猕猴桃果醋饮料的研制及成分分析

摘要：以都江堰猕猴桃为原料，对猕猴桃果醋饮料的酿造工艺进行研究。通过单因素和正交试验，确定猕猴桃果醋酿造的最佳发酵工艺条件为：酒精发酵中，酵母菌接种量 0.25%，发酵温度 26℃，发酵时间 8d；醋酸发酵中，醋酸菌接种量 10%，初始酒精度 6%，发酵时间 8d。成品猕猴桃果醋 pH 为 3.8，总酸（以醋酸计）≥4.5g/100mL，酒精度≤0.18%（v/v），总糖含量为 12.0g/100mL，维生素 C 含量≥450mg/100mL，呈黄绿色，果味柔和，具有浓郁的醋香和猕猴桃特有芳香。
猕猴桃是四川省的优势特色产品，种植面积居全国第三位。以品质而言，以成都地区“都江堰猕猴桃”为最佳。猕猴桃产业已成为都江堰市最有发展潜力的主导优势特色产业。猕猴桃果实肉肥多汁，香气浓郁，营养价值极高，富含糖分、维生素 C、有机酸、氨基酸以及钙、镁、磷、铁、钾等微量元素，被誉为“水果之王”，具有很高的开发价值。
果醋饮料是以水果或果品为主要原料，经酒精发酵、醋酸发酵酿造而成的风味优良的醋酸饮料，含有丰富的有机酸、氨基酸、维生素及矿物质等营养成分。果醋饮料作为一种新型的营养保健型功能饮料，具有促进新陈代谢、增强机体免疫力等多种功能。
由于猕猴桃的果实成熟期集中，贮藏保鲜技术尚不完善，销售方式以鲜果为主，除了生食之外未被较好的加工利用，造成大量鲜果积压和腐烂。本研究利用猕猴桃鲜果酿制成兼顾猕猴桃和食醋双重保健作用的纯绿色天然饮品--猕猴桃果醋，以丰富都江堰猕猴桃产品的种类，增加猕猴桃的附加值，创造良好的经济效益和社会效益，带动都江堰猕猴桃的种植和开发产业。
本研究使用常规分析和仪器分析相结合的方法，对猕猴桃果醋的酸度、酒精度、总糖、维生素 C等进行分析，以期为猕猴桃醋的加工开发提供理论依据和基础数据。
1 材料与方法
1.1 材料和试剂
猕猴桃。果胶酶。白砂糖、柠檬酸钠、维生素 C 等辅料均为食品级，其他试剂均为分析纯。
1.2 菌种
酵母菌：采用罗安伟方法进行筛选并保存。
醋酸菌：沪酿 1.01 醋酸菌。
1.3 仪器与设备
阿贝折光仪；生化培养箱；立式胶体磨；液相色谱仪；微孔膜过滤机。
1.4 试验方法
1.4.1 工艺流程
1.4.2 操作要点
选果、清洗：选择无虫蛀，无霉变的猕猴桃鲜果（可溶性固形物含量为 12%左右）。用清水冲洗干净。
破碎打浆：将猕猴桃去皮，用组织捣碎机进行破碎。
酶解：加入果胶酶进行酶解。果胶酶用量为0.5g/kg，50℃下水解果胶 1h 后于 90℃恒温 10min 进行灭酶处理。
酒精发酵：向酶解后的猕猴桃果浆中加入适量白砂糖，使其含糖量为 16%，接入适量活化后的酵母菌，在适当的发酵温度和发酵时间下进行酒精发酵。
醋酸发酵：在猕猴桃酒液中接入适量活化后的醋酸菌，在适当的发酵温度和发酵时间下进行醋酸发酵。
粗滤、陈酿、精滤：使用 100 目的双层纱布粗滤猕猴桃果醋，陈酿 10h 后使用微孔膜过滤机进行精滤。
调配、灭菌：在果醋中加入适当的白砂糖、柠檬酸钠、维生素 C 调整果醋的风味。再经巴氏灭菌（85℃，30min），冷却后即为成品猕猴桃果醋。
1.5 测定方法
可溶性固形物测定采用折光法；总酸（以乙酸计）采用酸碱滴定法；酒精度测定采用蒸馏法，总糖测定采用直接滴定法，维生素 C 测定采用液相色谱法。微生物指标测定参照 GB/T 4789－2003《食品卫生微生物检验（调味品检验）》。
2 结果与分析
2.1 酒精发酵酵母菌的选择
对于发酵来说，菌种的选择至关重要。目前，我国猕猴桃醋的生产和研究中，基本上选取 AADY 活性酵母或葡萄酒酵母。专用猕猴桃酵母是制约猕猴桃果醋发展的一个关键因素。由于成熟的猕猴桃果体上自身带有充足的酵母菌，我们认为猕猴桃果醋用酵母应该从猕猴桃果实上进行分离选育。
采用罗安伟的方法，选取成熟软化的猕猴桃作为菌种来源，经分离纯化和发酵性能、耐 SO2能力和耐酸能力的测定，得到一株猕猴桃果醋用酵母菌。该酵母起酵速度快，产酒精能力较强，耐 SO2能力为26mg/L，耐酸能力也较强，具有较好的应用价值。
2.2 酒精发酵最佳工艺条件的确定
2.2.1 酒精发酵单因素试验
酒精发酵是生产猕猴桃果醋的第一个发酵阶段。为了研究各种因素对猕猴桃果浆酒精发酵的影响，确定酒精发酵的最佳工艺条件，选取酵母菌接种量、发酵时间和发酵温度作为考察因素，以酒精度（%）为指标，初始选定非变量参数为酵母菌接种量0.3%，发酵温度 28℃，发酵时间 10d，进行单因素试验。
随着酵母菌接种量的增加，酒精度呈现上升趋势。接种量为 0.25%时，酒精度达到最大值 7.3，随后随着酵母接种量继续增大，酒精度反而有所减小。从而确定酵母菌接种量为 0.25%。发酵温度是发酵工艺的主要指标之一，在一定接种量的条件下，温度越高，发酵时间越短；温度越低，发酵时间越长。一般来说，在较低的温度下进发酵，酒的品质会较好。猕猴桃酒精发酵的最佳发酵温度为 28℃，此温度下最佳发酵时间为 10d。
2.2.2 酒精发酵正交试验
根据单因素试验结果，设计正交试验。
通过极差分析可知：各因素对猕猴桃果浆酒精发酵的影响程度从高到低的次序为 B>C>A，即发酵温度>发酵时间>酵母菌接种量。最佳发酵工艺为 A2B1C1。即酵母菌接种量 0.25%，发酵温度 26℃，发酵时间 8d。
2.3 醋酸发酵最佳工艺条件的确定
2.3.1 醋酸发酵单因素试验
醋酸发酵是生产猕猴桃果醋的第二个发酵阶段。为了研究各种因素对猕猴桃果酒醋酸发酵的影响，确定醋酸发酵的最佳工艺条件，选取醋酸菌接种量、初始酒精度，发酵时间作为考察因素，以醋酸含量（g/100mL）为指标，初始选定非变量参数为醋酸菌接种量 10%，初始酒精度 5%，发酵时间 10d，进行单因素试验。
发酵液中醋酸含量随着醋酸菌接种量的增加而增加，当醋酸菌接种量为 10%时，发酵液中醋酸含量达到 5.2g/100mL，继续增加接种量，醋酸含量增加缓慢。考虑到生产成本，确定醋酸菌接种量为 10%。
发酵液中醋酸含量随着初始酒精度的增加而增加，当初始酒精度为 6%时，发酵液中醋酸含量最高可达 5.3g/100mL。此后随着初始酒精度的增加，醋酸含量逐渐减低。究其原因，可能于高酒精度抑制醋酸菌的发酵有关。因此，确定最佳初始酒精度为 6%。
随着发酵时间的延长，发酵液中醋酸含量逐渐增加，发酵时间达到 10d 时，获得最大醋酸含量 5.2g/100mL，随后醋酸含量逐渐降低。所以发酵时间选取在 10h 较为合适。
2.3.2 醋酸发酵正交试验
根据单因素试验结果，设计正交试验。
通过极差分析可知：各因素对猕猴桃果醋醋酸发酵的影响程度从高到低的次序为 C>B>A，即发酵时间>初始酒精度>醋酸菌接种量。最佳发酵工艺为A2B2C1。即醋酸菌接种量 10%，初始酒精度 6%，发酵时间 8d。
2.4 猕猴桃果醋的质量指标
2.4.1 感官指标
猕猴桃果醋成品呈黄绿色，清亮透明，无悬浮物，无沉淀，果味柔和，具有浓郁的醋香和猕猴桃特有芳香，滋味醇和，口感独特。
2.4.2 理化指标
猕猴桃果醋 pH 为 3.8，总酸（以醋酸计）≥4.5g/100mL，酒精度 ≤0.18% (v/v)，总糖含量为 12.0g/100mL，维生素 C 含量≥450mg/100mL。
2.4.3 微生物指标
细菌总数≤100CFU/mL，大肠菌群≤3MPN/mL，致病菌未检出。
3 结论
本研究以都江堰本地猕猴桃为原料，试验了猕猴桃果醋饮料发酵过程中酒精发酵和醋酸发酵的影响因素。得出猕猴桃果醋酿造的最佳发酵工艺条件为：酒精发酵中，酵母菌接种量 0.25%，发酵温度26℃，发酵时间 8d；醋酸发酵中，醋酸菌接种量10%，初始酒精度 6%，发酵时间 8d。
制成的猕猴桃果醋中 pH 为 3.8，总酸（以醋酸计）≥4.5g/100mL，酒精度≤0.18%(v/v)，总糖含量为12.0g/100mL，维生素 C 含量 ≥450mg/100mL，不但能保留猕猴桃果肉中的部分营养成分，而且与普通食醋相比，刺激性气味较小，果味柔和，具有浓郁的醋香和猕猴桃特有芳香，口感独特。
来源：惠合胶体磨研磨设备厂

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