CN110079433A - 一种富含乳酸和乙偶姻的多菌种液态发酵食醋及其酿造方法 - Google Patents

一种富含乳酸和乙偶姻的多菌种液态发酵食醋及其酿造方法 Download PDF

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邓永建
柴丽娟
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Abstract

本发明公开了一种多菌种发酵生产的富含乙偶姻和乳酸的多菌种液态发酵食醋，在其酿造过程中，首先将大米或糯米进行浸泡、蒸煮，加水后添加液化酶和糖化酶制得糖化液，接种酿酒酵母发酵制得酒醪；将麸皮与水混合后，过滤制得麸皮浸出液，接种瑞士乳杆菌制得乳酸发酵液；然后将酒醪和乳酸发酵液混合，接种巴斯德醋酸菌和葡糖醋杆菌进行醋酸发酵得到富含乙偶姻的醋液；随后补加蔗糖，并接种耐酸发酵乳杆菌厌氧发酵制得富含乙偶姻和乳酸的液态发酵食醋。其中，乳酸含量的提高可以增强食醋柔和感，减少刺激感；在陈放阶段，乙偶姻能与麸皮浸出液中的游离氨基酸反应生成川芎嗪，不仅具有焙烤坚果的香气，还具有保护心脑血管、抗氧化、软化血管等保健效果；此外，麸皮浸出液中的游离氨基酸有助于增强液态食醋的鲜味。

Description

一种富含乳酸和乙偶姻的多菌种液态发酵食醋及其酿造方法
技术领域
本发明属于食品发酵工程技术领域，具体涉及一种多菌种发酵富含乙偶姻和乳酸的液态食醋及其酿造方法。
背景技术
食醋按照酿造工艺可分为固态发酵食醋和液态发酵食醋。与固态发酵食醋相比，利用发酵罐生产的液态发酵食醋具有生产周期短、生产成本低、机械化程度高等优点。但由于原料和菌种都比较单一，液态发酵食醋的挥发性风味物质和有机酸种类较少，以乙酸为主，导致其口感刺激，风味单调，酸感不柔和，营养物质少。
乙偶姻，又名3-羟基-2-丁酮，具有奶香味，广泛存在于传统发酵食品中，已被国家批准可作为食品添加剂使用(GB 29938-2013)；此外，乙偶姻能与氨基化合物反应生成川芎嗪，川芎嗪不仅具有焙烤坚果的香气，还是一种功能活性物质，具有保护心脑血管，抗氧化等保健功能。
乳酸是食醋中最主要的不挥发酸，总酸中乳酸占比提高，有助于降低乙酸的刺激性，使食醋的口感更柔和，此外，乳酸还能与乙醇反应生成乳酸乙酯，赋予食醋酯香味。
通过检索国内外现有技术发现，目前有申请号201710595051.7的中国发明专利“一种提高食醋中四甲基吡嗪的含量的方法”公开了一种往食醋中添加乙偶姻和铵盐，再用高压脉冲电场处理以提高食醋中四甲基吡嗪的含量的方法，其缺点在于需要外源添加乙偶姻和铵盐，铵盐的加入在一定程度上会影响食醋的口感和风味，并且高压脉冲电场处理增加生产成本。刘娜等通过在固态食醋酿造过程中强化发酵乳杆菌和巴斯德醋酸菌，明显提高了食醋中乙偶姻含量。申请号201610400011.8的中国发明专利“高乳酸食醋制备方法”公布了一种在酒精发酵阶段接种德氏乳杆菌保加利亚亚种与嗜热链球菌，以提高固态发酵食醋中乳酸含量的生产方法，但酒醪中的乳酸在醋酸发酵阶段会被醋酸菌转化利用，使得成品醋中的乳酸含量仍不高。
发明内容
针对上述现状，本发明的目的在于通过多菌种分阶段发酵，生产一种富含乙偶姻和乳酸的液态发酵食醋，其总酸(以乙酸计)大于6.00g/100mL，乳酸浓度大于1.20g/100mL，乙偶姻浓度大于3.50g/L，从而改善液态醋尖酸的口感，使其更加柔和，鲜味明显，风味愉悦，并且通过煎煮或陈放提高其中的川芎嗪含量，赋予食醋一定的保健潜力。
本发明的另一目的在于提供一种多菌种发酵富含乙偶姻和乳酸的液态食醋的酿造方法，最终获得的技术方案如下：
(1)将大米粉碎至颗粒大小为80～100目后，与水按质量比1：3.5～4.5混匀，于90～100℃下搅拌煮沸20～40min制得米糊；
(2)待步骤(1)中的米糊冷却至85～95℃，加入米糊质量0.1～0.2‰的α淀粉酶，85～95℃下液化2～4h制得液化液；
(3)待步骤(2)中的液化液冷却至45～55℃，加入液化液质量0.4～0.8‰的葡糖淀粉酶，45～55℃下糖化48～60h制得糖化液；
(4)待步骤(3)中的糖化液冷却至28～32℃，加入糖化液质量0.15～0.2‰的活性干酵母，28～32℃下进行厌氧酒精发酵6～8d，制得酒醪；
(5)将麸皮与水按质量比1：3.5～4.5混合，浸泡3～6h后，过滤，得到麸皮浸出液；
(6)向步骤(5)中的麸皮浸出液中加入麸皮浸出液质量0.1～0.25‰的瑞士乳杆菌，于35～37℃下厌氧发酵24～36h，制得乳酸发酵液；
(7)将步骤(4)中的酒醪和步骤(6)中的乳酸发酵液按体积比7：3混合，加入混合液质量0.1～0.2‰的巴斯德醋酸菌和0.05～0.1‰的木葡糖醋杆菌，通气量0.10～0.20vvm，搅拌转速250～350rpm，28～32℃下发酵108～120h，制得富含乙偶姻的醋液；
(8)向步骤(7)中的醋液中添加2～3％的蔗糖，并接种醋液质量0.2～0.3％的耐酸发酵乳杆菌，于35～37℃下厌氧发酵72～96h，制得富含乙偶姻和乳酸的液态发酵食醋。
与现有技术相比，本发明具有的优点与有益效果如下：
(1)本发明使用瑞士乳杆菌发酵麸皮浸出液，产生的乳酸在醋酸发酵阶段可被醋酸菌利用转化，生成乙偶姻，有利于在后期煎煮和陈放过程进一步转化为生理活性物质川芎嗪，赋予食醋保健功能，另一方面麸皮浸出液含有丰富的游离氨基酸，能增加食醋的鲜味，丰富口感。
(2)在醋酸发酵结束后接种耐酸发酵乳杆菌，可避免产生的乳酸被醋酸菌消耗，实现提高食醋中乳酸含量的目的，使其口感更柔和醇厚，此外，蔗糖一方面为耐酸发酵乳杆菌生长代谢提供碳源，另一方面还能平衡酸感、协调食醋风味。
具体实施方式
本发明的多菌种发酵富含乙偶姻和乳酸的液态食醋，所述酿酒酵母、瑞士乳杆菌、巴斯德醋酸菌、木葡糖醋杆菌和耐酸发酵乳杆菌均保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号依次为CGMCC No.11238、No.12933、No.12930、No.2955和No.12934。
下面通过本发明的较佳实施例对本发明的技术方案做进一步描述，但本发明不仅仅局限于实施例所述的范围，凡是不背离本发明的技术实质或任何简单修改、等同变化与修饰均包括在本发明的保护范围之内。
实施例1
(1)将大米粉碎至颗粒大小为80目后，与水按质量比1：4混匀，于100℃下搅拌煮沸30min制得米糊；
(2)待步骤(1)中的米糊冷却至90℃，加入米糊质量0.2‰的α淀粉酶，90℃下处理4h制得液化液；
(3)待步骤(2)中的液化液冷却至50℃，加入液化液质量0.8‰的葡糖淀粉酶，50℃下糖化48h制得糖化液；
(4)待步骤(3)中的糖化液冷却至29℃，加入糖化液质量0.15‰的酿酒酵母，29℃下进行厌氧发酵7d，制得酒醪；
(5)将麸皮与水按质量比1：4混合，浸泡4h后，4层纱布过滤，得到麸皮浸出液；
(6)步骤(5)获得的麸皮浸出液中加入其质量0.2‰的瑞士乳杆菌，于36℃下厌氧发酵36h，制得乳酸发酵液；
(7)将步骤(4)中的酒醪和步骤(6)中的乳酸发酵液按体积比7：3混合，加入混合液质量0.1‰的巴斯德醋酸菌和0.05‰的木葡糖醋杆菌，通气量0.15vvm，搅拌转速300rpm，30℃发酵96h，制得富含乙偶姻的醋液；
(8)向步骤(7)中的醋液中添加3％的蔗糖，并接种醋液质量0.3％的耐酸发酵乳杆菌，36℃下厌氧发酵96h，制得富含乙偶姻和乳酸的液态发酵食醋。
对比实施例1，同实施例1，不同的是：
(6)不向麸皮浸出液中接种瑞士乳杆菌以及进行厌氧乳酸发酵；
(7)将步骤(4)中的酒醪和步骤(5)中的麸皮浸出液按体积比7：3混合，加入混合液质量0.1‰的巴斯德醋酸菌和0.05‰的木葡糖醋杆菌，通气量0.15vvm，搅拌转速300rpm，30℃发酵96h，制得醋液。
(8)向步骤(7)的醋液中添加3％的蔗糖，并接种醋液质量0.3％的耐酸发酵乳杆菌，于36℃下厌氧乳酸发酵96h。
实施例2
(1)将大米粉碎至颗粒大小为100目后，与水按质量比1：4混匀，于100℃下搅拌煮沸30min制得米糊；
(2)待步骤(1)中的米糊冷却至90℃，加入米糊质量0.1‰的α淀粉酶，90℃下处理2h制得液化液；
(3)待步骤(2)中的液化液冷却至50℃，加入液化液质量0.4‰的葡糖淀粉酶，50℃下糖化48h制得糖化液；
(4)待步骤(3)中的糖化液冷却至29℃，加入糖化液质量0.2‰的酿酒酵母，29℃下进行厌氧酒精发酵7d，制得酒醪；
(5)将麸皮与水按质量比1：4混合，浸泡4h后，4层纱布过滤，得到麸皮浸出液；
(6)向步骤(5)中的麸皮浸出液中加入其质量0.25‰的瑞士乳杆菌，于36℃下厌氧乳酸发酵24h，制得乳酸发酵液；
(7)将步骤(4)中的酒醪和步骤(6)中的乳酸发酵液按体积比7：3混合，加入混合液质量0.1‰的巴斯德醋酸菌和0.05‰的木葡糖醋杆菌，通气量0.15vvm，搅拌转速300rpm，30℃发酵120h，制得富含乙偶姻的醋液；
(8)向步骤(7)中的醋液中添加2.5％的蔗糖，并接种醋液质量0.2％的耐酸发酵乳杆菌，于36℃下厌氧乳酸发酵72h，制得富含乙偶姻和乳酸的液态发酵食醋。
对比实施例2，同实施例2，不同的是：
(8)不向步骤(7)中的醋液中添加蔗糖，也不接种耐酸发酵乳杆菌进行厌氧发酵。
实施例3
(1)将大米粉碎至颗粒大小为90目后，与水按质量比1：4混匀，于100℃下搅拌煮沸30min制得米糊；
(2)待步骤(1)中的米糊冷却至90℃，加入米糊质量0.15‰的α淀粉酶，90℃下处理3h制得液化液；
(3)待步骤(2)中的液化液冷却至50℃，加入其质量0.6‰的葡糖淀粉酶，50℃下糖化60h制得糖化液；
(4)待步骤(3)中的糖化液冷却至29℃，加入糖化液质量0.2‰的活性干酵母，29℃下进行厌氧发酵7d，制得酒醪；
(5)将麸皮与水按质量比1：4混合，浸泡4h后，4层纱布过滤，得到麸皮浸出液；
(6)向步骤(5)中的麸皮浸出液中加入麸皮浸出液质量0.2‰的瑞士乳杆菌，于36℃下厌氧乳酸发酵24h，制得乳酸发酵液；
(7)将步骤(4)中的酒醪和步骤(6)中的乳酸发酵液按体积比7：3混合，加入混合液质量0.1‰的巴斯德醋酸菌和0.05‰的木葡糖醋杆菌，通气量0.15vvm，搅拌转速300rpm，30℃发酵108h，制得富含乙偶姻的醋液；
(8)向步骤(7)中的醋液中添加2％的蔗糖，并接种醋液质量0.25％的耐酸发酵乳杆菌，于36℃下厌氧乳酸发酵84h，制得富含乙偶姻和乳酸的液态发酵食醋。
对比实施例3，同实施例3，不同的是：
(5)不制备麸皮浸出液；
(6)不接种瑞士乳杆菌，也不进行厌氧乳酸发酵；
(7)将步骤(4)中的酒醪和水按体积比7：3混合，加入混合液质量0.1‰的巴斯德醋酸菌和0.05‰的木葡糖醋杆菌，通气量0.15vvm，搅拌转速300rpm，30℃发酵108h，制得醋液；
(8)不向步骤(7)中的醋液中添加蔗糖，也不接种耐酸发酵乳杆菌。
表1产品的色泽、香味、口感评分标准
表2实施例和对比实施例所制得的产品感官评价得分
表3实施例和对比实施例所制得的产品的品质分析表
从表2和表3可以看出，在醋酸发酵前制备麸皮浸出液并接种瑞士乳杆菌进行乳酸发酵，有助于在醋酸发酵阶段提高乙偶姻产量以及食醋中的游离氨基酸含量，在醋酸发酵结束后添加蔗糖并接种耐酸发酵乳杆菌进行发酵，有助于提高终产品中的乳酸含量。由上述实施例得到的本发明多菌种发酵富含乙偶姻和乳酸的液态食醋酸感柔和，风味丰富，其中的乙偶姻在煎煮或陈放阶段具有生成川芎嗪的潜力，能赋予食醋一定的保健效果。

Claims (7)

1.一种富含乙偶姻和乳酸的液态食醋及其酿造方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将大米粉碎至颗粒大小为80～100目后，与水按质量比1：3.5～4.5混匀，于90～100℃下搅拌煮沸20～40min制得米糊；
(2)待步骤(1)中的米糊冷却至85～95℃，加入米糊质量0.1‰～0.2‰的α淀粉酶，85～95℃下液化2～4h制得液化液；
(3)待步骤(2)中的液化液冷却至45～55℃，加入液化液质量0.4‰～0.8‰的葡糖淀粉酶，45～55℃下糖化48～60h制得糖化液；
(4)待步骤(3)中的糖化液冷却至28～32℃，加入糖化液质量0.15‰～0.2‰的酿酒酵母，28～32℃下进行厌氧酒精发酵6～8d，制得酒醪；
(5)将麸皮与水按质量比1：3.5～4.5混合，浸泡3～6h后，过滤，得到麸皮浸出液；
(6)向步骤(5)中的麸皮浸出液中加入麸皮浸出液质量0.1～0.25‰的瑞士乳杆菌，于35～37℃下厌氧发酵24～36h，制得乳酸发酵液；
(7)将步骤(4)中的酒醪和步骤(6)中的乳酸发酵液按体积比7：3混合，加入混合液质量0.1～0.2‰的巴斯德醋酸菌和0.05～0.1‰的木葡糖醋杆菌，通气量0.10～0.20vvm，搅拌转速250～350rpm，28～32℃下发酵108～120h，制得富含乙偶姻的醋液；
(8)向步骤(7)中的醋液中添加2～3％的蔗糖，并接种醋液质量0.2～0.3％的耐酸发酵乳杆菌，于35～37℃下厌氧发酵72～96h，制得富含乙偶姻和乳酸的液态发酵食醋。
2.根据权利要求1所述的一种富含乙偶姻和乳酸的液态食醋及其酿造方法，其特征在于：步骤(1)中所述的大米可以用糯米替代。
3.根据权利要求1所述的一种富含乙偶姻和乳酸的液态食醋及其酿造方法，其特征在于：步骤(4)中所述的活性干酵母为酿酒酵母，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC No.11238。
4.根据权利要求1所述的一种多菌种发酵富含乙偶姻和乳酸的液态食醋及其酿造方法，其特征在于：步骤(6)中所述的瑞士乳杆菌保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC No.12933。
5.根据权利要求1所述的一种多菌种发酵富含乙偶姻和乳酸的液态食醋及其酿造方法，其特征在于：步骤(7)中所述的巴斯德醋酸菌保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC No.12930；所述的木葡糖醋杆菌保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号CGMCC No.2955)。
6.根据权利要求1所述的一种多菌种发酵富含乙偶姻和乳酸的液态食醋及其酿造方法，其特征在于：步骤(8)中所述的耐酸发酵乳杆菌，保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC No.12934)。
7.根据权利要求1所述的一种多菌种发酵富含乙偶姻和乳酸的液态食醋及其酿造方法，其特征在于：步骤(4)中所述的酒醪酒精度在9％～10％(V/V)之间；步骤(6)中所述的乳酸发酵液乳酸浓度在2.00～3.00g/100mL之间；步骤(8)中所述的富含乙偶姻和乳酸的液态食醋的乙偶姻浓度大于3.50g/L，乳酸浓度大于1.20g/100mL，总酸(以乙酸计)大于6.00g/100mL。
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