液態深層發酵生產高濃度果醋製備方法

2023-07-03 23:20:21

專利名稱：：液態深層發酵生產高濃度果醋製備方法
技術領域：
：本發明屬於食品加工領域，特別是涉及一種液態深層發酵生產高濃度果醋製備方法。技術背景近幾年來，隨著人們生活水平的提高，營養豐富並適合大眾口味的各種果醋產品相繼問世，目前己經商業化的有蘋果醋，橘子醋，沙棘醋，仙人掌醋，草莓醋等品種。果醋中含有十種以上的有機酸和人體所需的多種胺基酸，能夠有效促進新陳代謝，調節酸鹼平衡，消除疲勞；另外，果醋中含有的鉀、鋅等多種礦物元素在體內代謝後會生成鹼性物質，能防止血液酸化，達到調節酸鹼平衡的目的；經常飲用果醋可以達到防病健身、延年益壽的目的。經過檢索，發現了兩篇與本專利申請相關的專利文獻，一篇是山楂果醋及其製備方法(專利申請號200510090829.6)，另一篇是柑橘果醋飲料及其製備方法(專利號02114159.2)。這兩種果醋飲料的製備工藝至少包括酒精發酵及醋酸發酵，時間長，成本高。目前尚未發現以啤酒或黃酒配製二級種子培養基，採用液態深層釀醋技術(又稱為全面發酵技術)製備果醋的方法。
發明內容本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種液態深層發酵生產高濃度果醋製備方法，本方法生產周期短，產率高，成本低。本發明的目的是通過以下技術方案實現的一種液態深層發酵生產高濃度果醋製備方法，其製備方法包括以下步驟(1).果酒製備選擇新鮮的水果為原料，經破碎處理後進行酒精發酵，製成酒精度為13-15n/。(v/v)的果酒備用；(2).—級種子培養在搖瓶中進行，搖床轉速為100-300轉/分鐘，溫度為27-35°C，培養時間為19-30小時；(3).二級種子培養市售的啤酒或者黃酒經滅菌後加入食用乙醇和食醋，使其中乙醇含量達到3-6。/。(v/v)、乙酸含量達到1.5-2%(v/v)，然後接入10-15%(v/v)的一級種子培養液進行通氣攪拌擴增培養，培養溫度為27-35'C，培養18-30小時即可得到菌體量大且酸度達到3-5g/100ml的二級種子培養液；(4).果醋發酵在發酵罐中進行，以果酒為底物，按10-15。/。(v/v)的接種量向發酵培養基中接入二級種子培養液進行果醋的發酵，初期發酵溫度為28-3(TC，中期為3(TC-34'C，後期為28-30'C,發酵過程前期通風量為1:0.07(vvm)，中期調整為1:0.12(vvm)，後期為1:0.01(vvm)，發酵時間在55-90小時，所得產品即為原醋，總酸度達到8-13g/100ml，總酸度以醋酸計算；(5).滅菌和過濾將發酵結束後所得的原醋高溫瞬時滅菌，在130-14(TC下持續3-5秒鐘後，經板框過濾機進行粗濾，再用硅藻土過濾機精濾；(6).製成成品過濾後的原醋經調配、灌裝封口，即成高濃度果醋成P口FIo而且，所述果醋發酵接入的菌種為巴氏醋酸桿菌AC2005。而且，發酵時所用的培養基，是將無菌水、果醋、果酒按一定比例配製使乙醇含量和醋酸含量分別達到2-4%(v/v)、1-3%(v/v)。而且，所述果醋發酵接入的巴氏醋酸桿菌AC2005是經過以啤酒或者黃酒配製而成的二級種子培養基培養得到的。而且，所述水果原料是山楂、草莓、香蕉、荔枝、西瓜、蘋果、梨或者大棗。而且，在果醋發酵步驟中，需要補料，以維持乙醇含量為2-3%(v/v)。本發明的優點和積極效果是1.本發明所採用的液態深層釀醋技術又稱為全面發酵技術，其要點是採用強制通風和控制溫度的方法，短時間內將發酵酒液及經擴增培養的醋酸菌藉助強大的無菌空氣或自吸空氣的氣流充分攪拌混合，加大了氣液混合面積，從而進行全面的乙醇氧化生成質量一致的高酸度食醋。由於反應迅速，短時間內提高了發酵速率和產率。將液態深層發酵技術用於果醋的生產使生產周期大大縮短，大大節省了原料、人力和物力消耗。2.本發明所提供的果醋，是以果酒為原料釀造製成的，利用啤酒或黃酒配製二級種子培養基對巴氏醋酸桿菌G4ceto6"c^"posfeMWwm)AC2005進行擴增培養，以10-15%(v/v)的接種量向發酵培養基中加入二級種子培養液，對乙醇濃度為2-3g/100ml的果酒進行液態深層發酵，發酵所得果醋酸度可達8-13g/100ml，乙醇到乙酸轉化率達到90-101%，應用該工藝可以最大程度的保留果醋的營養物質和香氣成分。3.本發明的果醋成品具有降脂，降血壓，消食等保健功效。具體實施方式下面結合具體實施例對本發明作進一步詳述，以下實施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發明的保護範圍。本發明的水果原料是山楂、草莓、香蕉、荔枝、西瓜、蘋果、梨或者大棗的其中之一。本發明所用菌種巴氏醋酸桿菌C4ceto6acter/asfei/n、m)AC2005，由天津科技大學微生物製藥研究室生產的市售產品。巴氏醋酸桿菌AC2005經過斜面培養，一級種子培養，二級種子培養後接入發酵罐發酵生產果醋。本方法的發酵時間在55-90小時，發酵結束所得果醋酸度可達8-13g/100ml，乙醇到乙酸的轉化率達到90-101%，所得的果醋色香味濃，其質量指標見附表。本發明種子培養或發酵培養過程中所用的培養基，必須具備微生物生長所需的營養成分，如葡萄糖、果酒等碳源，尿素、銨鹽、酵母浸膏或酵母粉等氮源以及磷酸鹽(磷源)和硫酸鹽(硫源)等；培養基須滅菌(如121。C下滅菌1520分鐘)方能使用。實施例l:以山楂果醋為例。一種液態深層發酵生產高濃度山楂果醋製備方法，其步驟包括(1).果酒製備選擇新鮮的山楂為原料，經破碎處理後進行酒精發酵，製成酒精度為14。/。(v/v)的山楂果酒備用。(2).—級種子培養巴氏醋酸桿菌種的培養在搖瓶中進行，搖床轉速為150轉/分鐘，溫度為30°C，培養時間為25小時。(3).二級種子培養將市售的啤酒加入食用乙醇和食醋使其含量分別達到4%(v/v)、1.5-2%(v/v)後加入15。/。(v/v)的一級種子液進行通氣攪拌擴增培養，培養18小時即可得到菌體量大且酸度達到4.5-5g/100ml的二級種子培養液。(4).果醋發酵:在發酵罐中進行，以備用山楂果酒為底物，按12%(v/v)的接種量接入二級種子培養液進行山楂果醋的發酵。發酵時所用的培養基，是將無菌水、山楂果醋、山楂果酒按一定比例配製而成，使乙醇含量和酸含量分別達到3%(v/v)、3%(v/v)。初期發酵溫度為28。C，中期為30°C,後期為28'C,發酵過程前期通風量為l:0.07(wm)，中期調整為l:0.12(vvm),後期為l:0.01(vvm)，發酵時間在55小時，發酵結束總酸(以醋酸計)的含量達到10g/100ml，終止發酵，所得產品即為山楂原醋產品。發酵過程中需要補料3次，以維持乙醇含量為3%(v/v)。(5).滅菌和過濾將發酵結束後所得的原醋經過高溫瞬時滅菌，在135"C下持續4秒鐘後，經板框過濾機進行粗濾，再用硅藻土過濾機精濾，最後得到山楂果醋原醋產品，其總酸(以醋酸計)的含量為11g/100ml。(6).製成成品將過濾後的山楂原醋產品經常規的調配、灌裝封口，即成高濃度山楂果醋成品。實施例2:以蘋果果醋為例。一種液態深層發酵生產高濃度蘋果果醋製備方法，其步驟包括(1).果酒製備選擇新鮮的蘋果為原料，經破碎處理後進行酒精發酵，製成酒精度為體積比15%(v/v)的蘋果果酒備用。(2).—級種子培養巴氏醋酸桿菌種的培養在搖瓶中進行，搖床轉速為200轉/分鐘，溫度為32"C，培養時間為28小時。(3).二級種子培養將市售的啤酒加入食用乙醇和食醋使其含量分別達到4%(v/v)、1.5-2%(v/v)後加入10。/。(v/v)的一級種子液進行通氣攪拌擴增培養，培養18小時即可得到菌體量大且酸度達到4.5-5g/100ml的二級種子培養液。(4).果醋發酵:在發酵罐中進行，以備用蘋果果酒為底物，按13%(v/v)的接種量接入二級種子培養液進行蘋果果醋的發酵。發酵時所用的培養基，是將無菌水、蘋果果醋、蘋果果酒按一定比例配製而成，使乙醇含量和酸含量分別達到4。/。(v/v)、2%(v/v)。初期發酵溫度為3(TC，中期為34°C，後期為3(TC，發酵過程前期通風量為l:0.07(vvm)，中期調整為1:0.12(vvm)，後期為1:0.01(vvm)。總發酵時間維持在70小時，直至總酸(以醋酸計)的含量達到10g/100ml，終止發酵，所得產品即為蘋果原醋產品。發酵過程中補料3次，以維持乙醇含量為3。/。(v/v)。(5).滅菌和過濾將發酵結束後所得的蘋果原醋經過高溫瞬時滅菌，在135'C下持續4秒鐘後，經板框過濾機進行粗濾，再用硅藻土過濾機精濾，最後得到蘋果果醋產品，其總酸(以醋酸計)的含量為10g/100ml。(6X製成成品將過濾後的蘋果原醋產品經常規的調配、灌裝封口，即成高濃度蘋果果醋成品。實施例3:以大棗果醋為例。(1).果酒製備選擇新鮮的大棗為原料，經破碎處理後進行酒精發酵，製成酒精度為體積比15%(Wv)的大棗果酒備用；(2).—級種子培養巴氏醋酸桿菌種的培養在搖瓶中進行，搖床轉速為300轉/分鐘，溫度為27。C，培養時間為20小時。(3).二級種子培養將市售的黃酒按一定比例加入無菌水和食醋使其含量分別達到4%(v/v)、1.5-2%(v/v)後加入10-15%(v/v)的一級種子液進行通氣攪拌擴培，20小時即可得到菌體量大且酸度達到4.5-5g/100ml的二級種子培養液。(4).果醋發酵:在發酵罐中進行，以備用大棗果酒為底物，按15%(v/v)的接種量接入二級種子培養液進行大棗果醋的發酵。發酵時所用的培養基，是將無菌水、大棗果醋、大棗果酒按一定比例配製而成，使乙醇含量和酸含量分別達到3%(v/v)、3%(v/v)。初期發酵溫度為28"C，中期為30°C,後期為28。C，發酵過程前期通風量為l:0.07(vvm)，中期調整為h0.12(vvm),後期為1:0.01(vvm);總發酵時間維持在60小時，終止發酵，所得產品即為大棗原醋產品。發酵過程中需要補料3次，以維持乙醇含量為3%(v/v)。(5).滅菌和過濾將發酵結束後所得的大棗原醋經過高溫瞬時滅菌，在135-C下持續4秒鐘後，經板框過濾機進行粗濾，再用硅藻土過濾機精濾，最後得到大棗果醋產品，其總酸(以醋酸計)的含量為9g/100ml。(6).製成成品將過濾後的大棗原醋產品經常規的調配、灌裝封口，即成高濃度大棗果醋成品。下面根據附表所提供的質量指標來進一步驗證本發明的先進性。附表tableseeoriginaldocumentpage8tableseeoriginaldocumentpage9權利要求1、一種液態深層發酵生產高濃度果醋製備方法，其特徵在於製備方法包括以下步驟(1).果酒製備選擇新鮮的水果為原料，經破碎處理後進行酒精發酵，製成酒精度為13-15％(v/v)的果酒備用；(2).一級種子培養在搖瓶中進行，搖床轉速為100-300轉/分鐘，溫度為27-35℃，培養時間為19-30小時；(3).二級種子培養市售的啤酒或者黃酒經滅菌後加入食用乙醇和食醋，使其中乙醇含量達到3-6％(v/v)、乙酸含量達到1.5-2％(v/v)，然後接入10-15％(v/v)的一級種子培養液進行通氣攪拌擴增培養，培養溫度為27-35℃，培養18-30小時即可得到菌體量大且酸度達到3-5g/100ml的二級種子培養液；(4).果醋發酵在發酵罐中進行，以果酒為底物，按10-15％(v/v)的接種量向發酵培養基中接入二級種子培養液進行果醋的發酵，初期發酵溫度為28-30℃，中期為30℃-34℃，後期為28-30℃，發酵過程前期通風量為1∶0.07(vvm)，中期調整為1∶0.12(vvm)，後期為1∶0.01(vvm)，發酵時間在55-90小時，所得產品即為原醋，總酸度達到8-13g/100ml，總酸度以醋酸計算；(5).滅菌和過濾將發酵結束後所得的原醋高溫瞬時滅菌，在130-140℃下持續3-5秒鐘後，經板框過濾機進行粗濾，再用硅藻土過濾機精濾；(6).製成成品過濾後的原醋經調配、灌裝封口，即成高濃度果醋成品。2、根據權利要求1所述的液態深層發酵生產高濃度果醋生產工藝，其特徵在於所述果醋發酵接入的菌種為巴氏醋酸桿菌AC2005。3、根據權利要求1所述的液態深層發酵生產高濃度果醋生產工藝，其特徵在於發酵時所用的培養基，是將無菌水、果醋、果酒按一定比例配製使乙醇含量和醋酸含量分別達到2-4%(v/v)、1-3%(v/v)。4、根據權利要求1所述的液態深層發酵生產高濃度果醋生產工藝，其特徵在於所述果醋發酵接入的巴氏醋酸桿菌AC2005是經過以啤酒或者黃酒配製而成的二級種子培養基培養得到的。5、根據權利要求1所述的液態深層發酵生產高濃度果醋生產工藝，其特徵在於所述水果原料是山楂、草莓、香蕉、荔枝、西瓜、蘋果、梨或者大棗。6、根據權利要求1所述的液態深層發酵生產高濃度果醋生產工藝，其特徵在於在果醋發酵步驟中，需要補料，以維持乙醇含量為2-3%(v/v)。全文摘要本發明涉及一種液態深層發酵生產高濃度果醋生產工藝，是以啤酒或黃酒配製二級種子培養基，以果酒為主要原料進行液態深層發酵，生產果醋，發酵所得果醋酸度可達8-13g/100ml，乙醇到乙酸轉化率達到90-101％。本發明將液態深層發酵技術用於果醋的生產使生產周期大大縮短，大大節省了原料、人力和物力消耗，產率高，所得的成品果醋具有降脂，降血壓，消食等保健功效。文檔編號C12J1/00GK101270329SQ20081005314公開日2008年9月24日申請日期2008年5月15日優先權日2008年5月15日發明者劉洪祥,杜連祥,敏王,王春霞,王洪臣,宇鄭,駱健美申請人:天津科技大學