固定化發(fā)酵條件下藍(lán)莓果醋加工工藝研究.pdf

1、藍(lán)莓又名越橘，它營(yíng)養(yǎng)豐富、酸甜適口，鮮果中富含SOD、熊果甙和花青素等特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，具有很多的保健功效。我國(guó)藍(lán)莓資源豐富，大部分以鮮食為主。藍(lán)莓不易保藏、產(chǎn)業(yè)化和利用率低。因此，我們?cè)谒{(lán)莓產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)上，以藍(lán)莓為原料對(duì)藍(lán)莓果醋加工工藝進(jìn)行了研究，通過(guò)引入乳酸菌發(fā)酵來(lái)改善藍(lán)莓果醋風(fēng)味和用天然材料固定醋酸菌發(fā)酵，提高醋酸發(fā)酵的效率。希望能對(duì)藍(lán)莓產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)奠定技術(shù)基礎(chǔ)，為藍(lán)莓醋的工廠化生產(chǎn)提供理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。
　　本課題采用香草醛

2、-硫酸比色法測(cè)定出自制藍(lán)莓汁、藍(lán)莓酒、藍(lán)莓醋和多菌種混合發(fā)酵藍(lán)莓醋中花青素含量分別為58.15mg/mL、43.19mg/mL、36.18mg/mL和34.70mg/mL，其中酒精發(fā)酵階段花青素?fù)p失較大，而醋酸發(fā)酵和乳酸發(fā)酵階段損失較少。通過(guò)高效液相色譜法在藍(lán)莓汁中檢測(cè)出5種有機(jī)酸，分別是草酸、酒石酸、蘋(píng)果酸、莽草酸和檸檬酸，其中檸檬酸占有機(jī)酸含量的總量的90.41％;在藍(lán)莓酒和藍(lán)莓醋中8種有機(jī)酸都有檢出，其中都以乳酸、乙酸、檸檬酸和琥

3、珀酸占有機(jī)酸總量的98％以上;在引入乳酸發(fā)酵后，果醋中乳酸含量增加了近1.8g/100mL。
　　以藍(lán)莓為原料，采用安琪果酒酵母(Angle fruit wineyeast)和醋酸菌滬釀1.01(Acteobacter Shanghai brewing1.01)經(jīng)酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵生產(chǎn)藍(lán)莓醋。通過(guò)對(duì)酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵過(guò)程進(jìn)行研究，得到藍(lán)莓醋合適的發(fā)酵條件為:酒精發(fā)酵階段pH4～5、發(fā)酵溫度28℃、總糖含量20Bx°、酵母接種量1×

4、107個(gè)/mL、發(fā)酵時(shí)間為5天;醋酸發(fā)酵階段pH3、發(fā)酵溫度30℃、初始酒精度6％Vol、接種量10％、發(fā)酵時(shí)間為7天。
　　在藍(lán)莓醋發(fā)酵過(guò)程中引入乳酸發(fā)酵，對(duì)乳酸發(fā)酵從發(fā)酵順序、接種時(shí)間和接種比例三個(gè)方面展開(kāi)研究，結(jié)果表明:多菌種混合發(fā)酵藍(lán)莓醋的酒精發(fā)酵和乳酸發(fā)酵同時(shí)進(jìn)行，再進(jìn)行醋酸發(fā)酵，接種比例為1∶2（酵母菌為1×107個(gè)/mL，乳酸菌為0.5×107個(gè)/mL），產(chǎn)生的的非揮發(fā)酸含量為2.25g/100mL，較傳統(tǒng)發(fā)酵藍(lán)莓醋

5、高出1.77g/100mL;多菌種混合發(fā)酵的藍(lán)莓醋的感官評(píng)分值也高于傳統(tǒng)發(fā)酵的藍(lán)莓醋。
　　在上述研究的基礎(chǔ)上，采用甘蔗渣、刨花、玉米芯、花生殼和稻殼對(duì)醋酸菌進(jìn)行固定化發(fā)酵研究，結(jié)果表明:經(jīng)過(guò)7天醋酸發(fā)酵后，游離醋酸菌發(fā)酵后總酸含量為4.32g/100mL，甘蔗渣、刨花、玉米芯、花生殼和稻殼固定醋酸菌發(fā)酵后的總酸含量分別為6.04 g/100mL、5.48 g/100mL、4.79 g/100mL、4.95 g/100mL和4.6

6、2 g/100mL;經(jīng)過(guò)對(duì)各固定化載體的發(fā)酵效果、產(chǎn)品感官、固定化性能和連續(xù)發(fā)酵穩(wěn)定性等方面研究，結(jié)果表明:甘蔗渣固定醋酸菌進(jìn)行藍(lán)莓果醋發(fā)酵的感官品質(zhì)最好、固定醋酸菌的速度和能力最強(qiáng)、連續(xù)發(fā)酵的發(fā)酵曲線和總酸產(chǎn)酸量都最穩(wěn)定，連續(xù)發(fā)酵過(guò)程組織狀態(tài)保持完好，適合作為固定化醋酸發(fā)酵的固定化載體;采用甘蔗渣作為載體固定醋酸菌進(jìn)行藍(lán)莓醋發(fā)酵，通過(guò)對(duì)醋酸發(fā)酵的過(guò)程研究得出:固定化醋酸菌在pH3.5、溫度30℃、初始酒精度6％Vol、裝液量200mL

7、、淋澆頻率2～5次/天的水平下固定化醋酸發(fā)酵產(chǎn)酸效果顯著;根據(jù)Box-Benhnken中心組合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理，對(duì)總酸含量影響比較明顯的發(fā)酵溫度、初始酒精度和裝液量3個(gè)工藝條件進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化，得到固定化醋酸發(fā)酵的最適工藝條件為:發(fā)酵溫度30.52℃、初始酒精度6.06％Vol、裝液量196.47mL，在此工藝下發(fā)酵完后樣品總酸產(chǎn)量的預(yù)測(cè)值是7.46g/100mL;在驗(yàn)證試驗(yàn)中，實(shí)際測(cè)得發(fā)酵液總酸含量為7.41±0.72g/100mL，與響應(yīng)