7、食醋发酵技术

知识拓展---食醋的发展史

90 年代初,河北省调味食品研究所对“高 浓度醋酸工艺研究”获得成功,应用自吸式 发酵罐采用深层发酵法,使食醋产酸浓度达 11 %以上。
食 品 发 酵 技 术
知识拓展---营养价值




食 品 发 酵 技 术

食醋不仅含有醋酸，而且还含有一定量的 氨基酸、有机酸、糖等物质。因此，食醋 具有以下几种作用。 ⑴ 增进食欲 ⑵ 防止疾病 ⑶ 提高食物中营养成分的吸收率 ⑷ 杀菌作用
食醋原辅料的处理



食 品 发 酵 技 术
四、处理的设备 原料粉碎常用的设备： ①刀片轧碎机； ②锤击式粉碎机； ③钢磨。 一般使用锤击式粉碎机，粉碎度越细 越好。水磨原料时采用的钢磨可根据处理 量来选择。
食醋原辅料的处理



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三、蒸煮 目的： 使淀粉吸水膨胀，由颗粒状态转变为溶胶状态； 使原料组织和细胞彻底破裂； 使原料中的某些有害物质也会在高温下遭到破坏； 对原料进行了杀菌。 操作： 生产上一般不用很高的温度和压力蒸煮，如：采 用蒸料发酵法酿醋，使用高梁粗粉为主料，蒸煮 时的蒸汽压力为5.06×104Pa，蒸料时间仅为 40min,也可常压蒸煮1h，再焖1h。

⑶按发酵工艺分类 固态发酵醋——山西老陈醋、镇江香醋 液态发酵醋——福建红曲醋、广东果醋 固液发酵醋——北京龙门醋、四川麸醋 ⑷按成品的色泽分类 熏醋 淡色醋 白醋
食醋原辅料的处理



食 品 发 酵 技 术

一、制醋原料 1、主料 主料是指能被微生物发酵而生成醋酸的主要原 料，它包括含淀粉、含糖或含酒精的物质，如谷 物、薯类、果蔬、糖蜜、酒类及野生植物等。 南方——大米 北方——高粱、甘薯、小米及玉米 也可用一些含淀粉质、糖及酒精的代用原料制醋。
食 品 发 酵 技 术
知识拓展---食醋的发展史


我国的酿醋技术已有几千年的历史,明清年 代,我国酿醋生产技术发展到一个高潮 50 年代,济南酿造厂使用纯种人工培养的 曲霉和酵母进行固态糖化酒精发酵, 提高 了出醋率,但它没有应用人工培养醋酸菌, 没有解决人工翻醅的问题。
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知识拓展---食醋发展史
糖化剂和发酵剂的选择





食 品 发 酵 技 术

一、常用糖化剂和发酵剂的种类 ①大曲（块曲或砖曲） ②小曲（酒药或药曲） 小曲中微生物酶系丰富，酿制的醋风味独特。 但对原料的适应性较差，多应用于以糯米、大米 与高粱为主料的酿醋工艺。 小曲品种较多，有药小曲（酒曲丸）、酒曲饼、 无药白曲、纯种混合曲及浓缩甜酒药等。 ③麸曲 以麸皮为原料，纯种培养黑曲霉或黄曲霉而制 成。这类曲多用于普通醋的生产。
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思考题


1、食醋的种类 、作用有哪些？ 2、食醋生产中常用到那些原料？
3 、食醋发酵中有哪些微生物？

4、食醋色、香、味、体的形成机理是
什么？

食 品 发 酵 技 术
5、简述大曲醋的制备工艺流程。 6、简述液态深层发酵制醋工艺流程。
知识拓展---食醋的定义

以粮食、果实、酒类等含有淀粉、糖类、 酒精的物质为原料，经微生物发酵酿制而 成的一种酸性调味品。
知识拓展---食醋的种类


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⑴按原料分 米醋、麸醋、果醋、酒醋、代用原料醋等。 著名的有四川保宁麸醋、广东果醋。 ⑵按所用糖化曲分类 大曲醋（山西老陈醋）、小曲醋（镇江香 醋）、红曲醋、麸曲醋（辽宁喀左陈醋） 等。
知识拓展---食醋的种类



食 品 发 酵 技 术



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60 年代,上海创造了酶法液化自然通风回流 的固体发酵工艺, 解决了人工倒醅的问题, 进一步提高了原料的利用率,缩短了醋酸发 酵周期。 其工艺特点是:将食醋生产全过程明显划为 液化、糖化、酒精发酵、醋酸发酵四个生 化阶段,并分别使用了纯种培养的曲霉菌、 酵母菌、醋酸菌作为各阶段的发酵剂。
食醋成醋机理



食 品 发 酵 技 术

二、酒精发酵 其反应式为： C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2 酒精发酵要求酵母菌具有以下性能： ①繁殖速度快，具有较强的增殖能力； ②含有较强的酒化酶，发酵力强而迅速； ③耐酒精力强； ④耐高温、耐高酸； ⑤生产性能稳定。
食醋成醋机理
糖化剂和发酵剂的选择





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二、常用糖化菌、酵母菌和醋酸菌的种类 1、常用糖化菌及其特性 ①甘薯曲霉 培养最适温度为37℃。含有较强活力的单宁酶与糖化酶， 有生成有机酸的能力。适宜于甘薯及野生植物酿醋时作糖 化菌用。常用的菌株为AS3.324。 ②邬氏曲霉 邬氏曲霉是由黑曲霉中选育出来的。该菌能同化亚硝酸盐， 淀粉糖化能力很强，α-淀粉酶和β-淀粉酶活力都很高，并 有较强的单宁酶与耐酸能力，适用于甘薯及代用原料生产 食醋。 常用的菌株为AS3.758。
食 品 发 酵 技 术
3、填充料 作用： 疏松醋醅，使空气流通，利于醋酸菌进行好 氧发酵。 要求： 接触面积大，其纤维质具有适当的硬度和惰性。 常用的填充料： 谷壳、稻壳(砻糠)、高粱壳、玉米秸、玉米 芯、高粱秸、刨花、浮石以及多空玻璃纤维等。
食醋原辅料的处理



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知识拓展---食醋的发展史



70 年代初,山西长治试产成功生料制醋新 工艺。 工艺特点是:主辅料全是生的,但麸曲用量 较大,可节约用煤和蒸煮工段所耗的劳动力。 同期,石家庄开始研究深层发酵制醋工 艺,5000L 标准罐试产成功。
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知识拓展---食醋的发展史


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4、添加剂 (1)食盐 以抑制醋酸菌活动，防止其对醋酸的进一步分解。 食盐还能起调和食醋风味的作用。 (2)砂糖 增加甜味 (3)芝麻、茴香、生姜等 赋予食醋特殊的风味 (4)炒米色 增加色泽和香气
食醋原辅料的处理



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二、原料的选择原则 (1)价格低廉。 (2)淀粉(或糖、酒精)含量高。 (3)资源丰富，产地离工厂近。 (4)容易贮藏。 (5)不霉烂变质，符合卫生要求。
糖化剂和发酵剂的选择


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2、常用酵母菌及其特性 ① 拉斯2号酵母 （ Rase Ⅱ） 可发酵葡萄糖、蔗糖、麦芽糖，不发酵乳 糖。25～27℃下液体培养3天，稍浑浊，有 白色沉淀。 ②拉斯12号酵母 （ Rase Ⅻ） ③南洋混合酵母（1308） 可发酵葡萄糖、蔗糖、麦芽糖，不发酵 乳糖、菊糖和蜜二糖。
食品发酵技术
食醋发酵技术
生物工程学院
2010-2
学习目标




食 品 发 酵 技 术

查阅相关资料认知食醋分类、营养成分、 生产流程 能制定食醋制备方案 会制定食醋质量控制方案 能优化食醋制备成本控制方案 会实施食醋制备操作 整理、记录操作资料
学习内容



1、食醋知识（起源、特点、分类、成醋 机理） 2、原料处理 3、制曲 4、制醋工艺（山西老陈醋、镇江香醋、 四川麸醋）
70 年代中期,上海市酿造科学研究所与上海醋厂 协作,研究自吸式发酵罐应用于液体深层醋生产, 并于1977 年通过技术鉴定,作为商业部重点推广项 目。 1978 年上海醋厂年产6000t 自吸式发酵醋车间正 式建成投产。食醋生产进入国际先进行列。 工艺特点是:设备新颖、工艺合理、原料利用率高、 机械化程度高、厂房占地面积小、发酵周期短、 劳动生产率高、可以不用麸皮、砻糠等辅料。获 得商业部1990 年科技进步一等奖和1991 年国家级 科技进步三等奖。
糖化剂和发酵剂的选择


食 品 发 酵 技 术
③许氏醋酸菌 许氏醋酸菌为国外有名的速酿醋菌种，产酸率高 达11.5%(以醋酸计）。最适培养温度25～27.5℃； 在37℃时不能将酒精氧化成醋酸，对醋酸不能进 一步氧化。 ④纹膜醋酸菌 纹膜醋酸杆菌是日本酿醋的主要生产菌株。在高 浓度酒精（14%～15%• 溶液中也能缓慢地进行 ） 发酵，产醋酸最大可达8.75%（以醋酸计），能 将醋酸进一步分解成CO2和H2O。 耐高糖，在 40%～50%葡萄糖溶液中仍能生长。
食醋成醋机理


食 品 发 酵 技 术

食醋的生产可分为三个主要过程： 一是原料中淀粉的分解，即糖化过程； 二是酒精发酵，即酵母菌将可发酵性的 糖转化成乙醇； 三是醋酸发酵，即醋酸菌将乙醇转化成 乙酸。 参与糖化发酵作用的主要微生物：霉菌、 酵母菌和醋酸菌。
食醋成醋机理

食 品 发 酵 技 术
食醋原辅料的处理


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2、辅料 作用： 提供微生物活动所需要的营养物质，增加 食醋中糖分和氨基酸的含量，有助于形成 食醋的色、香、味。辅料还起着吸收水分、 疏松醋醅及贮藏空气的作用。 常用的辅料 细谷糠(也叫统糠)、麸皮或豆粕。
食醋原辅料的处理



糖化剂和发酵剂的选择



食 品 发 酵 技 术
3、常用醋酸菌及其特性 ①AS.1.41 该菌的细胞呈杆形，常呈链锁状。革兰氏阴性。该菌专性 好气，最适培养温度为28～30℃，最适产酸温度为28～ 33℃，耐酒精度在8%以下，最高产酸量达7%～9%（醋酸 计）。 该菌转化蔗糖力很弱，产葡萄糖酸力也很弱； 能氧化醋酸 为CO2和H2O，也能同化铵盐。 ②沪酿1.01 该菌好气性，能将酒精氧化成醋酸，也能将葡萄糖氧化成 葡萄糖酸；并能将醋酸氧化成CO2和H2O。最适培养温度 为30℃，最适产酸温度为32～35℃。
食来自百度文库原辅料的处理


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三、处理的目的与方法 ①避免磨损机械设备，堵塞管路、阀门和泵等 ②剔除霉变的原料，以免降低食醋的产量和质 量。 ③方法：谷物原料多采用分选机将原料中的尘 土和轻的夹杂物吹出，并经过几层筛子把谷粒筛 选出来。 鲜薯类，一般采取洗涤的方法，以除去附着于 薯类表皮上的砂土。在洗涤薯类时，多采取搅拌 棒式洗涤机
糖化剂和发酵剂的选择



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④南洋5号酵母（1300） 可发酵葡萄糖、蔗糖、麦芽糖和1/3棉子糖， 不发酵乳糖、菊糖、蜜二糖。 ⑤ K 字酵母 细胞呈卵圆形，细胞较小，生长迅速。适于高 粱、大米、薯干原料生产酒精、食醋。 ⑥ 活性干酵母（Active Dry Yeast• 简称ADY） ， 活性干酵母的特点是操作简便，起发速度快， 出品率高。
糖化剂和发酵剂的选择


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④红曲 采用红曲霉在米饭上纯粹培养而成。有较强的糖化力， 并富有红色素与黄色素，主要应用于红曲醋与玫瑰醋的酿 造。 ⑤酶制剂 以细菌或曲霉菌为种子，经深层通风液体培养而得。有 液体曲和固态酶制剂。催化力强。 ⑥酒母 ⑦醋母 即“醋酸发酵之母”。醋酸发酵主要是由醋酸菌引起的， 它能氧化酒精为醋酸，是醋酸发酵中最重要的菌。
一、淀粉糖化 这一过程分为糊化、液化和糖化三个阶 段。 １、糊化作用 原料蒸煮时，淀粉吸水膨胀，细胞间的 物质和细胞内的物质开始溶解，植物组织 细胞壁遭到破坏。淀粉颗粒的体积膨胀增 大，粘度增加，呈溶胶状态，这一过程称 为淀粉的糊化作用。
食醋成醋机理


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２、液化作用 在α-淀粉酶的作用下，使原来浆糊状的淀粉 溶胶变为溶液状态，粘度急速降低，流动性增大 的过程叫淀粉的液化。在正常生产中，一般液化 液的D.E值可高达15%～21%。 ３、糖化 其反应式为 （C6H10O5）n＋nH2O—→n （C6H12O6） 食醋生产中常用的糖化剂有：糖化酶制剂、根 霉曲、黑曲霉麸曲、白曲霉麸曲等。
糖化剂和发酵剂的选择


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③河内曲霉 又称白曲霉，是邬氏曲霉的变异菌株。其主要性 能和邬氏曲霉大体相似，但生长条件粗放，适应 性强。生长适温为34℃左右，该菌主要在 东北地 区广泛使用。 另外，酶系也较母株邬氏曲霉单纯， 用于酿醋，风味较好。 ④泡盛曲霉 最适生长温度30～35℃。能生成曲酸和柠檬酸。 淀粉酶活力较强。