CN108949489A - 一种高酸度醋的液态发酵方法 - Google Patents

一种高酸度醋的液态发酵方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高酸度醋的液态发酵方法，包括酒精发酵及蒸馏工艺、液态发酵酸度提升工艺、分割补料工艺；首先将酿醋原料制备成酒精度为6％～9％的酒醪，取上清液蒸馏，制备酒精度为20％～50％的酒精；在发酵罐中与乙酸和营养盐混合，接入耐高酸醋酸菌进行液态发酵，根据发酵进程，适时适量地按比例添加酒精和营养盐，并按特定工艺加水和酒精调节酸度和酒精度，待发酵液总酸浓度达到12％～18％后，根据需求适时停止酸度提升工艺；后根据发酵进程，适时进行分割补料，制备得总酸为12％～18％的高酸度醋；一方面提高生产效率，节省生产、储存以及运输成本；另一方面生产的高酸度醋可应用于消毒、保鲜领域，拓宽食醋的应用范围，提高市场价值和产品经济效益。

Description

一种高酸度醋的液态发酵方法
技术领域
本发明涉及食醋的制备领域，尤其涉及一种高酸度醋的液态发酵方法。
背景技术
高酸度醋是指总酸(以乙酸计)含量超过9.0％的酿造醋，颜色通常呈淡黄色或无色，它具有杀菌力强，保鲜效果好，生产、运输及储存成本低等诸多优点而日益受到广大酿造企业的青睐。随着对食醋功能研究的深入，食醋除了作为调味品以外，还具有美容、保健和杀菌灯作用，食用醋尤其是高酸度醋市场前景值得期待。我国大部分厂家因技术、设备等原因只能生产总酸含量在3.5％-8％的发酵醋，颜色也较深；近年来，应用现代生物技术培育耐高酸菌种，采用液态深发酵技术生产高酸度醋，总酸含量可达9％-12％，但与国外总酸含量达到18％-24％的高酸度醋仍有较大差距。
如何从发酵工艺上入手，提高食醋的酸度值得研究。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的问题，本发明提出了一种高酸度醋的液态发酵方法，制备而成的食醋，总酸含量得到了很大的提高，且设备利用率提高，降低生产运输成本，拓宽食醋的应用范围。
技术方案：为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：
一种高酸度醋的液态发酵方法，包括如下步骤:
(1)酒精发酵及蒸馏工艺：以糯米、大米、玉米或高粱为原料，经粉碎、蒸煮、液化、糖化、酒精发酵工艺，制备成酒精度为6％-9％的酒醪，取上清液进行蒸馏，制备酒精度为20％-50％的酒精；
(2)液态发酵酸度提升工艺：在自吸式发酵发酵罐中加入酒精、乙酸和水，调节初始发酵液酒精度为2％-4％，酸度为5％-7％，总体积为罐体总体积30％-40％；加入0.4kg/m3-0.8kg/m3营养盐和0.8kg/m3-1.6kg/m3的葡萄糖，接种耐高酸醋酸菌，接种量为6％-15％，启动液态发酵；通过对发酵液酒精度进行实时监测，多次补充酒精和水，逐步提升发酵液总酸含量；最终至发酵液总酸度为12％-18％，发酵液酒精度为0.5％-1％，发酵过程中发酵液温度维持在30℃，上下浮动温度不超过1℃，液态发酵酸度提升阶段结束；
(3)分割补料工艺：液态发酵酸度提升阶段结束后，采用分割补料的方式进行半连续生产，每次补料后及时补充营养盐和葡萄糖，添加比例分别为补充料的0.4kg/m3-0.8kg/m3营养盐和0.8kg/m3-1.6kg/m3的葡萄糖。
在一些实施方式中，步骤(2)中所述对发酵液酒精度进行实时检测，逐步提升发酵液总酸含量的具体步骤为：
当发酵液酒精度降为0.5％-1％时，补加酒精度为20％-50％的酒精和水，使发酵液酒精度至2％-4％，发酵液总体积至罐体总体积的40％-50％；继续发酵；
当发酵液酒精度降为2％-3％时，补加酒精度为20％-50％的酒精和水，使发酵液酒精度维持在2％-3％，控制发酵液体积升至罐体总体积的60％-70％后；继续发酵；
当发酵液总酸含量至12％-18％，发酵液酒精度降为0.5％-1％后，继续补加酒精度为20％-50％的酒精和水，使发酵液体积达到发酵罐安全生产的最大体积，整个过程保持发酵液总酸度为12％-18％，发酵液酒精度为0.5％-1％，液态发酵酸度提升阶段结束。
更进一步的，整个过程保持发酵液总酸度为12％-18％的控制方法为通过添加酒精度为20％-50％的酒精和水进行控制，整个发酵过程观察醋酸生产速率，确保菌种正常生长代谢。
更进一步的，所述耐高酸醋酸菌的菌体细胞可耐受酸度为12％-18％。
更为优选的，步骤(2)中所述营养盐采用酒精白醋醋酸发酵营养盐。
更为优选的，步骤(3)中所述分割补料的方式进行半连续生产具体为当发酵液总酸度达到12％-18％，酒精度降低到0.5％-1％，发酵液理化指标达到生产标准后，从发酵罐排出分割量体积的发酵液经后续工艺制备产品，再向发酵罐中补加酒精度为20％-50％的酒精和水，补加方式非一次性添加，为流加法，具体根据发酵速率慢慢添加，在确保发酵速率正常的情况下，补料到最大安全生产体积。
更进一步的，所述分割补料每次分割量为30％-40％。
有益效果：本发明提供的一种高酸度醋的液态发酵方法，与现有技术相比，还具备以下优点：
(1)有效提升液态发酵醋的总酸含量至12％-18％，酿造出高酸度醋；
(2)提高生产效率，节省生产、储存以及运输成本；
(3)生产的高酸度醋可应用于消毒、保鲜领域，拓宽食醋的应用范围，提高市场价值和产品经济效益。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明：
本发明实施例1-2中使用的耐高酸醋酸菌为德国斯通泰克(Cetotec)耐高酸醋酸菌种或德国福林斯(frings)耐高酸醋酸菌种，营养盐采用酒精白醋醋酸发酵营养盐。
实施例1：
一种高酸度醋的液态发酵方法，包括如下步骤:
(1)酒精发酵及蒸馏工艺：以糯米为原料，经粉碎、蒸煮、液化、糖化、酒精发酵工艺，制备成酒精度为9％的酒醪，取上清液进行蒸馏，制备酒精度为50％的酒精；
(2)液态发酵酸度提升工艺：在自吸式发酵发酵罐中加入步骤(1)制备的酒精、乙酸和水，调节初始发酵液酒精度为4％，酸度为7％，总体积为罐体总体积的40％，加入0.8kg/m3营养盐和1.6kg/m3的葡萄糖，接种耐高酸醋酸菌，接种量为15％，其菌体细胞可耐受酸度为18％，启动液态发酵；发酵过程中发酵液温度维持在30℃，上下浮动温度不超过1℃；
根据发酵进程当发酵液酒精度降为1％时，补加酒精度为50％的酒精和水，使发酵液酒精度至4％，发酵液总体积至罐体总体积的50％；继续发酵；
当发酵液酒精度降为3％时，补加酒精度为50％的酒精和水，使发酵液酒精度维持在3％，控制发酵液体积升至罐体总体积的70％后；继续发酵；
当发酵液总酸含量至18％，发酵液酒精度降为1％后，继续补加酒精度为50％的酒精，使发酵液体积达到发酵罐安全生产的最大体积，整个过程保持发酵液总酸度为18％，发酵液酒精度为1％，液态发酵酸度提升阶段结束；整个过程保持发酵液总酸度为18％的控制方法通过乙酸和水的调节进行控制；
(3)分割补料工艺：液态发酵酸度提升阶段结束后，当发酵液总酸度达到12％-18％，酒精度降低到0.5％-1％，发酵液理化指标达到生产标准后，采用分割补料的方式进行半连续生产，从发酵罐排出40％体积的发酵液经后续工艺制备产品，再向发酵罐中补加酒精度为50％的酒精和水，补加方式非一次性添加，为流加法，具体根据发酵速率慢慢添加，在确保发酵速率正常的情况下，补料到最大安全生产体积；每次补料后及时补充营养盐和葡萄糖，添加比例分别为补充料的0.4kg/m3-0.8kg/m3营养盐和0.8kg/m3-1.6kg/m3的葡萄糖。
经检测：
发酵完成的醋总酸度为18％。
实施例2：
一种高酸度醋的液态发酵方法，包括如下步骤:
(1)酒精发酵及蒸馏工艺：以糯米为原料，经粉碎、蒸煮、液化、糖化、酒精发酵工艺，制备成酒精度为6％的酒醪，取上清液进行蒸馏，制备酒精度为20％的酒精；
(2)液态发酵酸度提升工艺：在自吸式发酵发酵罐中加入步骤(1)制备的酒精、乙酸和水，调节初始发酵液酒精度为2％，酸度为5％，总体积为罐体总体积的30％，加入0.4kg/m3营养盐和0.8kg/m3的葡萄糖，接种耐高酸醋酸菌，接种量为6％，其菌体细胞可耐受酸度为12％，启动液态发酵；发酵过程中发酵液温度维持在30℃，上下浮动温度不超过1℃
根据发酵进程当发酵液酒精度降为0.5％时，补加酒精度为20％的酒精和水，使发酵液酒精度至3％，发酵液总体积至罐体总体积的40％；继续发酵；
当发酵液酒精度降为2％时，补加酒精度为20％的酒精和水，使发酵液酒精度维持在2％，控制发酵液体积升至罐体总体积的60％后；继续发酵；
当发酵液总酸含量至12％，发酵液酒精度降为0.5％后，继续补加酒精度为20％的酒精，使发酵液体积达到发酵罐安全生产的最大体积，整个过程保持发酵液总酸度为12％，发酵液酒精度为0.5％，液态发酵酸度提升阶段结束；整个过程保持发酵液总酸度为12％的控制方法通过乙酸和水的调节进行控制；
(3)分割补料工艺：液态发酵酸度提升阶段结束后，当发酵液总酸度达到12％-18％，酒精度降低到0.5％-1％，发酵液理化指标达到生产标准后，采用分割补料的方式进行半连续生产，从发酵罐排出30％体积的发酵液经后续工艺制备产品，再向发酵罐中补加酒精度为20％的酒精和水，补加方式非一次性添加，为流加法，具体根据发酵速率慢慢添加，在确保发酵速率正常的情况下，补料到最大安全生产体积；每次补料后及时补充营养盐和葡萄糖，添加比例分别为补充料的0.4kg/m3营养盐和0.8kg/m3的葡萄糖。
经检测：
发酵完成的醋总酸度为12％。
对比例1：
一种传统醋的制备方法，接种的发酵菌为普通的菌种巴氏醋酸菌、沪酿1.01菌粉等，且并未采用本发明实施例1-2步骤(2)所限定的方法步骤以及相应酒精度监测参数和补加参数，而是采用普通提高酸度的工艺进行酸度提升后得到成品醋。
经检测：
对比例1发酵完成的醋总酸度为6％-9％。
从实施例与对比例的成品检测结果可以看出，本发明一种高酸度醋的液态发酵方法制备的醋的总酸度达到12％-18％，明显优于传统的工艺制备出的醋的酸度，且制备工艺较为简单，生产效率高，生产、储存以及运输成本，提高产品经济价值。
应当指出，以上具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

Claims (7)

1.一种高酸度醋的液态发酵方法，其特征在于包括如下步骤:
(1)酒精发酵及蒸馏工艺：以糯米、大米、玉米或高粱为原料，经粉碎、蒸煮、液化、糖化、酒精发酵工艺，制备成酒精度为6％-9％的酒醪，取上清液进行蒸馏，制备酒精度为20％-50％的酒精；
(2)液态发酵酸度提升工艺：在自吸式发酵罐中加入酒精、乙酸和水，调节初始发酵液酒精度为2％-4％，酸度为5％-7％，总体积为罐体总体积30％-40％；加入0.4kg/m3-0.8kg/m3营养盐和0.8kg/m3-1.6kg/m3的葡萄糖，接种耐高酸醋酸菌，接种量为6％-15％，启动液态发酵；通过对发酵液酒精度进行实时监测，多次补充酒精和水，逐步提升发酵液总酸含量；最终至发酵液总酸度为12％-18％，发酵液酒精度为0.5％-1％，发酵过程中发酵液温度维持在30℃，上下浮动温度不超过1℃，液态发酵酸度提升阶段结束；
(3)分割补料工艺：液态发酵酸度提升阶段结束后，采用分割补料的方式进行半连续生产，每次补料后及时补充营养盐和葡萄糖，添加比例分别为补充料的0.4kg/m3-0.8kg/m3营养盐和0.8kg/m3-1.6kg/m3的葡萄糖。
2.根据权利要求1所述的一种高酸度醋的液态发酵方法，其特征在于：步骤(2)中所述对发酵液酒精度进行实时检测，逐步提升发酵液总酸含量的具体步骤为：
当发酵液酒精度降为0.5％-1％时，补加酒精度为20％-50％的酒精和水，使发酵液酒精度至2％-4％，发酵液总体积至罐体总体积的40％-50％；继续发酵；
当发酵液酒精度降为2％-3％时，补加酒精度为20％-50％的酒精和水，使发酵液酒精度维持在2％-3％，控制发酵液体积升至罐体总体积的60％-70％后；继续发酵；
当发酵液总酸含量至12％-18％，发酵液酒精度降为0.5％-1％后，继续补加酒精度为20％-50％的酒精和水，使发酵液体积达到发酵罐安全生产的最大体积，整个过程保持发酵液总酸度为12％-18％，发酵液酒精度为0.5％-1％，液态发酵酸度提升阶段结束。
3.根据权利要求2所述的一种高酸度醋的液态发酵方法，其特征在于：整个过程保持发酵液总酸度为12％-18％的控制方法为通过添加酒精度为20％-50％的酒精和水进行控制，整个发酵过程观察醋酸生产速率，确保菌种正常生长代谢。
4.根据权利要求1所述的一种高酸度醋的液态发酵方法，其特征在于：所述耐高酸醋酸菌的菌体细胞可耐受酸度为12％-18％。
5.根据权利要求1所述的一种高酸度醋的液态发酵方法，其特征在于：步骤(2)中所述营养盐采用酒精白醋醋酸发酵营养盐。
6.根据权利要求1所述的一种高酸度醋的液态发酵方法，其特征在于：步骤(3)中所述分割补料的方式进行半连续生产具体为当发酵液总酸度达到12％-18％，酒精度降低到0.5％-1％，发酵液理化指标达到生产标准后，从发酵罐排出分割量体积的发酵液经后续工艺制备产品，再向发酵罐中补加酒精度为20％-50％的酒精和水，补加方式非一次性添加，为流加法，具体根据发酵速率慢慢添加，在确保发酵速率正常的情况下，补料到最大安全生产体积。
7.根据权利要求6所述的一种高酸度醋的液态发酵方法，其特征在于：所述分割补料每次分割量为30％-40％。
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