一種改良液態(tài)法柑橘果醋工藝及其風(fēng)味修飾技術(shù)

方修貴 李嗣彪 曹雪丹 趙 凱

（浙江省柑橘研究所臺州 318026）

柑橘果實(shí)含有豐富的檸檬酸，用柑橘果汁發(fā)酵的果醋，它呈現(xiàn)的酸味是乙酸和檸檬酸的復(fù)合味，故酸感比糧食醋豐滿柔和，同時它含有糧食醋所沒有的黃酮類及檸檬苦素類物質(zhì)，所以對預(yù)防人體心腦血管病和癌癥有一定的作用。

從生產(chǎn)工藝分類，果醋可分為固態(tài)和液態(tài)兩種發(fā)酵方法。固態(tài)發(fā)酵法發(fā)酵周期長，發(fā)酵介質(zhì)中微生物種群豐富，酶系復(fù)雜，代謝產(chǎn)物多樣化，酯類物質(zhì)含量高，所以果醋成品風(fēng)味較好，口感豐潤，缺點(diǎn)是生產(chǎn)周期長，生產(chǎn)效率低。而液態(tài)發(fā)酵法由于發(fā)酵過程中氧氣供應(yīng)充分，醋酸桿菌活性高，發(fā)酵過程產(chǎn)酸迅速，故生產(chǎn)周期短，得率高，生產(chǎn)成本相對較低，但成品醋的口感與香味遜于固態(tài)發(fā)酵法。

為了在提高生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)上，同時改進(jìn)柑橘果醋質(zhì)量，嘗試開發(fā)了一種改良液態(tài)發(fā)酵設(shè)備，在液態(tài)法高效產(chǎn)出的基礎(chǔ)上，使果醋的風(fēng)味明顯增強(qiáng)，同時利用后修飾工藝，添加柑橘果皮的精油香氣成份，以增加柑橘果醋的橘香味，凸顯柑橘果醋風(fēng)格。

1 改良深層液態(tài)法設(shè)備及應(yīng)用原理

1.1 改良深層液態(tài)發(fā)酵法設(shè)備結(jié)構(gòu)解析

改良式深層液態(tài)改良液態(tài)深層發(fā)酵設(shè)備原理示意見圖 1。

圖1 改良液態(tài)深層發(fā)酵設(shè)備原理示意圖

改良式發(fā)酵罐，包括上部的固態(tài)發(fā)酵層 A和下方部液態(tài)發(fā)酵層 B，固態(tài)發(fā)酵層 A與液態(tài)發(fā)酵層 B相互串聯(lián)并通過濾孔板 1相隔，濾孔板 1上設(shè)置有若干氣孔，固態(tài)發(fā)酵層 A的頂蓋為全開啟式，以便固態(tài)發(fā)酵介質(zhì)的裝卸。

發(fā)酵層 A的頂部設(shè)置有一活接 a，活接 a的兩側(cè)設(shè)置有具有不同噴射角度的自動旋轉(zhuǎn)噴淋管 3，當(dāng)發(fā)酵液由循環(huán)泵10泵入時，由活接 a左右側(cè)噴淋管噴液角度的不同而產(chǎn)生自動旋轉(zhuǎn)，活接 a通過循環(huán)泵10與液態(tài)發(fā)酵層 B相連，活接 a、循環(huán)泵10與液態(tài)發(fā)酵層 B之間通過帶閥門的管道連接。

發(fā)酵層 B的底部設(shè)置有活接 b，活接 b的兩側(cè)設(shè)置有具有不同噴射角度的自動旋轉(zhuǎn)噴射管 5，活接 b與高壓空氣泵 6相連，高壓空氣泵 6供給高壓空氣，供氣時由于活接 b左右側(cè)噴射噴氣角度的不同而產(chǎn)生自動旋轉(zhuǎn)，氣泡從液態(tài)發(fā)酵層 B底部通過發(fā)酵液向頂部均勻擴(kuò)散，從而達(dá)到向醋酸桿菌充分供氧的目的，同時由于高壓空氣產(chǎn)生的正壓，液態(tài)發(fā)酵層 B噴射管噴射出的氣體通過濾孔板 1上的氣孔向固態(tài)發(fā)酵層 A的固態(tài)介質(zhì)中擴(kuò)散，使固態(tài)介質(zhì)保持蓬松從而有充足的氧氣供應(yīng)，有利于的固態(tài)發(fā)酵層 A中醋酸桿菌與其它好氣菌的生長，從而產(chǎn)生復(fù)雜飽滿的香氣成份。同時 A層對液態(tài)發(fā)酵過程中隨空氣逸出的醋酸有吸附作用，可有效防止醋酸的揮發(fā)損失。

活接 b、高壓空氣泵 6之間通過帶閥門的管道連接，管道上設(shè)置有壓力指示表。

固態(tài)發(fā)酵層 A的頂部設(shè)置有閥門控制的出氣孔 7和進(jìn)料孔 9，出氣孔 7用于排出發(fā)酵產(chǎn)生的廢氣，進(jìn)料孔 9用于泵入已加入醋酸菌種的酒醪，液態(tài)發(fā)酵層 B底部設(shè)置有閥門控制的發(fā)酵罐出口11，用于抽出醋酸發(fā)酵所得的柑橘果醋。

固態(tài)發(fā)酵層 A和液態(tài)發(fā)酵層 B的管壁均設(shè)置有隔層溫控系統(tǒng) 8，并配有溫度指示表。

1.2 發(fā)酵設(shè)備的的具體操作方法

發(fā)酵前將固態(tài)發(fā)酵介質(zhì)，置于固態(tài)發(fā)酵層A 層中，固態(tài)介質(zhì)一般是碎化的鈣化柑橘果皮和其它具有疏松和增香的纖維素類物質(zhì)。然后從進(jìn)料孔 9將已加入醋酸菌種的酒醪泵入，將固態(tài)發(fā)酵層 A中的固態(tài)介質(zhì)濕潤后，酒醪通過隔板 1上的小孔自動流入液態(tài)發(fā)酵層 B。

等酒醪全部流入液態(tài)發(fā)酵層后，開啟隔層溫控系統(tǒng) 8，控制發(fā)酵溫度30～35℃。同時高壓空氣泵 6開始供氧，進(jìn)行醋酸發(fā)酵，每隔 3～5 h，開動循環(huán)泵10循環(huán)10～20min，循環(huán)時關(guān)閉高壓空氣閥。如此進(jìn)行固、液態(tài)循環(huán)式醋酸發(fā)酵。當(dāng)發(fā)酵液總酸（以乙酸計）含量≥ 4.0%時，結(jié)束發(fā)酵。將所得的柑橘果醋從發(fā)酵罐中抽出，粗濾后泵入貯藏罐內(nèi)陳釀。

2 改良法工藝對果醋中柑橘黃酮含量的影響

總黃酮含量是柑橘果醋的標(biāo)志性成分，是柑橘果醋區(qū)別于糧食醋與其它果醋的重要指標(biāo)。表 1是改良法工藝生產(chǎn)的果醋中總黃酮含量與其它發(fā)酵方法的比較。

從表 1可以明顯看出，純固態(tài)發(fā)酵由于發(fā)酵時間長，長時間氧化反應(yīng)和發(fā)酵介質(zhì)的吸附，造成果醋中總黃酮含量的明顯損失，同時固態(tài)發(fā)酵法有淋醋工藝，在淋醋過程中，醋液的稀釋也是造成總黃酮含量下降的一個因素。

表1 不同發(fā)酵工藝對柑橘果醋中總黃酮含量的影響

改良法的總黃酮含量低于純液態(tài)法，是因?yàn)楦牧挤ㄔ诠虘B(tài)發(fā)酵罐中氧化與吸附作用造成部分黃酮的損失，但終產(chǎn)品中總黃酮含量明顯高于固態(tài)發(fā)酵法。

3 改良柑橘果醋的香氣修飾技術(shù)

柑橘果醋風(fēng)味存在的最大問題是缺少柑橘特征性香氣成份，添加柑橘果皮精油香基對柑橘果醋香氣進(jìn)行強(qiáng)化修飾是解決這個缺陷的方法。柑橘精油香基主要成份是柑橘精油去除檸檬烯后的非水溶性含氧物質(zhì)，必須用高HLB值的乳化劑對柑橘精油香基進(jìn)行增溶，制作成增香劑后才能進(jìn)行添加。

在柑橘果醋中添加柑橘果皮油增香劑，并非傳統(tǒng)意義上的添加香精，而是利用柑橘果皮本身的天然香氣成份進(jìn)行香味強(qiáng)化，從而使柑橘果醋具有明顯的柑橘特征性香味。

3.1 柑橘精油增香劑的制作

用分餾法從冷榨柑橘精油中制取精油香基，其重量約為柑橘精油的15%左右，聚集了柑橘精油中的主要香氣成份。

3.2 增香劑配方工藝

3.2.1 配方。柑橘精油香基： 5%～10%；蔗糖脂肪酸酯（S-18）： 1%～ 3%；無水乙醇：87%～94%。

3.2.2 制作工藝。將三者按配方次序充分混合攪拌溶解即可。

3.3 使用方法

將用改良液態(tài)法制作的柑橘果醋陳釀 6個月后，按 0.05%～ 0.1%的比例加入增香劑，并加入適量的維生素 C等抗氧化劑，然后灌裝封瓶。增香修飾后的柑橘果醋透光性略有下降。

4 改良法果醋產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的制訂

根據(jù)改良法制作的果醋中感官指標(biāo)及總黃酮含量的變化，制訂相應(yīng)的產(chǎn)品指標(biāo)。

4.1 感官與理化指標(biāo)（見表 2）

表2 柑橘果醋的感官與理化指標(biāo)

4.2 微生物指標(biāo)

微生物指標(biāo)參照GB2719食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食醋規(guī)定，具體指標(biāo)見表 3。

表3 柑橘果醋微生物標(biāo)準(zhǔn)

5 結(jié)語

本技術(shù)采用改良發(fā)酵罐對柑橘果醋進(jìn)行固、液同步發(fā)酵，定時交叉混流,提高了發(fā)酵速度，將發(fā)酵時間從固態(tài)發(fā)酵的30 d降至5 d左右，極大提高了生產(chǎn)效率，同時還改善了純液態(tài)發(fā)酵法柑橘果醋單調(diào)的風(fēng)味結(jié)構(gòu)。

改良法柑橘果醋工藝的總黃酮含量雖然低于純液態(tài)法，但仍明顯高于固態(tài)發(fā)酵法。

結(jié)合改良法及相應(yīng)的柑橘果皮精油增香修飾技術(shù)，能使柑橘果醋具有明顯的柑橘類水果的特征性香味，使柑橘果醋的風(fēng)格更加顯著。