凉薯果醋酿造工艺的研究

李自强（云南农业职业技术学院，云南昆明650031）



凉薯果醋酿造工艺的研究

李自强
（云南农业职业技术学院，云南昆明650031）

摘要：以凉薯块茎为原料，采用半固态发酵法，研究了凉薯果醋生产的酒精发酵、醋酸发酵的优化工艺技术参数，结果表明：酒精发酵的温度为26℃，发酵果浆调整到可溶性固形物为12.5%、酸度0.3%，最佳酒精发酵时间5d～6d；醋酸发酵温度33℃、最佳发酵时间为7d～8d左右，酿制出色泽淡黄、风味柔和协调的凉薯果醋，果醋浓度达到5.35g/100mL。

关键词：凉薯；果醋；发酵工艺

凉薯（Pachyrhizus erosus）别名豆薯、土瓜、沙葛等，属豆科植物，为豆科豆薯属中能形成块根的栽培种，一年生或多年生草质藤本植物，可食部分为其块根，形状呈纺锤形或扁圆形，皮为淡黄色，果肉呈白色，可以鲜食或作为加工原料。凉薯的块根肥大，肉洁白脆嫩多汁，富含糖分和丰富的维生素C，还含有人体所必需的钙、铁、锌、铜、磷等多种元素，具有生津止渴、降血压和降血脂等功效，被人们形象地称为“地下梨子”［1］。全国凉薯种植面积大，产量高但果实售价低，具备了进行产业化深加工、开发营养保健食品的物质基础。通过对酿造工艺条件及方法的研究试制成功风味独特的凉薯果醋，为凉薯的深加工开发提供了技术支持，对提高凉薯的经济附加值，增加种植户收入及丰富保健果醋种类都具有现实意义。

1　材料与仪器设备

1.1材料

凉薯块茎（昆明产），可溶性固形物含量10.5%左右，水分含量80%以上，总酸为0.13%左右；酿酒活性干酵母（安琪酵母）；醋酸菌（沪酿1.01号醋酸菌）；蔗糖；醋酸等。

1.2仪器与设备

家庭式水果打浆机（九阳牌）：高压蒸汽灭菌器；LRH-150-S型恒温培养箱：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；HY-6S摇瓶机：东莞市谱标实验器材科技有限公司；QJ-200小型板框式过滤机：海宁市盐官钱江医疗器材厂；阿贝折光仪；酒精比重计；PHS-3C型酸度计：苏州新区科雷特电力设备有限公司；JT500-500实验型杀菌锅：诸城市金泰食品机械有限公司。

2　研究方法

2.1酿造工艺流程

2.2关键工艺操作

2.2.1原料处理

选择新鲜的凉薯块茎，用清水洗净，然后去皮切分，再用100℃水蒸汽热烫2 min～3 min，目的是钝化酶的活性，防止褐变，同时起到灭菌作用；破碎、打浆，同时添加0.01%～0.02%的NaHSO3溶液，混匀，以防止果肉汁被空气氧化并防止有害微生物的生长繁殖，之后调温为45℃～50℃处理2 h～3 h，测定成分并调整糖度（可溶性固形物）为12%、酸度0.3%，最后经80℃杀菌处理10 min，冷却到25℃～30℃［2］。

2.2.2酵母活化

将高活性酿酒干酵母以10%的浓度加入到3%的蔗糖溶液中，混合均匀，每隔5 min～10 min搅拌1次，活化约30 min，整个过程控制温度为28℃左右。

2.2.3酒精发酵

灭菌冷却后的果浆置于经严格灭菌的发酵罐中，按200 mg/kg比例加入经活化的酵母（按酵母干重计），搅拌均匀。酒精发酵在密闭发酵罐中进行，前3天每天搅拌两次，以后不搅拌静置发酵。每天定时测糖度和酸度并记录。维持发酵温度为25℃～28℃，不能超过30℃，经5 d～6 d后，发酵液中酒精含量＞7%，酸度为0.6%左右，残糖量为0.5%～1%时，终止酒精发酵。

2.2.4醋酸菌种培养方法

取试管保存醋酸菌种接入到500 mL的三角瓶培养液，振荡24 h；然后转入1 000 mL三角瓶振荡16 h；之后接种入50 L的种子罐通风培养16 h。按发酵醪的量还可再进一步扩大，但一般扩大培养不超过三级［3］。

三角瓶培养基为：葡萄糖1 g、酵母膏10 g、碳酸钙1.5 g、50%的乙醇2 g；种子罐培养基可用成熟酒醪（含酒5%～6%）。灭菌方法为：三角瓶121℃温度下灭菌30 min，种子罐为100℃温度下灭菌30 min［4］。

菌种培养温度为：32℃～34℃；通风量：50 L种子罐为1∶0.3（体积比）/min、500 L种子罐为1∶0.25（体积比）/min。每级培养的种子接种量为10%。

2.2.5醋酸发酵

醋酸发酵是酿醋的关键工序，本试验采用半固态通风发酵。醋酸发酵的关键是控制好温度和通风量，以使醋酸菌保持高活力［5］。发酵罐要严格灭菌，用100℃蒸汽灭菌100 min以确保杀灭杂菌。先将酒精发酵结束的凉薯酒醪冷却至25℃，加入经过扩大培养好的醋酸菌种（醋母），维持湿态发酵，醋酸菌接种量为酒醪的10%。发酵前期，维持品温在33℃左右，通风量为1∶0.1～0.15（体积比）/min。后期品温下降，为了防止醋酸过度氧化，降低通风量为1∶0.1（体积比）/min，保持品温为33℃。每天定时测定一次醋酸浓度和酒精度，当连续两天测定醋酸浓度不再上升时，即可加入醋醪2%的氯化钠终止醋酸发酵，然后淋醋。整个醋酸发酵试验时间为10 d。

2.2.6陈酿

将发酵完成的凉薯果醋移到大陶缸中密闭置于露天陈酿3～6个月，保持自然温度，经过秋暑冬寒，醋液内发生一系列复杂生物化学变化，果醋颜色由淡变深，香味物质增加，香气明显，酸味纯净柔顺，凉薯醋的品质得到很大改善。

2.2.7调配、过滤、灭菌

经过陈酿的果醋按商品标准要求调整酸度及其它质量指标；采用硅藻土或板框式过滤机过滤，以保证果醋清澈透明；采用75℃常温灭菌15 min，趁热装瓶［6］。

3　结果与分析

3.1酒精发酵

保持温度25℃～28℃的条件下完成酒精发酵，糖度和酒精度变化结果见图1。

图1　酒精发酵过程中糖度、酒精度变化曲线图Fig.1 Changes of sugar and alcohol content during alcohol fementation

由图1可见，发酵过程中第3、4天糖度很快下降，而酒精度迅速上升，到第5天酒精度达到7.1 mL/100 mL的最大值，糖度下降至1.8%。第6天开始糖度和酒精度的变化开始趋缓，酒精度不再升高而且还有降低趋势，表明酒精发酵时间最佳为5天，超过5天会造成酒精损失。

3.2醋酸发酵

维持品温33℃和合适的通风量，相同接种量的条件下完成醋酸发酵，酸度和酒精度变化结果见图2。

由图2可看出，醋酸发酵过程中第1、2两天醋酸产生很少，从第3天开始酸度上升很快，酒精度也迅速下降，到第7天酸度达到5.35 g/100 mL的最大值，酒精度下降至1.12 mL/100 mL。第8天后酸度不再升高，甚至还有所下降，说明有轻微醋酸氧化减少发生，应该终止发酵。酒精度维持低量水平，可以进入陈酿保存。可以确定凉薯果醋最佳醋酸发酵时间为7至8天。

图2　醋酸发酵过程中酸度、酒精度变化曲线图Fig.2 Changes of alcohol and acidity content during acetic fementation

3.2品质检测

将凉薯果醋分别进行理化指标、微生物指检测标及感官鉴定，检测结果见表1、表2。

表1　凉薯果醋理化指标检测结果Table 1 Physical and chemical test results of jicama fruit vinegar

表2　凉薯果醋微生物指标检测结果Table 2 Results of microorganism test on of jicama fruit vinegar

采用此酿造工艺制得的凉薯果醋外观呈淡金黄色，具有凉薯特有的香味，口味醇香柔和，外观澄清透明，无沉淀，无悬浮，可溶性固形物含量不低于6%，酸度（以醋酸计）不低于5 g/100 mL，还原糖（以葡萄糖计）不低于1.20%，微生物指标符合国家食醋卫生标准［7］。通过试验酿制出总酸度（以醋酸计）达5.35 g/100 mL，色泽淡黄、带凉薯风味酸味柔和协调的凉薯果醋。

4　讨论

1）凉薯果醋具备果醋的增加食欲、促进消化等保健作用，同时兼有其原果的营养功能。因此，营养丰富、色泽诱人、香气浓郁、滋味醇和的红梨果醋是一种值得开发生产的健康饮品，必将会受到人们的喜爱。

2）用以上工艺酿制的凉薯果醋，由于凉薯本身香味偏淡，因此香味不足，醋味醇厚绵长不够，需要采取调配措施弥补。

参考文献：

［1］徐奎.凉薯——“21世纪的新超级食品”［J］.中国保健食品，2014 （4）：4-5

［2］阚欢，和润喜.雪莲果果醋的试制［J］.中国酿造，2008（9）：126-127

［3］李自强.云南红梨醋酿造工艺的研究［J］.保鲜与加工，2012（3）：40-42

［4］李自强.桃果醋酿造工艺研究［J］.中国酿造，2007（3）：47-49

［5］王云云，刘卫斌.猕猴桃果醋酿造工艺研究［J］.农产品加工，2004 （9）：68-70

［6］夏杏洲，黄小草，李贤生，等.番木瓜果醋的试制［J］.中国调味品，2000（10）：17-19

［7］中华人民共和国卫生部，中国国家标准化管理委员会.GB 2719-2003食醋卫生标准［S］.北京：中国标准出版社，2003：1-4

Study on Brewing Technology of Jicama Fruit Vinegar

LI Zi-qiang
（Yunnan Vocational and Technical College of Agriculture，Kunming 650031，Yunnan，China）

Abstract：The brewing technology of jicama fruit vinegar was studied by using jicama fruit puree as raw material from alcohol fermentation to acetic fermentation. The optimal fermentation conditions were obtained as：The temperature of alcohol fermentation was 26℃，the initial contents of sugar and acid were 12.5%and 0.3%，fermentation period was 5 d-6 d；the best temperature and period of acetic fermentation were 33℃and 7 d-8 d. By applying the technology，quality jicama vinegar can be produced with special favorable taste and yellowish color，and acetic acid concentration reached of 5.35 g/100 mL.

Key words：jicama；fruit vinegar；fermentation technology

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2016.09.032

作者简介：李自强（1966—），男（汉），副教授，学士，主要从事农产品贮藏加工的教学和科研工作。

收稿日期：2015-01-21