食醋的生产方法

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主料:,它是制醋的主要原料,是能通过微生物发酵被转化而生成食醋的主要成分醋酸的原料,主要是含,淀粉、含糖、含酒精,的三类物质,如谷物、薯类、果蔬、糖蜜、酒精、酒糟以及野生植物等。,2 辅料:,酿醋需要大量的辅助原料,一般使用谷糠、麸皮或豆粕作辅料。,3 填充料:,疏松,有适当的硬度和惰性,没有异味,表面积大,固态发酵法制醋及速酿法制醋都需要填充料,其主要作用是疏松醋醅,积存和流通空气,有利于醋酸菌的好氧发酵。,固态发酵法制醋,一般使用粗谷糠、小米壳、高粱壳等,;,速酿法制醋,常以木刨花、玉米芯、木炭、瓷料等作为固定化载体。,4 添加剂:改进色泽、风味和体态,a.,食盐:醋醅发酵成熟后,需及时加入食盐以抑制醋酸菌,防止醋酸菌将醋酸分解,同时,食盐还起到调和食醋风味的作用;,b.,砂糖、香辛料:能增加成醋的甜味,并赋予特殊的风味。,c.,炒米色:炒米色能增加成醋色泽及香气。,二,、,各种常用淀粉质原料的特点,1 高粱:,淀粉、维生素含量高,但单宁含量高。,2 大米(碎米):,糯米,3 甘薯:,淀粉含量高、易糊化,粗纤维、蛋白质、脂肪含量较低,果胶含量高。,4 玉米:去胚芽,三、原料的预处理,1,除去杂质,分选机;洗涤机,2,粉碎与水磨,锤式粉碎机、刀片轧碎机、钢磨,3,蒸煮,粉碎后的淀粉质原料,润水蒸煮(,100,以上),目的:,淀粉糊化;,高温灭菌,第三节 食醋酿造用微生物,传统工艺酿醋(即老法酿醋),:,利用自然界中野生菌制曲、发酵,涉及的微生物种类繁多,如:霉菌属的根霉、曲霉、毛霉、犁头霉,酵母菌属的汉逊氏酵母、假丝酵母,以及芽孢杆菌、乳酸菌、醋酸菌、产气杆菌等等。,第三节 食醋酿造用微生物,新法酿醋:,均采用经人工选育的纯培养菌株,进行制曲、酒精发酵和醋酸发酵,其好处是酿醋周期缩短,原料利用率提高,经济效益显著。,一、曲霉菌,曲霉菌有丰富的淀粉酶、糖化酶、蛋白酶等酶系,因此常用曲霉菌制,糖化曲,。糖化曲是水解淀粉质原料的糖化剂,。,曲霉菌,可分为,黑曲霉,和,黄曲霉,两大类群。,从酶系特征来看,,黑曲霉,的淀粉糖化酶活力强,而其淀粉液化酶和蛋白酶的活力较弱,有较强的单宁酶活力。,黄曲霉,的淀粉糖化酶活力弱,而其淀粉液化酶和蛋白酶的活力较强,无单宁酶活力。,黑曲霉更适合于酿醋工业中的制曲。,黄曲霉菌分生孢子,黄曲霉,黄曲霉菌菌落,黑曲霉,黑曲霉菌落,黑曲霉菌分生孢子头,二、酵母菌,1,酿酒酵母,:,在酵母菌的酒精发酵中,除生成酒精外还有少量有机酸、杂醇油、酯类等物质生成,这些物质对形成醋的风味有一定作用。,AS 2.109,、,AS 2.399,;,2,产酯酵母,:,AS 2.300,、,AS 2.338,、中国食品发酵科研所的,1295,和,1312,等产酯酵母。,三、醋酸菌,1,作用,醋酸菌具有氧化酒精生成醋酸的能力。醋酸是在酿制过程中继酒精生成之后由醋酸菌将酒精转化成的。,2,特性,(1),营养要求,:,最适宜的碳源是葡萄糖、果糖等六碳糖,其次蔗糖和麦芽糖等。酒精也是很适宜的碳源,有些醋酸菌还能以甘油、甘露醇等多元醇为,碳源,。,蛋白质水解产物、尿素、硫酸铵等都适宜作为醋酸菌的,氮源。,必需的有,磷、钾、镁,3,种元素。,由于酿制食醋的原料一般是粮食,其淀粉、蛋白质、矿物质的含量也很丰富,营养成分已能满足醋酸菌的需要,除少数酿醋工艺外,一般不再需要另外添加氮源、矿物质等营养物质。,矿物质:,(2),酶系特征,醋酸菌有相当强的,醇脱氢酶、醛脱氢酶,等氧化酶系活力,因此除能氧化酒精生成醋酸外,还有氧化其他醇类和糖类的能力,生成相应的酸、酮等物质,。,(3),培养条件,温度,:,醋酸菌生长繁殖的适宜温度为,28,33,,醋酸菌不耐热,在,60,下,10min,即死亡。,pH,:,醋酸菌生长的最适,pH,值为,3.5,6.5,,一般的醋酸杆菌菌株在醋酸含量达,1.5%,2.5%,的环境中,生长繁殖就会停止,但有些菌株能耐受醋酸达,7%,9%,。,酒精的耐受力:,醋酸杆菌对酒精的耐受力颇高,酒精浓度可达到,5%,12%,(体积分数)。,对食盐的耐受力:,对食盐的耐受力很差,当食盐浓度超过,1%,1.5%,时就停止活动。在生产中当醋酸发酵完毕就添加食盐,其目的除调节食醋滋味外,也是防止醋酸菌继续作用,将醋酸氧化为二氧化碳和水的有效措施。,3,常用的醋酸菌,(1)AS1. 41,醋酸菌,属于恶臭醋酸杆菌,是我国酿醋常用菌株之一。平板培养时菌落隆起,表面平滑,菌落呈灰白色,液体培养时则形成菌膜。该菌,生长,适宜温度为,28,30,,,生成醋酸,的,最适温度是,28,33,,最适,pH,为,3.5,6.0,,耐受酒精浓度,8%,(体积分数)。,最高产醋酸,7%,9%,,产葡萄糖酸能力弱。能氧化分解醋酸为二氧化碳和水,。,(2),沪酿,1.01,醋酸菌,它是从丹东速酿醋中分离得到的,是我国食醋工厂常用菌种之一。,在含酒精的培养液中,常在表面生长,形成淡青灰色薄层菌膜。该菌由酒精产醋酸的转化率平均达到,93%,95%,。,醋酸菌,(,Acetobacter,),第四节 食醋生产中的生化变化,一、生化作用,1,糖化作用:,将糊化后的淀粉在酶的作用下转变成可发酵性糖。,2,酒精发酵,:,酵母菌在厌氧条件下经过菌体内一系列酶的作用,把,可发酵性糖,转化成,酒精和二氧化碳,,然后通过细胞膜把产物排出菌体外的过程。,在酒精发酵的同时会形成一系列的副产物如甘油、高级醇、有机酸等。,3,醋酸发酵,醋酸发酵是继酒精发酵之后,酒精在醋酸菌氧化酶的作用下生成醋酸的过程,。,氧化酶系,CH,3,CH,2,OH+O,2,CH,3,COOH+H,2,O,根据上述反应式可知:醋酸与乙醇的质量比为,1.3041,。但由于发酵过程中醋酸的挥发、再氧化以及形成酯等原因,实际得到的醋酸与酒精的质量比仅为,11,。,二、食醋色、香、味、体的形成,1,食醋的色,色素来源:,原料本身的色素带入醋中,,原料预处理时发生化学反应而产生有色物质进入食醋中,发酵过程中由化学反应、酶反应而生成的色素,,微生物的有色代谢产物,,薰醅时产生的色素以及进行配制时人工添加的色素。,其中酿醋过程中发生的美拉德反应是形成食醋色素的主要途径。,熏醅时产生的主要是,焦糖色素,,是多种糖经脱水、缩合后的混合物,能溶于水,呈黑褐色或红褐色。,2,食醋的香气,食醋的香气成分主要来源于食醋酿造过程中产生的,酯类、醇类、醛类、酚类等物质,。有的食醋还添加香辛料如芝麻、菌香、桂皮、陈皮等。,酯类,以乙酸乙酯为主;,食醋中的,醇类,物质除乙醇外,还含有甲醇、丙醇、异丁醇、戊醇等。,醛类,有乙醛、糠醛、乙缩醛、香草醛、甘油醛、异丁醛、异戊醛等;,酚类,有,4-,乙基愈创木酚等。,双乙酰、,3-,羟基丁酮的过量存在会使食醋香气变劣。,3,食醋的味,酸味:,食醋是一种酸性调味品,其,主体酸味是醋酸,。醋酸是挥发性酸,酸味强,尖酸突出,有刺激气味。,食醋还含有一定量的,不挥发性有机酸,,如琥珀酸、苹果酸、柠檬酸、葡萄糖酸、乳酸等,它们的存在可使食醋的酸味变得柔和食醋的甜味。,甜味:,来自于,残存在醋液中的由淀粉水解产生出的但未被微生物利用完的糖,。发酵过程中形成的,甘油、二酮,等也有甜味。,咸味:,酿醋过程中添加,食盐,,可以使食醋具有适当的咸味,从而使醋的酸味得到缓冲,口感更好。,鲜味:,食醋中因存在,氨基酸、核苷酸的钠盐,而呈鲜味。其中氨基酸是由蛋白质水解产生的;酵母菌、细菌的菌体自溶后产生出各种核苷酸,如:,5,-,鸟苷酸、,5,-,肌苷酸,,它们也是强烈助鲜剂。,4,食醋的体态,食醋的体态是由,固形物,含量决定的。,固形物包括:有机酸、酯类、糖分、氨基酸、蛋白质、糊精、色素、盐类等等。,用淀粉质原料酿制的醋因固形物含量高,所以体态好。,第五节 糖化剂及其制备,一、糖化剂,1,糖化剂:将淀粉转变成可发酵性糖所用的催化剂。,2,种类:曲和酶制剂。,(,1,)曲,定义:以,麸皮、碎米,等为原料,以,曲霉菌纯菌制曲或多菌种混合进行微生物培养制得的糖化剂或糖化发酵剂。,种类:大曲、小曲、麸曲、红曲、液体曲。目前酿醋中常用的是,麸曲和液体曲,。,麸曲:,它是以,麸皮,为主要制曲原料,,纯培养的曲霉菌为制曲菌种,,采用,固体培养法制,得。,其优点是:,曲的制备成本低、制曲周期短、糖化力强、对酿醋原料适应性强、出醋率高。,液体曲:,以纯培养的曲霉菌为菌种,经发酵罐深层培养,得到一种液态的含淀粉酶和糖化酶的糖化剂,可替代固体曲用于酿醋。,其优点是:,液体曲的生产机械化程度高,可节约劳动力,但设备投资和动力消耗较大。,培养产生淀粉酶能力很强的微生物,再从其培养液中提取淀粉酶并制成酶制剂,将它们用作食醋酿造的糖化剂,,如用于淀粉液化的,枯草芽孢杆菌,-,淀粉酶,和用于将液化产物进一步糖化的,拟内孢霉或根霉葡萄糖淀粉酶制剂,。,(,2,)淀粉酶制剂,高转化率糖化酶,二、糖化剂的制备,1,麸曲,(1),特点:,麸曲是以纯培养的优良曲霉菌为制曲菌种,用适合曲霉菌生长的麸皮作为制曲主要原料,因此制曲周期短,仅,2,3d,,制曲成本低。,麸曲的糖化力强,用作酿醋糖化剂时出醋率高,麸曲能适用于各种酿醋原料,是食醋工业使用最多的糖化剂,但麸曲不宜长期保存,酿成的醋其风味比用老法曲的差。,(2),麸曲制作的工艺流程,种曲,麸皮 盒曲培养,谷糠 拌匀蒸料扬凉接种堆积帘曲培养成曲,水 通风培养, 配料:麸皮,88%,,谷糠,10%,,豆饼,2%,,水占原料总量的,80%,。, 润料:,30,60min,。, 蒸料:常压,40,50min,。, 接种:迅速冷却到,38,40,。接种,0.3,0.5%,。,培养:曲料入池厚度,25,30cm,入池后先静止培养,约经,5,8h,,,品温升至,34,35,,,开始间歇通风,风温为,28,30,,湿度要求较大。,通风,3,4,次以后,曲霉菌生长旺盛,品温上升很快,要连续通风,风温,25,左右,湿度可稍低,使,品温控制在,38,左右,不得超过,40,。,至后期,曲霉菌生长缓慢,水分不断减少,为了有利于糖化酶的产生,,品温应控制不超过,30,,可间歇通入于风。,培养时间为,28,34h,。培养时间的确定应通过测定曲子糖化力达到最高峰掌握。,2,、,液体曲,(1),特点:将曲霉菌在发酵罐中进行,深层液体通风培养,,得到含有丰富酶系的培养液,这种培养液称之为液体曲。其生产过程是在机械化和无菌状态下完成的。节约原料,原料利用率高,劳动效率高,可实现机械化生产。,(2),工艺流程,原料 配料 蒸煮 冷却 入发酵罐 接种通风培养 液体曲, 原料,:将豆饼粉,1.2%,、米糠,2%,、硫酸铵,0.16%,和甘薯粉,5.2%,配成干物质浓度为,8.5%,的培养液。, 蒸煮,:,135,,,40,50min,。, 冷却,:,31,32,。, 入灭菌的发酵罐,,接种,量,5,10%,。通无菌空气,培养,,,30,32,培养,36h,。,第六节 酒母及醋母的制备,一、酒母的制备,1,酒母:,含有大量强活力酵母菌的酵母培养液,在酿酒、醋中被称为酒母。,2,工艺流程,试管菌种 小三角瓶培养 大三角瓶培养 卡氏罐培养 酒母罐培养,卡氏罐,二、醋母的制备,1,工艺流程,醋酸菌种子斜面活化一级种子培养二级种子培养三级种子培养四级种子培养,第七节 常用的酿醋方法,一、常用的酿醋方法,1,固态发酵法酿醋:,淀粉质原料的糖化、酒精发酵、醋酸发酵都是在固态状态下进行,发酵速度慢,在醋酸发酵需大量氧气,通过多次倒醅实现,劳动强度大,这种方法是最传统的方法。,第七节 常用的酿醋方法,2,酶法液化通风回流,:,采用淀粉酶将原料液化,再用麸曲进行糖化,速度快。采用液态酒精发酵,固态醋酸发酵,发酵时在池底部设假底,假底下的池壁上设有通风孔,保证醋醅通风,假底下积存的醋汁,定时回流喷淋在醋醅上,降温、通风。与固态生产相比,出醋率提高,液化、酒精发酵机械化程度有所提高。,3,液体深层发酵法,:,整个的生产过程都是在液体状态下进行。特点:机械化程度高,发酵时间短,速度快,卫生条件好,但风味较差。目前除一些传统的名醋外,很多工厂采用这种方法。,可采用一些方法弥补风味的不足。如在酒精发酵时,接入产酯酵母。,4,速酿法,:,以白酒或食用酒精为原料,在速酿塔中经醋酸菌的氧化作用,将酒精氧化成醋酸。,特点:醋色浅,体态澄清透明,醋味纯正,生产速度快,这种醋风味差,主要在东北地区,可生产醋精,在勾兑。,5,生料酿醋,:,原料不经蒸煮,经粉碎浸泡后,直接进行糖化发酵,降低能耗,简化生产步骤,但糖化困难,易污染杂菌,有待于进一步完善。,二、固态发酵法制醋工艺流程,麸曲,酒母,甘薯干,粉碎,混合 润水蒸煮摊冷过筛搅匀入缸淀粉糖化及酒精发酵,细谷糠,水,(倒醅)拌匀(调醅)醋酸发酵 (倒酿)加盐 后熟 淋醋 陈醋,醋酸菌种子,粗谷糠,澄清加热装坛成品,操作方法, 原料配比,(kg),。甘薯干,100,,细谷糠,175,,蒸料前加水,275,,蒸料后加水,125,,麸曲,50,,酒母,40,,粗谷糠,50,,醋酸菌种子,40,,食盐,7.5,15,。, 原料处理。甘薯干粉碎成粉,与细谷糠混合均匀,往料中进行第,1,次加水,随加随翻,使原料均匀吸收水分,(,润水,),,加压蒸料为,150kPa,蒸汽压,时间,40min,。熟料取出后,过筛消除团粒,冷却。,添加麸曲及酒母。熟料要求夏季降温至,30,33,,冬季降温至,40,以下后,进行第,2,次加水。加麸曲和酒母拌匀,,醋醅含水量以,60%,62%,为宜,醅温在,24,28,。, 淀粉糖化及酒精发酵。醋醅入缸后,室温保持在,28,左右。当醅温上升至,38,时,进行倒醅,经过,5,8h,,醅温又上升到,38,39,,再倒醅,1,次。此后,,正常醋醅的醅温在,38,40,间,,每天倒醅,1,次,,2d,后醅温逐渐降低。第,5d,,醅温降至,33,35,,表明糖化及酒精发酵已完成,此时,醋醅的酒精含量可达到,8%,左右。, 醋酸发酵。酒精发酵结束后,每缸拌入粗谷糠,10kg,以及醋酸菌种子,8kg,。,应控制醅温在,39,41,,不得超过,42,。通过倒醅来控制醅温并使空气流通,一般每天倒醅,1,次,经,12d,左右,醅温开始下降,,当醋酸含量达到,7%,以上,醋酸发酵结束,,应及时加入食盐。, 加盐。一般每缸醋醅夏季加盐,3kg,,冬季加盐,1.5kg,,拌匀,再放置,2d,。,淋醋是用水将成熟醋醅的有用成分溶解出来,得到醋液。,淋醋采用,淋缸三套循环法,:,甲组淋缸,放入成熟醋醅,用乙组淋缸淋出的醋倒入甲组缸内浸泡,20,24h,,淋下的称为,头醋,;,乙组,缸内的醋渣是淋出过头醋的头渣,用丙组缸淋下的三醋放入乙组缸内浸泡,,淋下的是二醋,;,丙组淋缸,的醋渣是淋出了二醋的二渣,用清水放入丙组缸内,淋出的就是,三醋,,淋出三醋后的醋渣残酸仅,1%,。,淋醋,陈酿。,陈酿是醋酸发酵后为改善食醋风味进行的贮存、后熟过程。有两种方法:,一种是,醋醅陈酿,,将加盐成熟固态醋醅压实,上盖食盐一层,并用泥土和盐卤调成泥浆密封缸面,放置,20,30d,;,另一种是,醋液陈酿,,将成品食醋封存在坛内,贮存,30,60d,。通过陈酿可增加食醋香味。, 灭菌及配制。,调整其浓度、成分,使其符合标准,一般要加入,0.1%,苯甲酸钠防腐剂。,生醋加热至,80,以上进行灭菌,灭菌后包装即得成品。,用这种酿醋工艺,一般每,100kg,甘薯粉能产含,5%,醋酸的食醋,700kg,。,三、液体深层发酵法,液体深层发酵法制醋是利用发酵罐通过液体深层发酵生产食醋的方法,通常是将淀粉质原料经,液化、糖化后先制成酒醪或酒液,,然后在发酵罐里完成醋酸发酵。液体深层发酵法制醋具有机械化程度高,操作卫生条件好,原料利用率较高(可达,65%,70%,),生产周期缩短为,7d,,产品质量稳定等优点,,缺点是醋的风味较差,。,1,、,工艺流程,-,淀粉酶,CaCl,2,NaCO,3,酒母,乳酸菌,大米浸泡磨浆调浆液化糖化酒精发酵液体深层醋酸发酵压滤灭菌配制成品,醋酸菌种子,2,工艺操作,原料液化和糖化,酒精发酵,向罐中接入醪液量,10%,的酒母,并添加酒母量,2%,的乳酸菌液及,20%,的生香酵母,进行共同酒精发酵,发酵时间为,3,5d,。,醋酸发酵,接入醋酸菌种子液,10%(,体积分数,),。,d.,发酵条件:料液酸度,2%,,温度,33,35,,发酵通风比为,10.08,0.1,,发酵时间为,40,60h,。, 醋酸发酵后处理,为了改善风味,可用,熏醅增香、增色。,第八节 我国几种著名食醋酿造方法简介,一、山西老陈醋,山西老陈醋是我国北方最著名的食醋,始创于清顺治年间,至今已有,300,多年的生产历史。,酿造方法有以下特点:,以优质,高粱,为酿醋主料。,以,大曲,为糖化剂、发酵剂,大曲用量达到高粱原料质量的,62.5%,。,酒精发酵阶段采用低温发酵,醋酸发酵阶段醅温高达,43,45,新醋露天陈酿,.,二、镇江香醋,镇江香醋的酿造特点是:,以优质,糯米,为酿醋原料。,以,酒药,和,麦曲为糖化、发酵剂,。,采用,固态分层发酵酿醋工艺,。,三 福建红曲老醋,福建红曲老醋的酿造特点是:,以,糯米,为原料。,以,红曲为,糖化、发酵剂。,采用,分次添加液体发酵工艺,。,加入,芝麻,调香,白糖调味;经多年陈酿而成。福建红曲老醋是香气独特,口味醇厚,酸中带甜,色泽棕黑的调味佳品,产品畅销国内外。,四、四川保宁麸醋,四川多以麸皮酿醋,其中保宁麸醋最著名。保宁麸醋的酿造有以下特点:,以,麸皮,为主要原料。,以,药曲,为糖化、发酵剂。,糖化、酒化、醋化,三者同时进行。麸醋酿造工艺独特,产品色泽黑褐,酸味浓厚,稍带鲜味,具有特殊芳香。,第九节 果醋的生产,水果营养丰富,含有大量人体所需的糖分、维生素和矿物质。利用水果制醋,可以节约大量粮食资源,还可调节成果醋饮料。,一 、一般果醋生产工艺流程,水果,清洗,榨汁,果汁, ,酵母渣,澄清 果胶酶, ,酒精发酵,成分调整 糖, ,蒸馏,酒精发酵 酵母, ,酒精,醋酸发酵 醋酸菌,过滤 杀菌 包装 成品,二、工艺要点,1,清洗:将水果投入池中,除去腐烂果实,用清水洗净、沥干。,2,榨汁:采用,榨汁机,榨取果汁。果渣可做为酒精发酵的原料,制取酒精。一般苹果出汁率为,70%,75%,,葡萄为,65%,70%,,柑橘为,60%,,番茄为,75%,。,3,成分调整:,理论上,100g,葡萄糖发酵可生成,51.1g,酒精,实际上只能生成,45,46g,,即,1.7g,葡萄糖发酵可得,1,酒精。一般果汁含糖量调整为,12%-14%,,可采用蔗糖或淀粉糖浆,补加时应先将糖稀释,然后加热至,95,98,灭菌,降温后再加入到果汁中。,4,澄清:果汁加热至,90,以上,然后降温至,50,,加入黑曲霉麸曲,2%,后加果胶酶,0.01%,,在,40,50,下维持,2,3h,,过滤。,5,酒精发酵:,果汁降温至,30,,接种酵母,进行酒精发酵。维持品温,30,34,,,4,5d,后,发酵液含酒精,6%,8%,,酸度,1.0%,1.5%,,酒精发酵即可结束。若酒精度小于,5%,,应适当补加酒精。,6,果醋发酵:,果醋生产最好采用液态发酵工艺,以保留水果的固有果香。若采用固态发酵,拌入谷糠及麸皮即可。醋酸发酵时,最好采用人工纯培养的醋酸菌种子,其纯度高,发酵速度快。,7,过滤及灭菌,:醋酸发酵结束的汁液可采用硅藻土过滤机过滤,滤渣可以加水重滤一次,并入一起调整酸度为,3.5%,5%,。然后经蒸气加热至,80,以上,趁热灌装封盖,即为成品。,8,果醋成分,总酸(以醋酸计),3.5%,5%,;,不挥发酸,0.3%,0.6%,;,挥发酸,3.2%,4.6%,还原糖,0.8%,1.3%,;,固形物,1.2%,1.8%,感官:色泽淡黄色,澄清无沉淀,具有水果固有香气,无其他异味。,
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