山枣果醋发酵工艺优化研究

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山枣(Ziziphusjujubevat.spinosa),又称酸枣,其各部位都可入药,营养价值较高,含有丰富的营养物质尤其是维生素含量,其中维生素C含量可以达到苹果的166倍,山枣分布较广,产量很多。但是山枣本身口感酸涩不适合直接食用,加工利用率不高。果醋作为新型的健康饮品,果醋具有美容养颜、降低胆固醇、提高免疫力等功效,越来越受到大众的青睐。为促进山枣加工技术进步,避免资源浪费,增加果醋加工的花色品种,本研究是以辽西山枣为原料进行加工,进行醋酸发酵和澄清工艺研究,采用响应面法优化得到最优发酵条件,并对山枣果醋香气成分进行分析,制备山枣果醋。试验结果如下:1.与静置发酵相比较,摇床振荡发酵方式更具优势,发酵效率较高,摇床振荡发酵发酵液总酸含量为4.86g/100mL,静置发酵发酵液总酸含量为2.08g/100mL,当发酵到第10天时,摇床振荡发酵比静置发酵总酸含量高2.78g/100mL。2.以发酵温度、初始酒精度、醋酸菌接种量、pH值四个单因素作为影响因素,进行醋酸发酵工艺研究,采用响应面优化设计,结果表明,发酵温度、醋酸菌接种量、初始酒精度和pH值与总酸含量呈正比关系,得到本试验的最佳发酵工艺条件为发酵温度32℃、醋酸菌接种量12%、初始酒精度7、pH值为5,在最优工艺条件下,总酸含量为 5.54g/100mL。3.为获得澄清的果醋制品,对澄清工艺进行试验。比较了明胶、壳聚糖、硅藻土等三种澄清剂果醋处理液的透光率,选择出的最适澄清剂为壳聚糖,壳聚糖对山枣醋进行澄清透光率可以达到94.4%。以透光率为衡量指标,将壳聚糖的添加量、澄清时间和澄清温度三个因素作为影响因素,采用响应面对山枣果醋澄清条件进行优化,最佳澄清条件为:壳聚糖添加量0.3g/L,澄清时间5h、澄清温度39℃,透光率为94.3%。4.本试验采用HS-SPME法,收集山枣汁和山枣果醋的香气通过GC-MS分析比较发酵前后,发酵液香气成分的变化。结果表明:山枣汁和山枣果醋其香气成分分别为32种和41种。其中,山枣汁中酮类和醛类种类减少,发酵后的山枣果醋中羧酸类和酯类物质增多,而其他的香气物质种类也有小幅度的变化,经过试验判断其香气成分的变化趋势符合果醋的二次发酵原理。5.对山枣果醋的感官指标、理化指标、微生物指标进行测定,评价均符合GB/T 30884-2014《苹果醋饮料》和微生物指标均符合GB7101-2015《食品安全国家标准饮料》。
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