液中酸度不再上升时停止发酵，得到冬瓜醋；

(7)配兑、过滤和瓶储：将冬瓜醋通过压滤机进行压榨过滤，将过滤后的清液在压力为 10MPa、超滤膜的孔径为6μm的条件下进行超滤膜纯化，将纯化后的冬瓜醋立即置于真空无菌环境下装罐，检验罐装合格后，制得冬瓜醋成品，避光、常温下贮藏。

实施例2：

一种冬瓜醋饮料的酿造方法，包括以下步骤：

(1)冬瓜皮干燥粉碎处理：取冬瓜皮洗净，置于太阳能热泵系统干燥设备中，在51℃条件下干燥13h，控制干制后冬瓜皮的含水量≤14％，然后置于气旋式超微粉碎机中，以3600r/min粉碎至700nm，得到细胞破碎率达95％以上的冬瓜皮粉，备用；

(2)酶解：按重量份数计，将1份冬瓜皮粉和100份冬瓜水混匀后，加入0.3份复合酶放入酶解罐中，混匀，调温至48℃处理2.5h后，用三足离心机进行离心，得到的液体即为酶解液；所述复合酶由按重量比为1：1.3：1的纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶混合而成；所述冬瓜水为制备冬瓜蓉后剩余的副产品；

(3)成分调节：测定酶解液的成分并用蔗糖调整可溶性固形物为11Brix，然后用柠檬酸钠调节pH值为3.2、酸度为0.25％，得到调节液；

(4)巴氏杀菌：在76℃杀菌处理调节液22min，冷却至29℃，得到备用液；

(5)二次发酵：按重量份数计，将500份备用液和1.8份酵母放入控氧发酵罐中进行一次发酵，搅拌均匀后进行酒精发酵8d，前1～3d，每天定量加入微氧1.3mg/L，并控制控氧发酵罐的温度为16℃，取发酵液放入气升式发酵罐中进行二次发酵，持续通入氮气和二氧化碳混合气体，控制氮气和二氧化碳的体积比为1：1，在24℃下常压发酵32d，得到酒精度为4.5％的发酵液；所述酵母由按重量比为2：1的酿酒酵母菌株CY3079和产香酵母菌株SS1-5混合而成；

(6)醋酸发酵：按重量份数计，将500份发酵液放入另一控氧发酵罐中，加入1.8份醋酸菌进行微氧发酵；发酵0～1d时，为发酵前期，属于菌种的适应期，菌体增殖较为缓慢，需要氧气量较少，控制微氧发酵的温度为29℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以140r/min的速度搅拌8min，每天的通氧量为2.6mg/L；发酵2～4d时，为发酵中期，醋酸菌迅速繁殖，呈高菌量的对数增长期，产酸率达到最大水平，需要大量耗氧，控制发酵温度为33℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以140r/min的速度搅拌15min，每天的通氧量为16mg/L；发酵5～8d，为发酵后期，醋酸菌量开始缓慢下降，进入衰退期，总酸含量趋于稳定并略有增加，保持微氧发酵温度为30℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以100r/min的速度搅拌7min，每天的通氧量为0.8mg/L；待测定发酵液中酸度不再上升时停止发酵，得到冬瓜醋；

(7)配兑、过滤和瓶储：将冬瓜醋通过压滤机进行压榨过滤，将过滤后的清液在压力为 10.5MPa、超滤膜的孔径为6.5μm的条件下进行超滤膜纯化，将纯化后的冬瓜醋立即置于真空无菌环境下装罐，检验罐装合格后，制得冬瓜醋成品，避光、常温下贮藏。

实施例3：

一种冬瓜醋饮料的酿造方法，包括以下步骤：

(1)冬瓜皮干燥粉碎处理：取冬瓜皮洗净，置于太阳能热泵系统干燥设备中，在53℃条件下干燥14h，控制干制后冬瓜皮的含水量≤14％，然后置于气旋式超微粉碎机中，以3900r/min粉碎至800nm，得到细胞破碎率达95％以上的冬瓜皮粉，备用；

(2)酶解：按重量份数计，将1份冬瓜皮粉和100份冬瓜水混匀后，加入0.5份复合酶放入酶解罐中，混匀，调温至47℃处理3h后，用三足离心机进行离心，得到的液体即为酶解液；所述复合酶由按重量比为1：1.3：1的纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶混合而成；所述冬瓜水为制备冬瓜蓉后剩余的副产品；

(3)成分调节：测定酶解液的成分并用蔗糖调整可溶性固形物为12Brix，然后用柠檬酸钠调节pH值为3.1、酸度为0.33％，得到调节液；

(4)巴氏杀菌：在77℃杀菌处理调节液22min，冷却至29℃，得到备用液；

(5)二次发酵：按重量份数计，将500份备用液和2.4份酵母放入控氧发酵罐中进行一次，搅拌均匀后进行酒精发酵9d，前1～3d，每天定量加入微氧1.4mg/L，并控制控氧发酵罐的温度为17℃，取发酵液放入气升式发酵罐中进行二次发酵，持续通入氮气和二氧化碳混合气体，控制氮气和二氧化碳的体积比为1：1，在24℃下常压发酵37d，得到酒精度为5.3％的发酵液；所述酵母由按重量比为2：1的酿酒酵母菌株CY3079和产香酵母菌株SS1-5混合而成；

(6)醋酸发酵：按重量份数计，将500份发酵液放入另一控氧发酵罐中，加入2.6份醋酸菌进行微氧发酵；发酵0～1d时，为发酵前期，属于菌种的适应期，菌体增殖较为缓慢，需要氧气量较少，控制微氧发酵的温度为31℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以160r/min的速度搅拌9min，每天的通氧量为2.2mg/L；发酵2～4d时，为发酵中期，醋酸菌迅速繁殖，呈高菌量的对数增长期，产酸率达到最大水平，需要大量耗氧，控制发酵温度为32℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以150r/min的速度搅拌16min，每天的通氧量为14mg/L；发酵5～8d，为发酵后期，醋酸菌量开始缓慢下降，进入衰退期，总酸含量趋于稳定并略有增加，保持微氧发酵温度为31℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以120r/min的速度搅拌7min，每天的通氧量为0.8mg/L；待测定发酵液中酸度不再上升时停止发酵，得到冬瓜醋；

(7)配兑、过滤和瓶储：将冬瓜醋通过压滤机进行压榨过滤，将过滤后的清液在压力为 11.4MPa、超滤膜的孔径为7μm的条件下进行超滤膜纯化，将纯化后的冬瓜醋立即置于真空无菌环境下装罐，检验罐装合格后，制得冬瓜醋成品，避光、常温下贮藏。

实施例4：

一种冬瓜醋饮料的酿造方法，包括以下步骤：

(1)冬瓜皮干燥粉碎处理：取冬瓜皮洗净，置于太阳能热泵系统干燥设备中，在54℃条件下干燥14h，控制干制后冬瓜皮的含水量≤14％，然后置于气旋式超微粉碎机中，以4100r/min粉碎至900nm，得到细胞破碎率达95％以上的冬瓜皮粉，备用；

(2)酶解：按重量份数计，将1份冬瓜皮粉和100份冬瓜水混匀后，加入0.3份复合酶放入酶解罐中，混匀，调温至46℃处理2.5h后，用三足离心机进行离心，得到的液体即为酶解液；所述复合酶由按重量比为1：1.3：1的纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶混合而成；所述冬瓜水为制备冬瓜蓉后剩余的副产品；

(3)成分调节：测定酶解液的成分并用蔗糖调整可溶性固形物为11Brix，然后用柠檬酸钠调节pH值为3.4、酸度为0.28％，得到调节液；

(4)巴氏杀菌：在77℃杀菌处理调节液21min，冷却至30℃，得到备用液；

(5)二次发酵：按重量份数计，将500份备用液和2.4份酵母放入控氧发酵罐中进行一次发酵，搅拌均匀后进行酒精发酵9d，前1～3d，每天定量加入微氧1.3mg/L，并控制控氧发酵罐的温度为18℃，取发酵液放入气升式发酵罐中进行二次发酵，持续通入氮气和二氧化碳混合气体，控制氮气和二氧化碳的体积比为1：1，在22℃下常压发酵36d，得到酒精度为5.2％的发酵液；所述酵母由按重量比为2：1的酿酒酵母菌株CY3079和产香酵母菌株SS1-5混合而成；

(6)醋酸发酵：按重量份数计，将500份发酵液放入另一控氧发酵罐中，加入2.7份醋酸菌进行微氧发酵；发酵0～1d时，为发酵前期，属于菌种的适应期，菌体增殖较为缓慢，需要氧气量较少，控制微氧发酵的温度为29℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以170r/min的速度搅拌7min，每天的通氧量为2.4mg/L；发酵2～4d时，为发酵中期，醋酸菌迅速繁殖，呈高菌量的对数增长期，产酸率达到最大水平，需要大量耗氧，控制发酵温度为32℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以180r/min的速度搅拌15min，每天的通氧量为18mg/L；发酵5～8d，为发酵后期，醋酸菌量开始缓慢下降，进入衰退期，总酸含量趋于稳定并略有增加，保持微氧发酵温度为33℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以140r/min的速度搅拌6min，每天的通氧量为0.8mg/L；待测定发酵液中酸度不再上升时停止发酵，得到冬瓜醋；

(7)配兑、过滤和瓶储：将冬瓜醋通过压滤机进行压榨过滤，将过滤后的清液在压力为 10.5MPa、超滤膜的孔径为6.5μm的条件下进行超滤膜纯化，将纯化后的冬瓜醋立即置于真空无菌环境下装罐，检验罐装合格后，制得冬瓜醋成品，避光、常温下贮藏。

实施例5：

一种冬瓜醋及其酿造方法，包括以下步骤：

(1)冬瓜皮干燥粉碎处理：取冬瓜皮洗净，置于太阳能热泵系统干燥设备中，在55℃条件下干燥15h，控制干制后冬瓜皮的含水量≤14％，然后置于气旋式超微粉碎机中，以4500r/min粉碎至1000nm，得到细胞破碎率达95％以上的冬瓜皮粉，备用；

(2)酶解：按重量份数计，将1份冬瓜皮粉和100份冬瓜水混匀后，加入0.6份复合酶放入酶解罐中，混匀，调温至50℃处理3h后，用三足离心机进行离心，得到的液体即为酶解液；所述复合酶由按重量比为1：1.3：1的纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶混合而成；所述冬瓜水为制备冬瓜蓉后剩余的副产品；

(3)成分调节：测定酶解液的成分并用蔗糖调整可溶性固形物为13Brix，然后用柠檬酸钠调节pH值为3.5、酸度为0.4％，得到调节液；

(4)巴氏杀菌：在80℃杀菌处理调节液25min，冷却至30℃，得到备用液；

(5)二次发酵：按重量份数计，将500份备用液和3份酵母放入控氧发酵罐中进行一次发酵，搅拌均匀后进行酒精发酵10d，前1～3d，每天定量加入微氧2mg/L，并控制控氧发酵罐的温度为20℃，取发酵液放入气升式发酵罐中进行二次发酵，持续通入氮气和二氧化碳混合气体，控制氮气和二氧化碳的体积比为1：1，在25℃下常压发酵40d，得到酒精度为6％的发酵液；所述酵母由按重量比为2：1的酿酒酵母菌株CY3079和产香酵母菌株SS1-5混合而成；

(6)醋酸发酵：按重量份数计，将500份发酵液放入另一控氧发酵罐中，加入3.5份醋酸菌进行微氧发酵；发酵0～1d时，为发酵前期，属于菌种的适应期，菌体增殖较为缓慢，需要氧气量较少，控制微氧发酵的温度为34℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以200r/min的速度搅拌10min，每天的通氧量为3mg/L；发酵2～4d时，为发酵中期，醋酸菌迅速繁殖，呈高菌量的对数增长期，产酸率达到最大水平，需要大量耗氧，控制发酵温度为35℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以200r/min的速度搅拌20min，每天的通氧量为20mg/L；发酵5～8d，为发酵后期，醋酸菌量开始缓慢下降，进入衰退期，总酸含量趋于稳定并略有增加，保持微氧发酵温度为34℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以150r/min的速度搅拌10min，每天的通氧量为1mg/L；待测定发酵液中酸度不再上升时停止发酵，得到冬瓜醋；

(7)配兑、过滤和瓶储：将冬瓜醋通过压滤机进行压榨过滤，将过滤后的清液在压力为 12MPa、超滤膜的孔径为7μm的条件下进行超滤膜纯化，将纯化后的冬瓜醋立即置于真空无菌环境下装罐，检验罐装合格后，制得冬瓜醋成品，避光、常温下贮藏。

上述实施例1-5所述控氧发酵罐，如图1所示，包括罐体2、包覆在所述罐体2外侧壁的保温层3和支撑所述罐体2的若干支撑部9，所述保温层3能够长时间保护所述罐体2的温度；所述罐体2的顶部设有密封所述罐体2的顶盖21，所述顶盖21上穿设有进料口1和排气口6，所述进料口1的设置可便于投料，所述排气口6的设置可使发酵过程中的气体得到排放，进而更好地监控所述罐体2内的气体，达到控制发酵程度的目的；所述罐体2的内侧壁上设有温度计5，所述保温层3的外侧壁上设有温度表4，所述温度表4和所述温度计5相连接，用于显示所述温度计5的温度，以便于随时监控所述罐体2内的发酵温度；所述罐体 2的底部为圆弧面状，且设有出渣口24，所述出渣口24外设有排渣阀25，以便于控制所述出渣口24的排渣量；所述罐体2的中部设有穿设所述罐体2和所述保温层3的人孔23。还包括：

如图1和图2所示，搅拌控温装置7包括电机71和具有搅拌功能的冷凝管72，所述冷凝管72呈类三角形状，所述冷凝管72的两端口均开口朝上且位于类三角形的上部，类三角形状的结构可是所述冷凝管72具有搅拌功能，可以节约搅拌设备，实现冷却、搅拌功能的二合一；进一步地，所述冷凝管72为蛇形冷凝管，以便于快速调节所述罐体2内的温度；所述冷凝管72的上部均从内而外穿设出所述顶盖21，所述冷凝管72的下部位于所述罐体2内，以便于使冷凝水能够通过端口进入所述冷凝管72内，通过热量的传递，进而使所述罐体2内的温度得到控制；所述电机71固定于所述顶盖21，以便于带动所述冷凝管72转动搅拌；

所述罐体2的底部靠近所述环形供氧管85的一端设有出液口22，所述出液口22的设置有利于发酵得到的液体中上清液的收集；所述出液口22上设有滤网26，以便于过滤上清液。

参阅图3，控氧装置8，用于为发酵罐提供氧气；包括环形供氧管85和氧气发生器83；

所述环形供氧管85固定于所述罐体2的外侧壁上且位于所述保温层3内，所述环形供氧管85上均匀开设有从所述环形供氧管85穿透至所述罐体2内的出氧口86，以便于使所述氧气发生器83内的氧气传送至所述罐体2内，使所述罐体2在微生物发酵过程中提供氧气，促进微生物的发酵；所述氧气发生器83设于所述罐体2外，用于为所述环形供氧管85提供氧气，所述氧气发生器83和所述环形供氧管85之间用气管81进行连接，所述气管81的中部设有氧气流量计82，所述氧气流量计82的左右两侧各设有一阀门84，以便于控制所述氧气的流量。

本实用新型的工作过程：从罐体2上端顶盖21上的进料口1投放发酵物料，密闭罐体2。然后启动控氧装置8中的氧气发生器83，打开阀门84，通过氧气流量计82控制氧气的流速，使氧气经过气管81进入环形供氧管85，然后沿环形供氧管85中的出氧口86进入发酵物料中。在物料的发酵过程中，保温层3起保温作用，使罐体2内的温度随着物料的发酵而逐渐升高；而温度计5能检测出罐体2内的发酵温度，同时通过温度表4显示出来。当观测到温度表4上的温度超过警示温度时，立即往搅拌控温装置7中的冷凝管72中通入冷凝水，启动电机71，使电机71带动冷凝管72转动起来，搅动发酵物料，通过冷凝管72内的冷凝水的热传递作用，实现罐体2内的降温。当物料发酵到一定时间，物料通过发酵后逐渐生成发酵液，而发酵液中的上清液经过滤网26，然后流经出液口22被逐滴收集起来。当物料发酵到规定的时间，关闭氧气发生器83和阀门84，停止通入氧气，然后打开排气口6，使罐体2内的气体排出；最后打开排渣阀25，使物料经过发酵后的发酵渣通过排渣口排出，然后通过人孔23检查罐体2内的设备是否正常，工作结束。

对比1：具体的操作步骤与实施例1基本相同，不同点在于：冬瓜皮干燥粉碎处理中采用的搅拌速度为100～500r/min；

对比2：具体的操作步骤与实施例1基本相同，不同点在于：发酵过程中采用的好氧发酵罐为市场上出售的华强中天牌好氧发酵罐。

对比试验1：

原料利用率试验：按照对比1-2和实施例1-5的方法酿造冬瓜醋，记录酿造100斤冬瓜醋所需要的原料的重量，计算原料的利用率，全部计算结果见表1。

表1：

由表1可知：原料的利用率越高，说明该方法越能高效利用原料。对比2的原料利用率最低，实施例2的原料利用率最高，说明通过本发明所采用的控氧发酵罐，能够达到明显提高原料的利用率的效果。

对比试验2：

感官实验评价试验：按照对比1-2和实施例1-5的方法酿造冬瓜醋，每种冬瓜醋均分成 10种样品，设立有20名食品专业的学生或老师组成评审小组，样品采用随机编号，由10位评审员从色泽、香气、滋味、形态四个方面评审，感官评定标准如表2所示，评价结果见表 3。

表2：

表3：

	色泽/分	香气/分	滋味/分	形态/分	总分值/分
						对比1	13	7	26	20	66
对比2	11	6	23	16	56
						实施例1	17	9	32	27	85
实施例2	18	9	33	28	88
						实施例3	17	8.5	32	27	84.5
实施例4	18	9	34	27	88
						实施例5	19	9	33	28	89

由表3可知：色泽的分值越高，说明冬瓜醋的品质越好。对比2中的色泽分值最低，实施例5的色泽分值最高，说明通过本发明所采用的控氧发酵罐，够达到明显提高冬瓜醋色泽的效果；

香气的分值越高，说明冬瓜醋的品质越好。对比2中的香气分值最低，实施例1、2、4、 5的香气分值最高，说明通过本发明所采用的控氧发酵罐，够达到明显提高冬瓜醋香气的效果；

滋味的分值越高，说明冬瓜醋的口感越好。对比2中的色泽分值最低，实施例4的滋味分值最高，说明通过本发明所采用的控氧发酵罐，够达到明显提高冬瓜醋口感的效果；

形态的分值越高，说明冬瓜醋的品质越好。对比2中的形态分值最低，实施例2、5的形态分值最高，说明通过本发明所采用的控氧发酵罐，够达到明显提高冬瓜醋形态的效果；

总分值越高，说明冬瓜醋的品质越好。对比2中的形态分值最低，实施例5的总分值最高，说明通过本发明所采用的控氧发酵罐，够达到明显提高冬瓜醋品质的效果。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (4)

1.一种冬瓜醋饮料的酿造方法，其特征在于，冬瓜醋饮料是采用以下原料：冬瓜皮，冬瓜水，由纤 维素酶、半纤维素酶和果胶酶混合而成的复合酶，柠檬酸钠，酵母和醋酸菌制备而得；所述冬瓜水为制备冬瓜蓉后剩余的副产品；

其酿造方法，包括以下步骤：

（1）冬瓜皮干燥粉碎处理：取冬瓜皮洗净，置于太阳能热泵系统干燥设备中，在50~55℃条件下干燥12~15h，控制干制后冬瓜皮的含水量≤14%，然后置于气旋式超微粉碎机中，以3500~4500r/min粉碎至500~1000nm，得到细胞破碎率达95%以上的冬瓜皮粉，备用；

（2）酶解：按重量份数计，将1份冬瓜皮粉和100份冬瓜水混匀后，加入0.2~0.6份复合酶放入酶解罐中，混匀，调温至45~50℃处理2~3h后，用三足离心机进行离心，得到的液体即为酶解液；

（3）成分调节：测定酶解液的成分并用蔗糖调整可溶性固形物为10~13Brix，然后用柠檬酸钠调节pH值为3.0~3.5、酸度为0.2%~0.4%，得到调节液；

（4）巴氏杀菌：在75~80℃杀菌处理调节液20~25min，冷却至28~30℃，得到备用液；

（5）二次发酵：按重量份数计，将500份备用液和1~3份酵母放入控氧发酵罐中进行一次发酵，搅拌均匀后进行酒精发酵7~10d，前1~3d，每天定量加入微氧1~2mg/L，并控制控氧发酵罐的温度为15~20℃，取发酵液放入气升式发酵罐中进行二次发酵，持续通入氮气和二氧化碳混合气体，在20~25℃下常压发酵30~40d，得到酒精度为4%~6%的发酵液；

（6）醋酸发酵：按重量份数计，将500份发酵液放入另一控氧发酵罐中，加入1~3.5份醋酸菌进行微氧发酵；发酵0~1d时，为发酵前期，属于菌种的适应期，菌体增殖较为缓慢，需要氧气量较少，控制微氧发酵的温度为28~34℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以100~200r/min的速度搅拌5~10min，每天的通氧量为2~3mg/L；发酵2~4d时，为发酵中期，醋酸菌迅速繁殖，呈高菌量的对数增长期，产酸率达到最大水平，需要大量耗氧，控制发酵温度为30~35℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以100~200r/min的速度搅拌10~20min，每天的通氧量为10~20mg/L；发酵5~8d，为发酵后期，醋酸菌量开始缓慢下降，进入衰退期，总酸含量趋于稳定并略有增加，保持微氧发酵温度为28~34℃，调节控氧发酵罐的搅拌控温装置以80~150r/min的速度搅拌5~10min，每天的通氧量为0.5~1mg/L；待测定发酵液中酸度不再上升时停止发酵，得到冬瓜醋；

（7）配兑、过滤和瓶储：将冬瓜醋通过压滤机进行压榨过滤，将过滤后的清液在压力为10~12MPa、超滤膜的孔径为6~7μm的条件下进行超滤膜纯化，将纯化后的冬瓜醋立即置于真空无菌环境下装罐，检验罐装合格后，制得冬瓜醋成品，避光、常温下贮藏；

在步骤（5）和步骤（6）所述控氧发酵罐，包括罐体、覆在所述罐体外侧壁的保温层和支撑所述罐体的若干支撑部，所述罐体的顶部设有密封所述罐体的顶盖，所述顶盖上穿设有进料口和排气口；所述罐体的内侧壁上设有温度计，所述保温层的外侧壁上设有温度表，所述温度表和所述温度计相连接，用于显示所述温度计的温度；所述罐体的底部为圆弧面状，且设有出渣口，其特征在于：还包括：

搅拌控温装置，包括电机和具有搅拌功能的冷凝管，所述冷凝管从内而外穿设所述顶盖，所述电机固定于所述顶盖，以便于带动所述冷凝管转动搅拌；

控氧装置，用于为发酵罐提供氧气；包括环形供氧管和氧气发生器；

所述环形供氧管固定于所述罐体的外侧壁上且位于所述保温层内，所述环形供氧管上均匀开设有从所述环形供氧管穿透至所述罐体内的出氧口；所述氧气发生器设于所述罐体外，用于为所述环形供氧管提供氧气，所述氧气发生器和所述环形供氧管之间用气管进行连接，所述气管的中部设有氧气流量计，所述氧气流量计的左右两侧各设有一阀门；

所述罐体的底部靠近所述环形供氧管的一端设有出液口，所述出液口上设有滤网。

2.根据权利要求1所述一种冬瓜醋饮料的酿造方法，其特征在于：所述出渣口外设有排渣阀，以便于控制所述出渣口的排渣量。

3.根据权利要求1所述一种冬瓜醋饮料的酿造方法，其特征在于：步骤（2）所述复合酶由按重量比为1：1.3：1的纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶混合而成。

4.根据权利要求1所述一种冬瓜醋饮料的酿造方法，其特征在于：步骤（5）所述酵母由按重量比为2：1的酿酒酵母菌株CY3079和产香酵母菌株SS1-5混合而成。

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