一种用苹果酸-乳酸发酵法酿造苹果醋的方法与流程

本发明涉及保健饮品领域，具体地涉及一种用苹果酸-乳酸发酵法酿造苹果醋的方法。
背景技术：
：苹果酸-乳酸发酵是果酒发酵工艺中非常重要的二次发酵过程。在果酒酿造过程中，会产生发大量的苹果酸，苹果酸-乳酸发酵是乳酸发酵菌以酸味尖锐的l-苹果酸为底物，在苹果酸-乳酸酶的催化下转变成酸味柔和的l-乳酸和co2的过程。二元酸向一元酸的转化，会使得苹果酒的有机酸下降，酸涩感下降，酒体变得柔和，同时还会通过乳散菌自身的代谢活动释放挥发性香气，改善苹果酒的风味，提高苹果酒质量。苹果醋是苹果(汁)为发酵原料，经过酒精发酵、醋酸发酵酿造而成的一种营养丰富、风味独特的食品，不仅富含人体所需要的氨基酸和微量元素，而且含有低分子多糖及多种有机酸等成分，提高了营养价值及保健功能，具有改善消化系统、调节内分泌，提高身体免疫力，降低血脂，排毒保健的效果。果醋在我国具有悠久的历史，又是近几年发展起来的兼具调味品和饮料功能的新型健康食品，发展果醋具有广阔的前景，随着人们对果醋产品的需求在不断增加，对果醋产品的质量也越来越高。优良的菌种和工艺是影响苹果醋品质的关键因素，其中酒精发酵对苹果醋的品质及原料转化有着重要意义。发酵后产生的乳酸，具有促进了苹果醋口感的柔和性，而还会产生乙酸乙酯和辛酸乙酯，其具有明显水果香气和甜味，三者相结合，丰富了苹果醋的嗅觉和味觉，对苹果醋的口感风味产生积极影响。然而，传统的苹果醋发酵工艺具有微生物种类少、酶系不丰富；产品的色泽、风味都较差、质量不稳定的缺陷。同时传统的苹果醋发酵工艺基本上不产生乳酸，产生的乙酸乙酯和辛酸乙酯含量较低。因此，亟需找到一种改良发酵工艺，从而克服上述缺陷。技术实现要素：本发明旨在提供一种改良的酿造苹果醋的方法，与传统的苹果醋发酵工艺相比，本发明通过改良发酵工艺，采用混菌发酵得到苹果酒，即在酒精发酵过程中加入乳酸发酵菌启发苹果酸-乳酸发酵，后经过醋酸发酵得到苹果醋。所得苹果醋酸感柔和、发酵风味舒适，营养价值丰富。本发明通过以下技术手段得以实现。一种用苹果酸-乳酸发酵法酿造苹果醋的方法，所述用苹果酸-乳酸发酵法酿造苹果醋的方法包括如下步骤：s1.将苹果榨汁，并对榨汁液体进行过滤澄清，加入糖，调节酸度，然后将澄清的榨汁液体进行酒精发酵；s2.分别取酒酒球菌和植物乳杆菌，在培养基中培养和发酵，得到乳酸发酵菌液；在澄清的榨汁液体的酒精发酵的过程中，向澄清的榨汁液体中加入所述乳酸发酵菌液，进行苹果酸-乳酸发酵，得到中间产物；s3.将中间产物进行醋酸发酵，得到粗产物；s4.将粗产物过滤。进一步地，在s2中，当所述澄清的榨汁液体中所测得的酒精度为5.0-5.5％(v/v)时，加入乳酸发酵菌液。进一步地，在s2中，当所述澄清的榨汁液体中的ph调整为3.0-3.5时，加入乳酸发酵菌液。进一步地，所述乳酸发酵菌液占澄清的榨汁液体的4-5wt％。进一步地，s2中所述苹果酸-乳酸发酵的发酵温度为25-28℃。进一步地，s2中所述苹果酸-乳酸发酵的发酵时间为5-7天。进一步地，s4中所述过滤的具体步骤为：加入0.08-1.2g/100g的硅藻土进行过滤。进一步地，s3中所述醋酸发酵中，醋酸菌的添加量为中间产物的10-11wt％。进一步地，s3中所述醋酸发酵的发酵温度为33-35℃。进一步地，s3中所述醋酸发酵的发酵时间为24-48h。本发明的有益效果在于：(1)本发明采用全液态发酵生产苹果醋，此发明制得的苹果醋品质较为理想，保留了苹果醋中较多的维生素、食用纤维、有机酸等成分。酒精发酵采用液态发酵工艺，为后续的苹果酸-乳酸发酵提供便利，酒酒球菌和植物乳杆菌在液态条件下，获得的能量和营养都比较全面，活动范围更大，乳酸发酵菌液的活性增加，对底物的利用更完全，通过分解糖、柠檬酸等底物生成乙酸、双乙酰及其衍生物，改变了苹果酒的微量组成，提高了呈香物质浓度，增进了酒体的质量，同时乳酸发酵菌液通过将苹果酸分解成乳酸，降低发酵液有机酸构成，改变了其生存环境，提高了乳酸发酵菌液的产率。(2)本发明改良的苹果醋发酵的工艺，与现有的苹果醋发酵工艺对比，在酒精发酵的中间过程中，加入乳酸发酵菌液，触发苹果酸-乳酸发酵，酒酒球菌和植物乳杆菌都具有糖苷酶活性，二者之间具有良好的协同作用，在发酵的过程中，同时释放萜烯、降碳倍半萜及其衍生物、酚类和香草醛等化合物，并且同时产生氨基酸等风味物质的前体物质。这些风味物质与苹果醋完美结合，增加了苹果醋风味的复杂性，凸显了苹果醋独特的水果芳香，营养价值提高。(3)本发明制得的苹果醋，乳酸含量达到1.458mg/ml，与不进行苹果酸-乳酸发酵的苹果醋相比，乳酸的含量有显著的增长，大约增长了100％，苹果酸和酒石酸含量降低，当乳酸含量在1.2～1.6mg/ml时，苹果醋口感柔和，但不会过于平淡，同时乳酸发酵产生乙酸乙酯和辛酸乙酯更丰富，乙酸乙酯和辛酸乙酯具有苹果醋特有的果香和花香，两种芳香物质的增加，使得苹果醋的风味更加复杂；通过乳酸发酵，苹果醋口感柔和，风味优质，口感更佳。附图说明图1为实施例1和对比例1中所得苹果醋中挥发性风味物质主成分的相对含量示意图。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。本发明实施例所记载的内容中，除非特别说明，所有成分均为市售常见材料。实施例1一种用苹果酸-乳酸发酵法酿造苹果醋的方法，所述用苹果酸-乳酸发酵法酿造苹果醋的方法包括如下步骤：s1.以红富士苹果为发酵原料，经过洗净、切碎后榨汁，在榨汁过程中加入100mg/l的so2，得到澄清的榨汁液体，加入白砂糖调配糖度为18％，调节酸度为5g/l，在80℃灭菌20min，冷却至20℃备用；将干酵母添加量按质量比0.03％添加到40℃无菌纯水(50ml)进行活化20min；将活化好的酵母菌液，接种至发酵液中，摇匀，20℃下进行酒精发酵，同时监测发酵糖度和酒精度。s2.分别取酒酒球菌和植物乳杆菌1ml甘油保存菌种，加入25ml的mrs培养基中，在30℃培养24h，得到一级种子菌液，再按照4％的添加量加入到mrs培养基中，30℃发酵24h，测定菌种密度为od600为2.0，得到二级种子菌液，将两种菌液按质量比1:4的添加量混合，得到乳酸发酵菌液；在澄清的榨汁液体的酒精发酵的过程中，当所述澄清的榨汁液体中所测得的酒精度为5.0％(v/v)时，调整其ph为3.0，然后加入乳酸发酵菌液，触发苹果酸-乳酸发酵，乳酸发酵菌液按照澄清的榨汁液体的4％的量加入，在25℃下发酵5天，得到中间产物；将中间产物加入0.08g/100g的硅藻土进行过滤，过滤澄清后，在75℃灭菌20min，冷却备用。s3.取1ml醋酸菌甘油保存菌种，加入500ml三角瓶中(分装100ml)，8层纱布封口，在30℃、150r/min摇床培养48h，得到一级种子液，二次培养的醋酸菌按中间产物的10vt％的量加入，在30℃、150r/min摇床培养48h进行扩大培养；调配酒精度为5.0％(v/v)，在75℃灭菌20min，将扩培好的醋酸菌按照10wt％的添加量加入到中间产物中，在醋酸发酵罐中33℃下，发酵24h，得到粗产物；s4.将粗产物加入1.0g/100g的硅藻土进行过滤，过滤澄清后，在75℃灭菌20min，得到最终产物。实施例2一种用苹果酸-乳酸发酵法酿造苹果醋的方法，所述用苹果酸-乳酸发酵法酿造苹果醋的方法包括如下步骤：s1.以红富士苹果为发酵原料，经过洗净、切碎后榨汁，在榨汁过程中加入100mg/l的so2，得到澄清的榨汁液体，加入白砂糖调配糖度为18％，调节酸度为5g/l，在80℃灭菌20min，冷却至20℃备用；将干酵母添加量按质量比0.03％添加到40℃无菌纯水(50ml)进行活化20min；将活化好的酵母菌液，接种至发酵液中，摇匀，20℃下进行酒精发酵，同时监测发酵糖度和酒精度。s2.分别取酒酒球菌和植物乳杆菌1ml甘油保存菌种，加入25ml的mrs培养基中，在30℃培养24h，得到一级种子菌液，再按照4％的添加量加入到mrs培养基中，30℃发酵24h，测定菌种密度为od600为2.0，得到二级种子菌液，将两种菌液按质量比1:4的添加量混合，得到乳酸发酵菌液；在澄清的榨汁液体的酒精发酵的过程中，当所述澄清的榨汁液体中所测得的酒精度为5.5％(v/v)时，调整ph为3.5，然后加入乳酸发酵菌液，触发苹果酸-乳酸发酵，乳酸发酵菌液按照澄清的榨汁液体的5％的量加入，在28℃下发酵7天，得到中间产物；将中间产物加入1.0g/100g的硅藻土进行过滤，过滤澄清后，在75℃灭菌20min，冷却备用。s3.取1ml醋酸菌甘油保存菌种，加入500ml三角瓶中(分装100ml)，8层纱布封口，在30℃、150r/min摇床培养48h，得到一级种子液，二次培养的醋酸菌按中间产物的10vt％的量加入，在30℃、150r/min摇床培养48h进行扩大培养；调配酒精度为5.5％(v/v)，在75℃灭菌20min，将扩培好的醋酸菌按照11wt％的添加量加入到中间产物中，在醋酸发酵罐中35℃下，发酵48h，得到粗产物；s4.将粗产物加入1.2g/100g的硅藻土进行过滤，过滤澄清后，在75℃灭菌20min，得到最终产物。实施例3一种用苹果酸-乳酸发酵法酿造苹果醋的方法，所述用苹果酸-乳酸发酵法酿造苹果醋的方法包括如下步骤：s1.以红富士苹果为发酵原料，经过洗净、切碎后榨汁，在榨汁过程中加入100mg/l的so2，得到澄清榨汁液体，加入白砂糖调配糖度为18％，调节酸度为5g/l，在80℃灭菌20min，冷却至20℃备用；将干酵母添加量按质量比0.03％添加到40℃无菌纯水(50ml)进行活化20min；将活化好的酵母菌液，接种至发酵液中，摇匀，20℃下进行酒精发酵，同时监测发酵糖度和酒精度。s2.分别取酒酒球菌和植物乳杆菌1ml甘油保存菌种，加入25ml的mrs培养基中，在30℃培养24h，得到一级种子菌液，再按照4％的添加量加入到mrs培养基中，30℃发酵24h，测定菌种密度为od600为2.0，得到二级种子菌液，将两种菌液按质量比1:4的添加量混合，得到乳酸发酵菌液；在澄清的榨汁液体的酒精发酵的过程中，当所述澄清的榨汁液体中所测得的酒精度为5.3％(v/v)时，调整其ph为3.3，然后加入乳酸发酵菌菌液，触发苹果酸-乳酸发酵，乳酸发酵菌液按照澄清的榨汁液体的4.5％的接种量接种至底物中，在27℃下发酵6天，得到中间产物；将中间产物加入0.5g/100g的硅藻土进行过滤，过滤澄清后，在75℃灭菌20min，冷却备用。s3.取1ml醋酸菌甘油保存菌种，加入500ml三角瓶中(分装100ml)，8层纱布封口，在30℃、150r/min摇床培养48h，得到一级种子液，二次培养的醋酸菌中间产物的10vt％的量加入，在30℃、150r/min摇床培养48h进行扩大培养；调配酒精度为5.3％(v/v)，在75℃灭菌20min，将扩培好的醋酸菌按照10.5wt％的添加量加入到中间产物中，在醋酸发酵罐中34℃下，发酵36h，得到粗产物；s4.将粗产物加入1.1g/100g的硅藻土进行过滤，过滤澄清后，在75℃灭菌20min，得到最终产物。对比例1一种用苹果酸-乳酸发酵法酿造苹果醋的方法，所述用苹果酸-乳酸发酵法酿造苹果醋的方法包括如下步骤：s1.以红富士苹果为发酵原料，经过洗净、切碎后榨汁，在榨汁过程中加入100mg/l的so2，得到澄清的榨汁液体，加入白砂糖调配糖度为18％，调节酸度为5g/l，80℃灭菌20min，冷却至20℃备用；将干酵母添加量按质量比0.03％添加到40℃无菌纯水(50ml)进行活化20min；将活化好的酵母菌液，接种至发酵液中，摇匀，20℃下进行酒精发酵，发酵7-8天后得到中间产物。将中间产物加入0.08g/100g的硅藻土进行过滤，过滤澄清后，在75℃灭菌20min，冷却备用。s2.取1ml醋酸菌甘油保存菌种，加入500ml三角瓶中(分装100ml)，8层纱布封口，在30℃、150r/min摇床培养48h，得到一级种子液，二次培养的醋酸菌中间产物的10vt％的量加入，在30℃、150r/min摇床培养48h进行扩大培养；调配酒精度为5.0％(v/v)，在75℃灭菌20min，将扩培好的醋酸菌按照10wt％的添加量加入到中间产物中，在醋酸发酵罐中33℃下，发酵24h，得到粗产物；s3.将粗产物加入1.0g/100g的硅藻土进行过滤，过滤澄清后，在75℃灭菌20min，得到最终产物。测试例(1)对实施例1和对比例1所得苹果醋的有机酸含量进行测定。测试的方法参照sop-hplc-002《双柱串联法测定7种有机酸》中所记载的方法。所得结果如表1所示。表1：实施例1和对比例1所得苹果醋中各个有机酸含量(单位：mg/ml)样品组草酸酒石酸苹果酸乳酸乙酸柠檬酸琥珀酸实施例10.4830.2252.0451.45849.2350.5280.210对比例10.5170.3793.169未检出48.0260.4980.203表1结果表明，苹果醋的有机酸除含有乙酸外，还有苹果酸、柠檬酸、酒石酸、琥珀酸、草酸。在尖锐的苹果酸的作用下，醋体口感比较紧涩，如果含有丰富的乳酸，醋体口感更加柔和。与对比例1相比，实施例1发酵的苹果醋乳酸含量增加，酒石酸和苹果酸含量下降。乳酸含量的大量增加，苹果酸含量被消耗，使得苹果醋的口感更加柔和、协调。(2)对实施例1和对比例1所得苹果醋的挥发性风味物质的主成分进行测定。测试的方法参照：顶空固相微萃取(hs-spme)-cs-ms中所记载的方法。在苹果醋发酵两阶段过程中产生大量的挥发性物质，是赋予醋品挥发性香气的重要途径，主要产生酯类，醇类、芳香类和酮类等。苹果醋中挥发性风味物质主成分的相对含量如表2所示。表2苹果醋中挥发性风味物质主成分的相对含量风味物质主要成分实施例1对比例1乙酸乙酯6.755.65辛酸乙酯8.375.98苯乙醇6.136.89异戊醇20.2532.05乙酸乙酯35.5634.573-甲基-4丁醇2.352.653-甲基-4-丁醇乙酸酯1.851.982-甲基丁酸10.2510.362，3-丁二酮0.4860.4563-羧基-2-丁酮0.4060.325表2的测试结果显示，实施例1和对比例1进行对比，经过苹果酸-乳酸发酵的实施例1，风味物质的含量有了明显的变化，其中乙酸乙酯、辛酸乙酯相对含量明显的提高。这说明酯类物质有明显的升高，丰富了苹果醋特有苹果特有的水果香味和甜味，风味口感更加饱满。图1为实施例1和对比例1中所得苹果醋中挥发性风味物质主成分的相对含量示意图。(3)对实施例1和对比例1所得苹果醋的感官评定。测试的方法为：随机选择10名专业品评员，分别口感品评实验样和对照1，喜欢程度用1到9分来评价，1分表示最不喜欢，9分表示最喜欢，计算所得分数的平均值，其结果如表3所示：表3品评员对实施例1和对比例1所得苹果醋喜好度评价结果(单位：分)表3结果表明，实施例1的总体喜欢度的分数，比对比例1分数更高，尤其是在气味和风味上。这表明品评员更喜欢实施例1中所得苹果醋的口感和风味。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。当前第1页1 2 3 

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