人参果果醋饮料的研制

王治同，林 柯，刘 宇，文连奎*

(吉林农业大学食品科学与工程学院，吉林 长春 130118)

人参果果醋饮料的研制

王治同，林 柯，刘 宇，文连奎*

(吉林农业大学食品科学与工程学院，吉林 长春 130118)

目的：以人参果为原料研制人参果果醋饮料。方法：通过酒精发酵、醋酸发酵和饮料调配等工艺处理，制取人参果果醋饮料。结果：通过正交试验确定醋酸发酵的工艺条件为pH4.0、发酵温度30℃、发酵时间6d、醋酸菌接种量7%；人参果果醋饮料的配方为果醋原液添加量10%、果醋液含糖量12%、食盐添加量0.4%。结论：本实验所得工艺可制得营养丰富、酸甜适口的人参果果醋饮料。

人参果；果醋饮料；发酵

人参果(Solanum muricatumAiton)是多年生半木质化绿草本植物，加茄科(Solamaceae)，茄属(Solanum)，又称金参果，原产中、南美洲[1-3]，是水果中的珍品，肉质清香多汁，每100g含蛋白质1.9g、总糖3.1g、粗脂肪0.2g、VC 130mg、VB10.25mg、VB20.27mg、胡萝卜素0.9mg、总氨基酸1818mg、必需氨基酸253mg、钼3.44mg、镁11.2mg、铁6.59mg、锌1.14mg、锰0.39mg、钴0.332mg，特别是元素硒高达3.34mg[4-6]。由于它营养丰富，含有硒等多种微量元素，被誉为“抗癌大王”[7]。近代研究表明人参果中含有皂甙等成分，对中枢神经系统、免疫系统、心血管系统、血液系统、内分泌系统等方面有保健作用[8-11]。人参果虽然有很高的营养价值，但由于其收获期集中，易腐烂变质[12]。本实验以人参果为原料研制果醋，通过对人参果的利用，不仅可为果醋类消费市场提供新型的产品，另外对提高人参果的经济价值也有重要意义。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

人参果 市售；白砂糖、柠檬酸、果胶酶[10000～100000U/g(mL)] 济宁和美生物工程有限公司；酵母 安琪酵母股分份有限公司；醋酸菌 青岛海博生物技术有限公司。

1.2 仪器与设备

DS-1型组织捣碎匀浆机 金坛市盛威实验仪器厂；SPX-Ⅱ型恒温培养箱、CRH-生化培养箱、VS-1300L-U型洁净工作台、LRH-150-S型恒温恒湿培养箱 上海新苗医疗器械制造有限公司；RTY-MS型发酵罐 镇江日泰生物工程设备有限公司；721型分光光度计 上海元析仪器有限公司；BHZQ-QF数显恒温摇床、DZKW-4型电子恒温水浴锅 金坛市金南仪器制造有限公司；XHC-B1型生物显微镜 北京东方华测科学技术中心；PZ-D-5型比重天平 上海良平仪器仪表有限公司；CLG-528A型酸度计 苏州新区科雷特电力设备有限公司；WAS50005电子天平 上海方瑞仪器有限公司；QJ-200小型板框式过滤机 海宁市盐官钱江医疗器材厂；JT500-500实验型杀菌锅 诸城市金泰食品机械有限公司。

1.3 方法

1.3.1 菌种制备

1.3.1.1 酵母菌活化

将活性干酵母以质量分数10%加入到6%的蔗糖溶液中，搅拌均匀，每隔15min搅拌一次，温度为28～30℃，30min后即可使用[13-14]。

1.3.1.2 醋酸菌制备

斜面培养：葡萄糖1g，酵母膏1g，碳酸钙2g，琼脂1.5g，蒸馏水100mL无菌条件下加入无水乙醇3～4滴，pH值为6.8，接入醋酸菌，在30～32℃培养24h[15]。

三角瓶培养：葡萄糖1 g，酵母膏1 g，蒸馏水100mL，制成液体培养基，置于250mL三角瓶中，于121℃高压灭菌20min，无菌条件下加入无水乙醇3.5mL，再接入斜面菌2～3环，在30～32℃培养24h。

一级扩大培养：取15×150mm试管3只，每只试管中加入5mL新鲜人参果原液，于12 1℃高压灭菌20min，冷却后用接种环从醋酸菌斜面培养基上取2环醋酸菌接入试管中，置于恒温培养箱中，在30～32℃培养24h。

二级扩大培养：取250mL三角瓶3个，每个三角瓶中加入100mL新鲜人参果原液，于121℃高压灭菌20min，冷却后按3%的接种量接入一级试管培养的醋酸菌，置于恒温培养箱中，在30～32℃培养24h。

1.3.2 果醋饮料的生产工艺

1.3.2.1 工艺流程

1.3.2.2 操作要点

原料处理：挑选成熟度良好、无霉烂、无虫害的人参果，洗净备用。破碎：将人参果切成1cm3的块状，用组织捣碎机将人参果打碎。酶解：将人参果液加热到70℃，保温15～20min，降温至45℃，加入质量分数0.05%的果胶酶，保温3～4h。去渣：杠杆式榨汁机压榨出汁，此为一次汁。将皮渣加入质量为果质量15%的热水浸提30min，压榨得二次汁，将两次榨出的汁合并为人参果原汁。成分调整：加入2%的蜂蜜，其余不足的糖用蔗糖补充。补充的蔗糖应先溶解于部分的人参果汁中，然后将糖液添加到原人参果汁中，使总糖含量达12%。酒精发酵：将扩培好的酵母液接入人参果液中，搅拌均匀，在24℃条件下控温发酵，每天搅拌1～2次，发酵5d，用120目滤布过滤得人参果原酒。过滤：采用板框式过滤机过滤得果醋饮料。杀菌：将果醋饮料在杀菌锅中105℃条件下杀菌10～15s后灌装。

1.3.3 醋酸发酵条件的确定

将人参果原酒的乙醇体积分数调整至6%，然后将制备好的醋酸菌液接入人参果酒中，进行通风发酵。本实验以发酵时间、发酵液pH值、发酵温度、醋酸菌接种量为因素，进行L9(34)正交试验，因素水平见表1。

表1 醋酸发酵条件优化L9(34)正交试验因素水平Table 1 Factors and levels in orthogonal array design for optimizing acetic acid fermentation conditions

1.3.4 果醋饮料的调配

将果醋原液进行调配，添加蔗糖至果醋液总糖量为12%，并以果醋原液添加量、人参果果醋饮料的含糖量、人参果果醋饮料液食盐的添加量为因素，进行L9(33)正交试验，确定果醋饮料的最佳配方，因素水平见表2。

表2 果醋饮料配方优化L9(33)正交试验因素水平Table 2 Factors and levels in orthogonal array design for optimizing fruit vinegar beverage formulation

1.3.5 果醋饮料产品的感官评分标准

按设计方案进行调配，由10名品评员按对试验产品的色泽、外观、口感、香气等感官指标进行评分，评分标准见表3。

表3 人参果果醋饮料的感官评分表Table 3 Sensory evaluation scores for pepino fruit vinegar beverage

1.3.6 产品指标测定方法[5,12]

总糖含量：斐林试剂法；总酸：酸碱中和法；乙醇体积分数：比重法。

微生物指标测定方法：微生物显微计数法。

2 结果与分析

2.1 醋酸发酵最佳条件的确定

表4 醋酸发酵正交试验结果Table 4 Scheme and experimental results of orthogonal array design for optimizing acetic acid fermentation conditions

由表4可知，醋酸发酵的最优组合为A2B1C2D3，即pH4.0、发酵温度30℃、发酵时间6d、醋酸菌接种量7%。由极差分析R值可知，影响最大的是醋酸菌的接种量，其次是发酵温度，第三是发酵时间，最后是发酵液的pH值。醋酸菌将乙醇转化成乙酸，所以醋酸菌的数量对醋酸的生成量有直接的影响；发酵液的温度直接影响醋酸菌的生理活性，一般情况下在正常温度范围内，温度偏高时醋酸菌生长旺盛，发酵速度快，但原料的转化率低，副产物量高，而温度偏低时发酵时间会延长，还有感污杂菌的可能。在发酵时间方面，多数情况下随着发酵时间的延长，产物积累量会增加，但到了发酵的后期，产物增加量缓慢，为了防止感污杂菌，可结束发酵；微生物都会在某一区域的pH值生存，并且在这区域内会有一个最适pH值，醋酸菌也是这样，最适的pH值范围为3.5～5.5，在接近最适pH值时对发酵的影响较小。

2.2 饮料配方的确定

表5 饮料配方正交试验结果Table 5 Scheme and experimental results of orthogonal array design for optimizing fruit vinegar beverage formulation

由表5可以看出，果醋饮料调配的最优组合为A2B3C2，即果醋原液添加量10%、果醋液含糖量12%、食盐添加量0.4%。由极差分析R值可知，影响最大的为果醋原液的添加量，其次为果醋饮料的含糖量，最后为果醋食盐的添加量。果醋原液中不仅含有酸，同时也含有发酵的副产物，所以对果醋饮料的风味影响很大。

2.3 产品指标测定结果

2.3.1 感官指标

色泽：浅黄色，有光泽；香气：具有人参果固有香气和协调的醋香；口感：酸甜适口，柔和，无不良气味；外观：浓度适宜，澄清，无沉淀。

2.3.2 理化指标

总糖：12.4%；总酸：0.42%。

2.3.3 微生物指标

细菌总数≤50个/mL，大肠杆菌不得检出；致病菌不得检出。

3 结 论

醋酸发酵的最佳工艺条件为pH4.0、发酵温度30℃、发酵时间6d、醋酸菌的接种量7%；人参果果醋饮料是配方为果醋原液添加量10%、果醋液含糖量12%、食盐添加量0.4%。

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Development of Pepino Fruit (Solanum muricatum Ait) Vinegar Beverage

WANG Zhi-tong，LIN Ke，LIU Yu，WEN Lian-kui*
(College of Food Science and Engineering, Jilin Agricultural University, Changchun 130118, China)

Objective: To develop a fruit vinegar beverage using pepino fruits as the raw material. Methods: Alcohol fermentation,acetic acid fermentation and beverage formulation were studied for the development of pepino fruit vinegar beverage. Results:The optimal acetic acid fermentation conditions were determined by orthogonal array design to be pH of 4.0, fermentation temperature of 30 ℃, fermentation time of 6 days, and acetic acid bacteria inoculation amount of 7%. The optimal formula of pepino fruit vinegar beverage consisted of fruit vinegar fluid of 10%, fruit vinegar sugar content of 12%, and salt addition amount of 0.4%.Conclusion: The developed fruit vinegar beverage is rich nutrients and has a balanced sweet-and-sour taste.

pepino fruit；fruit vinegar beverage；fermentation

TS255.47

B

1002-6630(2011)06-0307-04

2010-08-04

王治同(1974—)，男，讲师，硕士，研究方向为食品发酵工程。E-mail：wangzhitong03@163.com

*通信作者：文连奎(1962—)，男，教授，博士，研究方向为长白山野生植物加工利用。E-mail：wenliankui@163.com