一種利用果脯加工廢糖液制備果醋的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種利用果脯加工廢糖液制備果醋的方法，包括以下幾個步驟：步驟A:過濾：將廢糖液過濾，除去雜質；步驟B:澄清：加入果膠酶進行澄清；步驟C:脫色：對廢糖液進行活性炭脫色；步驟D:成分調整：將糖液糖度稀釋；步驟E:控溫發(fā)酵：將活化后的安琪酵母添加到果漿中，常溫發(fā)酵，滅除釀酒酵母活性，得到前發(fā)酵液；步驟F:醋酸發(fā)酵:經活化后的醋酸菌添加到前發(fā)酵液中，發(fā)酵；步驟G:采用膜過濾；步驟H:巴氏滅菌。本發(fā)明的有益效果：將果脯加工的廢糖液充分利用，變廢為寶，制定了相應的果醋制作工藝，制作過程中未添加任何人工合成色素、香料和防腐劑，營養(yǎng)豐富，具有軟化血管、降低血脂和血壓等功效。
【專利說明】
-種利用果脯加工廢糖液制備果醋的方法
技術領域
[0001 ]本發(fā)明設及一種利用果脯加工廢糖液制備果醋的方法。
【背景技術】
[0002] 芒果、番茄、金枯、蘋果等水果果脯加工中，糖漿經過多次使用、反復利用之后，粘 度增高，色澤加深，最后形成黑褐色、粘稠、混濁的廢糖液。一方面運些糖液如未經處理直接 排放會造成環(huán)境污染。另一方面剩下的大量糖液不加 W循環(huán)利用，造成很大的浪費。運些廢 糖液含糖量較高，含水果的黃酬、維生素、礦物質等營養(yǎng)成分，如果經過澄清與脫色處理，加 工成果醋，可W達到綜合利用，提高經濟效益的目的。
[0003] 糖液粘稠、混濁的一個重要原因是原料中的果膠、懸浮果肉屑等在果脯加工的糖 煮過程中，運些膠體物質逐漸溶于糖液內，在糖液中形成穩(wěn)定的膠體體系致使糖液粘度增 高、同時膠體對果汁中殘存的果肉顆粒等細小懸浮物有保護作用，使糖液混濁不清，而廢糖 液的顏色主要來自非酶褐變，包括美拉德褐變和焦糖化褐變，其中W幾氨反應引起的美拉 德褐變影響最顯著。糖液在高溫及酸性環(huán)境下煮制，薦糖逐漸轉化成還原糖，與原料中的蛋 白質或氨基酸縮合，再經一系列的中間反應過程，最終形成黑色素。傳統(tǒng)方法煮制果脯中， 由于溫度不當，糖液濃度過高，因焦糖化作用形成黑褐色的焦糖色素，并產生焦糊味。

【發(fā)明內容】

[0004] 本發(fā)明提供一種利用果脯加工廢糖液制備果醋的方法，包括W下幾個步驟：
[0005] 步驟A:過濾:將廢糖液過濾，除去雜質；
[0006] 步驟B:澄清:加入果膠酶進行澄清；
[0007] 步驟C:脫色:對廢糖液進行活性炭脫色；
[000引步驟D:成分調整:將糖液糖度稀釋；
[0009] 步驟E:控溫發(fā)酵:將活化后的安琪酵母添加到果漿中，常溫發(fā)酵，滅除釀酒酵母活 性，得到前發(fā)酵液；
[0010] 步驟F:醋酸發(fā)酵:經活化后的醋酸菌添加到前發(fā)酵液中，發(fā)酵；
[0011] 步驟G:采用膜過濾；
[001^ 步驟H:己氏滅菌。
[OOU] 優(yōu)選的，所述步驟B中，果膠酶添加量為0.035-0.05旨/1001^，酶解時間60-80111山 酶解溫度40-50°C。
[0014] 優(yōu)選的，所述步驟C中，活性炭的重量比為1-3%，脫色溫度70-80°C，脫色時間60- lOOmin。
[0015] 優(yōu)選的，所述步驟D:糖液糖度稀釋到20-22%，調節(jié)P冊.5-6.5。
[0016] 優(yōu)選的，所述步驟E中，果酒酵母的添加量為0.1-0.2g/L，20-30°C下靜態(tài)發(fā)酵，發(fā) 酵時間為20天，至發(fā)酵液初始酒精度達到5-7%vol，滅除釀酒酵母活性，得到前發(fā)酵液。
[0017] 優(yōu)選的，所述步驟F中，醋酸菌經活化后，W2-5g/L的量添加到前發(fā)酵液中，20-30 °(：靜態(tài)發(fā)酵20-30天，完成醋酸發(fā)酵。
[001引優(yōu)選的，所述步驟G中，截留孔徑為0.2皿-0.4μπι，單位流量為80L/h-120L/h。
[0019] 優(yōu)選的，所述步驟Η中，滅菌的溫度為75°C-85°C，時間為20-30min。
[0020] 本發(fā)明采用W上技術方案，其優(yōu)點在于:過濾:廢糖液中含有果渣和果巧等雜質， 為了確保產品有較好的透明度，先將廢糖液冷凍過夜，破壞膠體結構，然后采用過濾方法對 廢糖液進行了處理，除去雜質。
[0021] 脫色步驟是指廢糖液經過澄清處理后，其透光率明顯提高，但是，糖液中還含有一 定量的焦糖色素，糖液的色澤較深，如果不進行脫色處理，釀造出的果醋顏色較深，影響其 產品的外觀。為此，對廢糖液進行活性炭脫色，活性炭的用量1-3%，脫色溫度70-80°C，脫色 時間 60-100min。
[0022] 并且，采用顆?；钚蕴?，其孔狀結構W圓柱狀和V字形為主，有很大的比表面積，具 有吸附量大、易再生、抗污染性能強等優(yōu)點。克服了粉末活性炭分批間歇作業(yè)、操作麻煩、污 染環(huán)境嚴重、廢炭回收難、不易再生處理等問題，真正實現了工藝連續(xù)化，操作簡單化、脫色 材料能夠循環(huán)再生和吸附、降低工人勞動強度和生產成本的目的。本發(fā)明的有益效果:將果 脯加工的廢糖液充分利用，變廢為寶，制定了相應的果醋制作工藝，制作過程中未添加任何 人工合成色素、香料和防腐劑，營養(yǎng)豐富，具有軟化血管、降低血脂和血壓等功效。
[0023] 將果脯加工的廢糖液充分利用，變廢為寶，制定了相應的利口醋制作工藝，制作過 程中未添加任何人工合成色素、香料和防腐劑保持了水果果實本身的香氣特性和天然價值 經過鑒定分析，廢糖液發(fā)酵果醋中香氣成分的種類多，香氣成分分布更加均勻，口感更加醇 厚自然，層次感更強，營養(yǎng)豐富，具有一定的軟化血管、降低血脂和血壓、補巧和增強人體免 疫力、抗癌等作用。廢糖液用于生產發(fā)酵果醋是更加利于水果綜合利用的一種途徑，提高加 工副產物的綜合經濟價值，促進水果加工企業(yè)更為健康快速的發(fā)展。
【附圖說明】
[0024] 圖1是本發(fā)明工藝流程示意圖。
[0025] 圖2是本發(fā)明不同初始可溶固形物含量對感官得分的影響。
[0026] 圖3菌種添加量對感官得分的影響。
[0027] 圖4發(fā)酵溫度對感官得分的影響。
[00%]圖5是發(fā)酵溫度對醋酸發(fā)酵的影響。
[0029] 圖6是初始酒度對醋酸發(fā)酵的影響。
[0030] 圖7是接種量的大小對醋酸發(fā)酵的影響。
[0031 ]圖8是果醋濃度對DPK1自由基的清除效果。
[0032] 圖9是果醋濃度對DPra自由基的清除效果。
【具體實施方式】
[0033] 下面結合附圖，對本發(fā)明的較優(yōu)的實施例作進一步的詳細說明：
[0034] 實施材料與方法 [00對 1.謝料與儀器
[0036]材料:芒果糖漿于2016年1月由廣西福民食品有限公司提供，為該公司生產過程中 產生的副產物，是使用于芒果果脯浸糖后的廢棄糖漿;安琪酵母818購于安琪酵母股份有限 公司。
[0037]儀器:BIC-300人工氣候箱上海博訊事業(yè)有限公司；PAL-1糖度計維欣儀奧科技公 司;HXHX-3電熱鼓風干燥箱蘇州恒新烘箱電爐制造設備公司;P化精密天平深圳市怡華新電 子有限公司；JA2003型電子天平上海良平儀器儀表有限公司；PHS-3C酸度計上海雷磁儀器 廠。
[003引1.2試驗方法
[0039] 1.2.1工藝流程
[0040] 將芒果糖漿按照實驗要求稀釋，水浴加熱至65°C保持30min進行滅菌。待溫度降至 35°C時加入安琪酵母818進行恒溫發(fā)酵。當發(fā)酵結束后，進行換罐并將溫度降至5°C進行沉 降及陳釀。具體工藝流程如圖1所示。
[0041] 1.2.2芒果醋發(fā)酵工藝優(yōu)化
[0042] 芒果醋發(fā)酵工藝條件單因素實驗水平與條件如表1所示。
[0043] 表1單因素實驗表
[0044]
[0045] 芒果醋發(fā)酵Ξ因素 Ξ水平正交實驗設計如表2所示。
[0046] 表2正交實驗因素水平表
[0047]
[004引 1.2.3感官評價
[0049]感官評定由10人組成的評定小組，通過視覺、嗅覺、味覺Ξ方面對樣品進行描述， 并根據表3打分。
[(Κ)加]表3芒果醋感官評定表
[0化1 ]
[0化3] 2結果與討論
[0化4] 2.1芒果醋發(fā)酵工藝優(yōu)化結果
[0055] 2.1.1發(fā)酵條件單因素實驗結果
[0056] 2.1.1.1發(fā)酵過程中不同初始可溶固形物含量對感官得分的影響
[0057] 由圖2可知在相同條件下隨著初始可溶固形物含量的增大，感官得分呈先增大后 減小的趨勢。當初始可溶固形物含量為20%時，感官得分最高，達90分。之后隨著初始可溶 固形物含量的增大，感官得分不斷減小。初始可溶固形物含量為19%、20%、21%時，感官得 分相對較高。
[0化引2.1.1.2發(fā)酵過程中菌種添加量對感官得分的影響
[0059] 由圖3可知在相同條件下隨著菌種添加量的增大，感官得分呈先增大后減小的趨 勢。當菌種添加量為0.02%時，感官得分達到峰值，接近90分。之后隨著菌種添加量的增大， 感官得分開始減小。菌種添加量為0.01%、0.015%、0.02%時，感官得分相對較高。
[0060] 2.1.1.3發(fā)酵過程中發(fā)酵溫度對感官得分的影響
[0061] 從圖4可知，在相同條件下隨著發(fā)酵溫度的升高，感官得分呈先微增后不斷減小的 趨勢。當發(fā)酵溫度為20°C時，感官得分最高。之后隨著發(fā)酵溫度的繼續(xù)升高，感官得分開始 減小。發(fā)酵溫度為18 °C、20°C、22 °C時，感官得分相對較高。
[0062] 2.1.2發(fā)酵條件正交實驗結果
[0063] 根據單因素實驗結果，最終選擇初始可溶固形物含量19%、20%、21%，菌種添加 量0.01%、0.015%、0.02%，發(fā)酵溫度18°(：、20°(：、22°(：進行正交實驗。實驗結果如表4所示：
[0064] 表4芒果醋正交實驗結果 「00651
[0066]由表4可知，各組合的極差分別為初始可溶固形物含量為3.567，添加量為12.700， 發(fā)酵溫度為1.600，^個因素極差關系為1?>1?4>亂。可^看出菌種添加量是影響芒果醋感 官得分的主要因素，初始可溶固形物含量次之，發(fā)酵溫度影響最小。空白列的極差0.600最 小，說明偶然誤差較小，實驗結果較可靠。B2A3C3為最佳組合，即菌種添加量為0.015%，初 始可溶固形物含量為21 %，發(fā)酵溫度22°C。
[0067]表5芒果醋方差分析結果 [006引
[0069] 由表5可知，菌種添加量對芒果醋感官得分的影響最大，達到顯著的程度;而初始 可溶固形物含量對芒果醋感官得分的影響次之，同樣達到顯著程度;發(fā)酵溫度對芒果醋感 官得分也有影響，但影響程度未達到顯著程度。
[0070] W廣西福民食品有限公司提供的芒果糖漿為原料，對芒果醋的發(fā)酵工藝進行了優(yōu) 化。研究結果表明芒果醋發(fā)酵最優(yōu)工藝為添加安琪818酵母0.015%，初始可溶固形物含量 21 %，發(fā)酵溫度22 °C。
[0071] 2.2果醋醋酸發(fā)酵試驗
[0072] 2.2.1發(fā)酵溫度對醋酸發(fā)酵的影響
[0073] 發(fā)酵溫度對醋酸發(fā)酵的影響如圖5所示，如圖5可知，在一定發(fā)酵溫度范圍內，隨著 發(fā)酵溫度的上升，醋酸菌的活性增強，超過一定發(fā)酵溫度后，醋酸菌新陳代謝過旺，會造成 部分乙酸被氧化，便開始衰退，從而導致最終醋酸含量低。正如圖5所示，可W看出果醋的最 終酸度在一定溫度范圍內，呈上升趨勢，溫度過高，又呈下降趨勢，二者均在30-34Γ時產酸 最局。
[0074] 2.2.2初始酒度對醋酸發(fā)酵的影響
[0075] 圖6是初始酒度對醋酸發(fā)酵的影響，由圖6可知，初始酒度越低，對醋酸菌的抑制越 小，在發(fā)酵的初始階段醋酸菌增長速度越快，產酸也越快;但醋酸菌W乙醇為主要碳源，將 氧化乙醇生成醋酸，如果初始酒精含量低，最終生成的醋酸自然也就少。而當酒度過高，超 過醋酸菌對酒精的耐受限值，產酸能力反而下降，影響醋酸發(fā)酵的效果。從圖中可W看出， 初始酒度在4-7 % vol之間時，兩種果醋的酸度幾乎維持在一個恒定水平。
[0076] 2.2.3接種量的大小對醋酸發(fā)酵的影響
[0077] 圖7是接種量的大小對醋酸發(fā)酵的影響，由圖7可知，接種量的大小直接影響醋酸 發(fā)酵，接種量越小，產酸速度越慢，發(fā)酵液發(fā)酵不充分，酸度就越低;接種量越大，發(fā)酵速度 越快。而接種量過大時，發(fā)酵液中的營養(yǎng)物質主要用于醋酸菌菌體細胞增殖上，并且有大量 的代謝廢物生成，將會導致醋酸菌細胞過早發(fā)生老化、自溶等現象因此，當接種量達到最佳 值時產酸速度最快。如圖所示，接種量為2-5g/L果醋的酸度均達到了較高水平。運說明接種 量既可W保證醋酸菌的活力最大，也能盡可能的將果酒中的酒精轉化為醋酸。
[007引實施例1
[0079] 如圖1所示，（1)過濾:采用過濾方法對廢糖液進行了處理，除去雜質。
[0080] (2)果膠酶澄清:果膠酶添加量0.035/100mL，酶解時間60min，酶解溫度40-50°C。
[0081] (3)脫色:對廢糖液進行活性炭脫色，活性炭的用量的重量百分比為1%，脫色溫度 70°C，脫色時間60min。
[0082] (4)成分調整:將糖液糖度稀釋到質量濃度為20%，調節(jié)PH值為5.5。
[0083] (5)控溫發(fā)酵：果酒酵母經活化后，W〇.lg/L的量添加到果漿中，20°C下靜態(tài)常溫 發(fā)酵，20天，至發(fā)酵液初始酒精度達到5 % vol，滅除釀酒酵母活性，得到前發(fā)酵液。
[0084] (6)醋酸發(fā)酵:醋酸菌經活化后，W2g/L的量添加到前發(fā)酵液中，20°C靜態(tài)發(fā)酵20- 30天，完成醋酸發(fā)酵。
[0085] (7)過濾:采用膜過濾技術，截留孔徑:0.2皿，單位流量:8化A LA。
[00化](8)滅菌:8(TC下己氏滅菌20min，得到果醋。
[0087] 實施例2
[0088] (1)過濾:采用過濾方法對廢糖液進行了處理，除去雜質。
[0089] (2)果膠酶澄清:果膠酶添加量0.05g/lOOmL，酶解時間80min，酶解溫度50°C。
[0090] (3)脫色:對廢糖液進行活性炭脫色，活性炭的用量1-3%，脫色溫度70-80°C，脫色 時間 60-100min。
[0091] (4)成分調整:將糖液糖度稀釋到質量濃度為22%，調節(jié)PH至6.5。
[0092] (5)控溫發(fā)酵：果酒酵母經活化后，W〇.2g/L的量添加到果漿中，30°C下靜態(tài)常溫 發(fā)酵，20天，至發(fā)酵液初始酒精度達到7 % vol，滅除釀酒酵母活性，得到前發(fā)酵液。
[0093] (6)醋酸發(fā)酵:醋酸菌經活化后，W5g/L的量添加到前發(fā)酵液中，30°C靜態(tài)發(fā)酵30 天，完成醋酸發(fā)酵。
[0094] (7)過濾:采用膜過濾技術，截留孔徑:0.4μπι，單位流量:120L/h。
[00巧](8)滅菌：，8(TC己氏滅菌下30min，得到果醋。
[0096] 實施例3
[0097] 實施例1和2得到的果醋的性能如表6所示。
[009引 表6
[0099]
'[0102]~由表6可知，利用果脯加工廢糖液制備果醋富含各種營養(yǎng)成分I，具有很好的保健效I 果。
[0103] 由表7可知，發(fā)酵果醋香氣成分豐富，酸味平和、醇厚，氣味芳香。
[0104] 由圖8可知，當果醋濃度為1 Omg/mL，其DPPH自由基清除率可W達83.97 %，由圖9可 知，當果醋濃度達到lOmg/mL時，其徑基自由基清除率達89.72%，表明本發(fā)明果醋體外對徑 基自由基具有非常強的清除活性，可W達到良好的保健效果。
[01化]楊某某，58歲，女，長期有高血脂高血壓，平時感覺很疲急，嗜睡，空腹血糖 10.5mmo VI，飯后兩小時血糖為18.9mmol/l，建議口服米格列醇，每日做適當運動，同時開 始改變飲食方式，降低主食的用量，添加 W飲用本發(fā)明制備的果醋，150天癥狀即有些緩解， 身體疲乏感消失，精力恢復正常，一年后，測其空腹血糖6.5mmol/l，飯后2小時血糖為 10.5mmol/l。繼續(xù)飲用本發(fā)明產品，再加上適當的鍛煉，血糖非常穩(wěn)定，正常。
[0106] 韋某某，65歲，男，有高血脂和高血壓病癥，服用本發(fā)明果醋，6個月后，到醫(yī)院檢 查，高血脂和血壓狀都明顯改善，其自己的身體也比W前有了改善。
[0107] 張某，43歲，男，有高血脂，就診時查血脂：總膽固醇7.1mmol/l甘油Ξ醋2.9mmol/ 1，服用本發(fā)明實施例制備的餅干，5個月后，其癥狀改善，繼續(xù)服用一個月后，到醫(yī)院檢查 后，就診時查血脂:總膽固醇5.9mmo VI甘油Ξ醋2.35mmo VI，高血脂癥狀顯著改善。
[0108] 綜上可知，本發(fā)明得到的果醋產品營養(yǎng)豐富，具有一定的軟化血管、降低血脂和血 壓等營養(yǎng)保健作用。
[0109] W上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定 本發(fā)明的具體實施只局限于運些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說，在 不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可W做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明的 保護犯i圍。
【主權項】
1. 一種利用果脯加工廢糖液制備果醋的方法，其特征在于，包括以下幾個步驟： 步驟A:過濾:將廢糖液過濾，除去雜質； 步驟B:澄清:加入果膠酶進行澄清； 步驟C:脫色:對廢糖液進行活性炭脫色； 步驟D:成分調整:將糖液糖度稀釋； 步驟E:控溫發(fā)酵:將活化后的安琪酵母添加到果漿中，常溫發(fā)酵，滅除釀酒酵母活性， 得到前發(fā)酵液； 步驟F:醋酸發(fā)酵：經活化后的醋酸菌添加到前發(fā)酵液中，發(fā)酵； 步驟G:采用膜過濾； 步驟Η:巴氏滅菌。2. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟Β中，果膠酶添加量為0.035-0.05g/ 1 OOmL，酶解時間60-80min，酶解溫度40-50 °C。3. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟C中，活性炭的重量比為1-3%，脫色 溫度70-80°C，脫色時間60-100min。4. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟D:糖液糖度稀釋到20-22%，調節(jié) ΡΗ5·5-6·5〇5. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟E中，果酒酵母的添加量為0.1_ 0.2g/L，20-30°C下靜態(tài)發(fā)酵，發(fā)酵時間為20天，至發(fā)酵液初始精度達到5°，滅除釀酒酵母活 性，得到前發(fā)酵液。6. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟F中，醋酸菌經活化后，以2-5g/L 的量添加到前發(fā)酵液中，20-30°C靜態(tài)發(fā)酵20-30天，完成醋酸發(fā)酵。7. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟G中，截留孔徑為0.2μπι -0.4μπι，單 位流量為80L/h-120 L/h。8. 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟Η中，滅菌的溫度為80°C，時間為20-30min〇
【文檔編號】C12J1/04GK106010927SQ201610387604
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月3日
【發(fā)明人】李麗, 鄭鳳錦, 零東寧, 劉國明, 孫健, 李杰民, 李昌寶, 何雪梅, 盛金鳳, 廖芬
【申請人】廣西壯族自治區(qū)農業(yè)科學院農產品加工研究所