紅棗棗醋發(fā)酵工藝的優(yōu)化

◎李 壯，丘 峰，陳 粵，劉 齊，楊登想（.湖北大學(xué)知行學(xué)院食品與生物工程系，湖北 武漢 4300；.中華人民共和國(guó)南沙出入境檢驗(yàn)檢疫局，廣東 廣州 5458）

紅棗棗醋發(fā)酵工藝的優(yōu)化

◎李 壯1，丘 峰2，陳 粵2，劉 齊1，楊登想1
（1.湖北大學(xué)知行學(xué)院食品與生物工程系，湖北 武漢 430011；
2.中華人民共和國(guó)南沙出入境檢驗(yàn)檢疫局，廣東 廣州 511458）

以新疆“哈密大棗”為原料，結(jié)合現(xiàn)代醋酸發(fā)酵技術(shù)制作冬棗棗醋，對(duì)棗醋發(fā)酵溫度、醋酸菌接種量、初始酒精度和初始pH值4個(gè)影響因素進(jìn)行分析，探討冬棗棗醋最佳發(fā)酵條件，試驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)發(fā)酵溫度為30 ℃，醋酸菌接種量為3%，酒精度為6%，初始pH為3.0時(shí)，15 d時(shí)醋酸含量達(dá)到5.76 g/100 mL。

紅棗醋；醋酸發(fā)酵；最佳條件

棗（Ziziphus zizyphus）是鼠李科落葉灌木或小喬木棗屬植物[1]。鮮棗的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極為豐富，尤其是鐵、銅、鋅等微量元素[2]?，F(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)，紅棗具有解毒，改善心肌功能，加強(qiáng)免疫力，抑制亞硝酸胺類物質(zhì)的形成等功能[3]。以紅棗為主要原料制的紅棗醋飲，不僅具有紅棗的營(yíng)養(yǎng)和美味，而且還具有食醋的保健功效，如可防治動(dòng)脈硬化及高血壓，促進(jìn)消化，保護(hù)維生素C等[4]。

果醋的開發(fā)對(duì)我國(guó)紅棗資源綜合利用價(jià)值重大。在水果產(chǎn)區(qū)，每年都有大量不能用于銷售和加工的殘次水果和落地果。如果將這些水果進(jìn)行發(fā)酵制成果醋，即可變廢為寶，實(shí)現(xiàn)大幅度增值，從而有效地提高水果種植和加工的經(jīng)濟(jì)效益[5]。該文則在現(xiàn)有的液態(tài)表面靜置發(fā)酵法基礎(chǔ)上，對(duì)釀造工藝進(jìn)行優(yōu)化。

1　材料和方法

1.1試驗(yàn)原料和試劑

紅棗購(gòu)買于新疆哈密，俗稱“新疆棗王”。醋酸菌菌種（A. rancens）由華中農(nóng)業(yè)大學(xué)微生物實(shí)驗(yàn)室提供。葡萄糖、無水乙醇、碳酸鈣、瓊脂和鹽酸均為分析純。

活化培養(yǎng)基為葡萄糖10.00 g，酵母膏1.00 g，無水乙醇3.5 mL，碳酸鈣2.00 g，酵母膏1.00 g，加入100.0 mL蒸餾水調(diào)pH值至6.5。

1.2儀器和設(shè)備

可見分光光度計(jì)，尤尼柯（上海）儀器有限公司，WFJ7200；pH計(jì)，奧豪斯儀器（上海）有限公司，STARAER-3C；酒度計(jì)，北京萬成北增精密儀器有限公司，WZ-103。

1.3發(fā)酵流程及試驗(yàn)方法

流程及試驗(yàn)方法如下：①全液態(tài)發(fā)酵法工藝流程：原料→清洗→破碎、榨汁→液態(tài)酒精→醋酸菌發(fā)酵→棗醋→滅菌→陳釀→成品。②醋酸菌的活化：菌株→活化培養(yǎng)基，32 ℃，48 h→活化培養(yǎng)基+3.5%乙醇，32 ℃，48 h→滅菌棗汁32 ℃，24 h。

（1）發(fā)酵溫度對(duì)醋酸發(fā)酵的影響。初始酒精體積分?jǐn)?shù)為6%，接入5%的醋酸菌活化種子液攪拌均勻，pH為3.5，分別放入28、30、32、34 ℃和36℃的振蕩搖床中發(fā)酵，轉(zhuǎn)速為160 r/min，每隔24 h測(cè)定不同發(fā)酵液的醋酸含量，直到醋酸含量穩(wěn)定，發(fā)酵結(jié)束。

（2）醋酸菌接種量對(duì)醋酸發(fā)酵的影響。其他條件不變，分別接入1%、3%、5%、7%和9%的醋酸菌活化種子液，32 ℃發(fā)酵，每隔24 h測(cè)定不同發(fā)酵液的醋酸含量，直到醋酸含量穩(wěn)定，發(fā)酵結(jié)束。

（3）初始酒精度對(duì)醋酸發(fā)酵的影響。其他條件不變，初始酒精體積分?jǐn)?shù)分別為3%、4%、5%、6%、7% 和8%，每隔24 h測(cè)定不同發(fā)酵液的總酸含量，直到醋酸含量穩(wěn)定，發(fā)酵結(jié)束。

（4）初始pH值對(duì)醋酸發(fā)酵的影響。其他條件不變，分別在pH為2.5、3.0、3.5、4.0和4.5條件下發(fā)酵，每隔24 h測(cè)定不同發(fā)酵液的總酸含量，直到醋酸含量穩(wěn)定，發(fā)酵結(jié)束。

2　結(jié)果與分析

2.1不同發(fā)酵條件對(duì)醋酸發(fā)酵的影響

不同發(fā)酵條件對(duì)醋酸發(fā)酵的影響如圖1所示。

圖1　不同發(fā)酵條件對(duì)醋酸發(fā)酵的影響圖

試驗(yàn)自做完起24 h后測(cè)量為第2天，第8天為試驗(yàn)7 d后測(cè)得數(shù)據(jù)，第15天為試驗(yàn)后2周測(cè)得數(shù)據(jù)。該試驗(yàn)中，當(dāng)發(fā)酵溫度為30 ℃時(shí)，第1天到第8天，變化較為明顯，醋酸含量顯著增加；第15天時(shí)，醋酸含量達(dá)到最大（5.38 g/100 mL）。所以，醋酸發(fā)酵的最佳溫度為30 ℃。當(dāng)接種量為3%時(shí)，發(fā)酵至第15天，醋酸含量達(dá)到5.01 g/100 mL，因此最佳接種量為3%。當(dāng)初始酒精度為6%，發(fā)酵至第15天時(shí)，醋酸含量達(dá)到3.57 g/100 mL，所以最佳初始酒精度為6%。當(dāng)初始pH值為3.0時(shí)，在發(fā)酵至第15天，醋酸含量最高，為3.58 g/100 mL，所以最佳初始pH值為3.0。

2.2驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

將上述最佳條件綜合進(jìn)行試驗(yàn)，發(fā)酵溫度30 ℃，接種量3%，初始酒精度6%，初始pH值為3.0，結(jié)果醋酸含量在15 d時(shí)為5.76 g/100 mL。

3　結(jié)論

通過試驗(yàn)，醋酸發(fā)酵的最佳工藝條件為：發(fā)酵溫度30 ℃，接種量3%，初始酒精度6%，棗汁酒精發(fā)酵液初始pH值3.0。以紅棗為原料在該條件下發(fā)酵15 d時(shí)，醋酸含量達(dá)到5.76 g/100mL。

[1]曲澤州，孫云蔚.果樹種類論[M].北京：農(nóng)業(yè)出版社，1990.

[2]陳貽金，何祥生，陳漠林.中國(guó)棗樹學(xué)概論[M].北京：中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社，1991.

[3]梁鴻．中國(guó)紅棗及紅棗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、存在問題和對(duì)策的研究[D].陜西：陜西師范大學(xué)，2006．

[4]徐玉娟，肖更生，陳衛(wèi)東，等．紅棗桑果汁飲料加工工藝研究[J].食品科學(xué)，2005，26（4）：278-279.

[5]張秀玲，高學(xué)軍，馮一兵．果醋加丁研究進(jìn)展[J].北方閌藝，2004（5）：75-76．

Optimization of Fermentation Process of Jujube Vinegar

Li Zhuang1，Qiu Feng2，Chen Yue2，Liu Qi1，Yang Dengxiang1
（1. Department of Food and Bioengineering，Zhixing College of Hubei University，Wuhan 430011，China；2. Nansha Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau，Guangzhou 511458，China）

By modern fermentation technology，jujube vinegar was brewed with Xinjiang "hami jujube". The effect of four independents variables in terms of fermentation temperature，acetic acid inoculation，initial alcohol content and pH on jujube vinegar acetic acid fermentation was detected in this paper. This paper concluded the best conditions which was that fermentation temperature was 30 ℃，acetic acid bacteria was with a total inoculum 3%，alcohol content was 6%，pH value was 3.0，the content of acetic acid was 5.76 g/100 mL with the fermentation conditions above after 15 d.

Jujube vinegar；Acetic acid fermentation；Optimum condition

TS264.22

10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.04.036

湖北大學(xué)知行學(xué)院大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目（編號(hào)：DC201412）。

楊登想（1964-），男，湖北天門人，本科，副教授，主要研究方向：谷物資源加工與綜合利用。