食醋生产操作方式的研究进展_张立强 (1)
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醋的生产与研究进展醋是一种常用调味品,也是一种具有多种保健功效的食品。
其生产历史悠久,经过长时间的发展与研究,醋的生产技术逐渐完善,研究领域也不断扩展。
本文将对醋的生产与研究进展进行探讨。
醋的生产主要基于酵母菌和醋酸菌两类微生物的作用。
其中,酵母菌通过将糖类转化为酒精,然后醋酸菌将酒精进一步氧化产生醋酸,从而完成醋的制作过程。
传统上,醋的生产主要是通过面包、水果和谷物等原料进行发酵制作。
例如,葡萄酒醋以葡萄为原料,米醋以米为原料,苹果醋以苹果为原料等。
随着科学技术的进步,醋的生产方式也得到了改进和创新。
现代醋的生产工艺主要包括两个步骤:第一步是发酵,即将合适的原料与醋酸菌进行培养和发酵;第二步是酸化,即通过氧化作用将醋酸菌转化为醋酸,调整酸度和醋味。
现代醋的生产通常借助于微生物培养技术,使得醋的生产过程更加稳定、高效。
此外,醋的生产过程中还有一些其他的改进。
例如,控制发酵条件可以提高发酵速度和发酵产物的质量。
优化酸化过程可以提高醋酸菌的转化效率,并减少能耗。
此外,发酵香气和口感的改进也成为醋生产的研究重点。
醋的研究领域也不断扩展。
一方面,人们对醋的保健功效越来越感兴趣,因此研究人员对醋的保健效果进行了深入的探究。
研究表明,醋对降低血糖、控制体重和胃酸等方面具有一定的作用。
另一方面,醋的化学成分也受到了广泛关注。
研究人员发现,醋中含有多种有益物质,如有机酸、氨基酸、矿物质等,这些物质对人体健康有一定的贡献。
因此,研究如何提高醋中有益物质的含量,以及如何更好地保留醋的营养成分,成为了醋的研究热点之一醋的应用领域也在不断扩展。
除了作为调味品外,醋还被广泛用于食品加工、食品保鲜、食品添加剂等方面。
例如,醋能够提高食品的口感和风味,防止食品变质和腐败。
另外,醋还被用于医药领域,用于制作药物、中草药的浸泡剂、敷料等。
此外,醋还被用于农业领域,用于土壤调理、农作物保护等。
总之,醋的生产与研究在不断进展。
生产技术的改进使得醋的生产更加高效、稳定。
中药醋制法研究进展(作者:___________单位:___________邮编:___________)【关键词】中药炮制;醋制;综述中药醋制法是一种以醋为辅料的传统中药炮制技术。
传统理论认为醋与药物相须配伍炮制,可以引药入肝经,增强散瘀止痛、疏肝行气功效。
自《五十二病方》中记载至今,中药醋制法相关文献多见于历代医方、本草典籍。
笔者现就中药醋制有关历史文献及近年研究情况作一综述。
1醋的种类及质量按生产过程,食醋可以分为酿造醋、合成醋、再造醋三大类,其中产量最大、与生活关系最为密切的是酿造醋;又可分为固体发酵、液体发酵两类。
酿造醋是用粮食等为原料,经微生物制曲、糖化、酒精发酵、醋酸发酵等酿制而成。
合成醋是用化学方法合成的醋酸配制而成。
再造醋是以酿造醋为基料,经进一步加工制成,如五香醋、蒜醋等[1]。
我国目前著名酿造醋的品种有山西陈醋、镇江香醋、北京龙门米醋等。
现有醋品种繁多,但品质良莠不齐。
毛氏等[2]首次建立了醋的药用质量标准,包括国家标准规定强制执行标准,推荐执行的8个标准“ 《及另外建立的 10 项指标,具体有感官特性、总酸、还原糖、氨基态氮、盐的含量等共 18 项指标的测定。
根据这 18 个指标以及评分标准,排在前 5 位作为炮制辅料的优质醋由高到低分别为:镇江原液米醋、北京龙门米醋、山西紫林米醋、山西益源庆米醋、沈阳红梅米醋。
2 醋制法沿革用醋炮制中药的历史悠久,早在《五十二病方》中即载有: 取商牢(商陆)渍醯(醋)中……” 伤寒论》中治蛔厥证,以乌梅丸主之。
方后云:“上十味,异捣筛,合治之。
以苦酒渍乌梅一宿,去核,蒸之五斗米下 ,饭熟捣成泥 ,和药令相得 ,内臼中 ,与蜜杵二千下 ,丸如梧桐子大。
”这些均为醋制药的先导。
醋制的应用范围较广,应用数量较多,据统计,历代中药醋制品种共 251 种,其中采用的醋制方法有 17 种,大致可分为醋浸、醋蒸、醋煮、醋燀、醋淬等操作方法。
2.1 醋浸醋浸,指取净药材置醋溶液中浸渍至一定程度的炮制方法。
液态深层发酵法制醋1976 年,上海醋厂在有关单位的协作配合下,采用液态深层发酵法工艺制醋成功。
以后,郑州酿造厂又从医药工业引进自吸式发酵罐,适应了新工艺的需要。
济南酿造厂用液体深层通风发酵法酿醋代替固体倒缸法制醋,成本低,耗电降低30% 以上。
若按年产2000 吨食醋计算,采用新工艺后,可以少用麸皮35 万公斤,谷糠11.5 万公斤。
实际生产证明,“液法”比“固法”出醋率提高12% ,成本下降12% ,生产周期由原“固法”的25〜27天缩短为6〜7天;且“液法”醋质量,色泽较好,香甜可口,醋酸刺激味小,澄清,经调配质量达到部颁标准,群众反映良好。
液态深层发酵,实现了制醋生产机械化、管道化,减轻了工人的体力劳动强度。
广开了原料来源,提高了劳动效率。
是酿造调味品工业的一项革新。
制作方法1.调浆:淀粉加水调成12° B韵浆,同时加入碳酸钠调pH6.2 〜6.4,再按原料淀粉总重量加入氯化钙0.1%,B.F.7658 淀粉酶0.4% ,充分搅匀。
淀粉酶制剂用量以按效价单位计算为好,一般每克干淀粉约加酶制剂80〜100 单位。
2.液化、糖化:先在液化罐内加少量底水,升温至85C,再用泵将粉浆打入,控制浆温85〜90C约10〜15分钟。
用碘液检查呈棕黄色,即为液体完全。
再升温至100 C,维持10分钟,灭菌,然后打入糖化罐(原罐也可),降温至60〜65 C。
加入糖化曲液,按原料淀粉重量的10%称取麸曲,以40 C 温水浸泡2 小时,淋出酶液供用。
保温2〜3 小时,糖液浓度可达13〜14° Be。
3.酒精发酵:将糖液打入酒精发酵罐,调整酒液浓度至7° Be, 然后降温至30 C。
按糖液量接入10%的酵母种子液,保温30〜32C,进行酒精发酵,50〜60小时,酒精含量可达6% 以上。
4.醋酸发酵:将酒精发酵液打入醋酸发酵罐,按规定种量接入醋酸菌种子液,控制品温33〜37C。
风量前期24小时内为1 : 0.1%,中期48小时内为1 : 0.15%,后期为1 : 0.1%。
食醋的生产工艺范文食醋是一种常见的调味品,广泛用于烹饪和制作调味料。
它不仅可以增加食物的味道,还可以促进食欲和帮助消化。
食醋的生产过程涉及到发酵、酿造和储存等过程。
本文将详细介绍食醋的生产工艺,以及不同类型食醋的制作方法。
首先,制作食醋的第一步是酒精发酵。
酒精发酵是指将含有糖分的原料(如葡萄、苹果、大米等)通过酵母发酵转化为酒精。
在这个过程中,酵母将糖分分解为酒精和二氧化碳。
酒精的浓度通常在6%至14%之间。
接下来,醋酸发酵是将酒精转化为醋酸的过程。
这一过程通过将酒精暴露在氧气中,使用一种称为醋酸菌的微生物进行发酵。
醋酸菌将酒精氧化为醋酸,并产生二氧化碳作为副产品。
这一步骤通常在大型发酵罐中进行,以确保足够的氧气供醋酸菌使用。
发酵的持续时间取决于所需的酸度和风味。
为了控制酸度,醋酸发酵通常在温度保持在25℃至30℃之间进行。
发酵过程中,醋酸菌会不断繁殖和生长,同时将酒精转化为醋酸。
发酵完成后,醋酸的浓度通常在5%至7%之间。
完成醋酸发酵后,接下来是醋酸发酵液的酿造和储存。
首先,需要对发酵液进行澄清,以去除悬浮的醋酸菌和其他固体颗粒物。
这可以通过过滤或离心来完成。
然后,发酵液被输送到醋坛中进行酿造。
酿造醋的传统方法是将发酵液置于木质醋桶中,使醋浸渗到桶木中,通过桶木的微生物活动产生复杂的风味。
这个过程通常需要几个月至几年的时间。
随着时间的推移,桶木中的微生物会不断发展和繁殖,从而为醋增添特殊的香味。
如今,工业化生产食醋常采用速成方法。
速成方法的优点在于生产周期短,产量大,易于控制质量。
在这个过程中,醋酸发酵液被喷洒在塔状或板状填料上,填料内流动的空气提供充足的氧气供醋酸菌发酵。
这种方法通常需要几天至几周的时间。
食醋的储存是确保产品质量和风味的重要环节。
储存的目的是允许醋继续发酵,以进一步改善风味。
储存过程中醋中的醋酸菌会利用剩余的酒精和氧气继续产生醋酸。
储存时间通常在几个月至几年之间。
由于醋酸的浓度越高,食醋的保存期限就越长。
一种香醋生产方法专利背景香醋是一种受欢迎的调味品。
在传统的醋酿造过程中,酒精会逐渐转变为醋酸,形成醋的基本味道。
然而,在现代消费者对食物味道要求越来越高的背景下,传统的醋酿造方法已经不能满足需求。
因此,研究一种新的香醋生产方法势在必行。
发明目的本专利的目的是提供一种有效的香醋生产方法,使得醋的口感和香气能够更好地发挥,以满足现代消费者的需求。
发明内容本专利提供了一种香醋生产方法,包括以下步骤:1. 原料准备:准备优质的醋酿造原料,包括高质量的黑米、优质糯米和酿酒醪。
2. 籽酵:将黑米和糯米混合,加入适量的水后搅拌均匀,然后放置一段时间,使其发酵。
3. 入缸:将发酵好的酒糟放入专门的陶瓷醋缸中。
4. 发酵:加入酿酒醪,控制好温度和湿度,进行醋化发酵。
5. 老酵:发酵完成后,将醋放置在密封的陶瓷醋缸中,进行老酵处理。
6. 陈化:经过一段时间的陈化,醋中的味道和香气得以进一步提升。
7. 择香:醋通过专门的择香设备,除去杂质,保留最纯正的香味。
8. 筛选:根据醋的质量标准,对醋进行筛选,确保产品的质量符合要求。
9. 包装:将筛选后的醋装入瓶子或其他容器中,并进行密封和标签贴附。
创新点1. 发酵原料的优化:本专利中采用的黑米和糯米混合,不仅为发酵提供了更充足的养料,同时也能够更好地调节酸度和甜度,达到更佳的口感。
2. 酿酒醪加入:通过加入酿酒醪,可以增加醋中的微生物数量,促进醋的发酵和陈化过程,提升醋的质量和口感。
3. 择香和筛选环节:专门的择香设备和筛选步骤,能够有效去除杂质和不纯净的香味,保留最纯正的醋香味道。
技术效果本专利提供的一种香醋生产方法能够有效提升香醋的口感和香气,并保持符合质量标准的产品。
通过优化发酵原料、加入酿酒醪以及进行择香和筛选等环节,醋的质量得到极大提升,可以满足现代消费者对味道的更高要求。
潜在应用该香醋生产方法专利适用于醋生产企业和厂家,可以提供更好的香醋产品。
同时,这个方法也适用于个人爱好酿酒的厨师或家庭酿酒爱好者,可以自己制作出更有口感和香气的醋。
食醋生产操作方式的研究进展张立强,王慧,王君高*(山东轻工业学院食品与生物工程学院,济南 250353)摘要:食醋生产工艺经历了固态发酵和液态发酵,液态发酵又由表面静止发酵向深层发酵发展。
目前,食醋液态生产的操作方式有批式、半批式、反复半批式操作和半连续法四种操作形式,其中批式操作和半批式操作在食醋生产也已不常用,但在日益自动化的今天,随着计算机控制技术和传感器的发展及它们在食醋连续发酵的应用,在不久的将来食醋连续发酵将会取代反复半批式操作和半连续法,这也将是食醋生产工艺操作方式的又一次历史性变革。
关键词:食醋;反复半批式操作;半连续法;连续操作中图分类号:T S264 2 文献标识码:B 文章编号:1000-9973(2007)10-0026-04 Research progress on the operation model of vinegar produ ctionZH ANG L-i qiang,WANG H ui,WAN G Jun-gao(College of Fo od and Bio log ic Engineering,Shandong Institute ofLight Industry,Changqing250353,China)Abstract:The vinegar production technology experienced the process of solid state fermentation (SSF)and submerged fermentation(SMF),SMF is developed from surface static fermentation to submerged fermentation.At present,four operation model of production:batch operation,fed-batch operation,repeated fed-batch operation and repeated batch operation are contained on vinegar submerged production,batch operation and fed-batch operation were seldom used in vinegar produc-tion,however,Today,increasing automation,w ith the development of computer control technolo-gy and sensor,adding their applications of vinegar continuous fermentation,it would be another historic change that the vinegar continuous fermentation may be replaced by the repeated fed-batch operation and repeated batch operation.Key words:vineg ar;repeated fed-batch;sem-i continuous operation;continuous operation食醋是古老、普及的调味副食品,几乎每个国家和地区都生产食醋。
人们喜爱食醋历数千年而不变,是因为食醋有较高的营养功能和享受性能。
食醋的生产有着悠久的历史,生产工艺和生产操作方式多种多样,文章着重介绍食醋生产工艺操作方式的发展和连续操作的研究情况。
1 食醋微生物培养法、基本操作方式和反应器形式概述微生物培养法分为固体培养和液体培养。
后者又细分为表面培养和深层培养。
深层培养的基本操作方式有批式操作(batch operation)和连续操作(continuous o peratio n),生产中又发展了批式操作的许多变形,有流加法(半批式操作)(fed-batch o peratio n或者sem-i batch operatio n)、反复流加法(反复半批式操作)(r epeated fed-batch operation,cyclic fed-batch operation)和反复批式操作(半连续法)(repeated batch oper ation, cy clic batch operation,sem-i co ntinuouso pera-tion)。
收稿日期:2007-7-24 *通讯作者作者简介:张立强(1980-),男,山东青岛,硕士研究生,研究方向是现代酿酒技术。
N o.10 Oct.2007第10期2007年10月 中国调味品C HINA CONDIMENT微生物反应器,根据氧气的供给要求,可以分为好氧微生物反应器和厌氧微生物反应器,各种反应器在实验室规模都可行,但工业上只可以接受少数几种反应器。
除通气搅拌罐(aerated ag-i tated tank)和气泡塔(bubble co lum n或者air lift)外,大部分形式的反应器,都是针对悬浮在培养基中的菌丝团设计的,总的来说都可以称为深层培养[1]。
食醋生产中将乙醇氧化为醋酸的生产菌株是醋酸菌,属好氧微生物,目前食醋生产主要方向是深层培养,所用发酵罐是自吸式发酵罐,采用的操作方式是以反复半批式操作和半连续法为主,当生产高酸度醋时用反复半批式操作。
2 目前食醋生产工艺操作方式现状我国食醋按发酵工艺分为两类:固态发酵食醋和液态发酵食醋。
固态发酵食醋是指以粮食及其副产品为原料,采用固态醋醅发酵酿制而成的食醋。
液态发酵食醋是指以粮食、糖类、果类或酒精为原料,采用液态醋醪发酵酿制而成的食醋[2]。
传统固态发酵制得的醋风味好,酯类含量高,有机酸等成份较多,而液态法制得的食醋这些风味物质几乎没有,因此,提高液态法食醋的风味质量成为非常重要的问题,把现代技术和传统工艺有机结合,使之既能提高原料利用率又能保持和发展传统食醋的风味。
目前固态法与液态法两种方法在我国同时存在,但二者比例却逐年在发生变化,前者逐渐减少,后者逐渐增多。
近几年来的食醋生产基本上按照下面三个途径进行技术革新:固态发酵机械化、自吸式液态深层发酵法和液固结合法。
世界上几乎每一个国家都生产食醋,欧美大多是用葡萄酒,啤酒或稀释的蒸馏乙醇,通过醋酸菌酶的作用而制成,也经常使用大麦芽、天然水果和蜂蜜是最常用的生产醋的发酵糖源,国外制作方法大体可分为深层发酵法、固膜式滴下发酵法、静置发酵法和固态发酵法四种[3]。
食醋发酵正由传统的表面培养技术向高产酸速率高产率的液态深层培养方向发展。
目前,在国外工业生产的食醋大多采用液态半连续法, Frings发酵罐被广泛采用[4,5]。
我国也在向此方向发展,因为半连续法的应用,已将发酵时间缩短为原来用批式操作的二分之一,提高了生产效率,降低了工人的劳动强度。
自吸式发酵罐是一种不需要空气压缩机提供加压空气,而依靠特设的机械搅拌吸气装置或液体喷射吸气装置吸入无菌空气并同时实现混合搅拌与溶氧传质的发酵罐。
国内,上海酿醋厂于1973年对自吸式充气发酵罐进行了研究,并成功地用于制醋生产,使我国制醋工艺设备也进入了国际先进行列。
目前,石家庄、济南、郑州、大连、徐州等地酿醋厂也相继使用[6]。
目前,我国自主研发了许多形式的用于生产醋的发酵罐,其中也以自吸式发酵罐为主,因为其产酸速度快,便于自动化控制。
2003年,黄立林,吴家祺曾对自吸式发酵罐密封件降温系统进行了改造,也取得了良好的效果[7]。
深层发酵又称全面发酵,这一方法最早应用于抗生素的工业生产。
西德的Fr ings公司生产完成的工业醋化器设备,其生产能力为该公司设计的循环醋化器法的6~7倍。
不久,美国的Cohee和Burgoo n以及M ago r设计出了连续发酵装置Cav icato r。
我国自20世纪70年代开始研究,起步较晚,目前该法已在我国许多地方得到推广应用。
这一工艺生产效率高、液化、糖化、酒精发酵、醋酸发酵都可在液态下进行,醋酸发酵的要点是将酒液及扩培的醋酸菌借强大的无菌空气或自吸的气流进行充分搅拌,使气、液接触面积尽量加大以便进行全面的酒精氧化生成醋酸。
Fring s公司开发了酒精连续自动化测定装置,将其与醋化器连接,使发酵管理达到自动化,每隔3m in取出10mL 发酵液进行蒸馏,从蒸气温度即可测得酒精浓度,不仅管理上达到自动化,而且可以得到一定浓度的酒精发酵液。
除目前常用Fr ings公司所产醋化器及美国Yeoman公司所产的醋化器(Cav-i tator)外,还有不少改进的深层发酵设备。
White 设计用泵将发酵槽下部的发酵液提至上部,在中途经过利用文氏管的喷射器与空气混合进行醋酸发酵,这一方法可以利用原有的罐,其连续发酵的发酵率达99%,Richardson所设计的Aspira-to r同样使用喷射器,所以也属于这一类型[8]。
以上几种发酵设备所用的操作方式有批式、27第10期 专论综述 食醋生产操作方式的研究进展半批式操作、反复半批式操作和半连续法几种操作方式,因为反复半批式操作和半连续法除可以省去醋酸菌种培养工作外,还能防止杂菌污染,提高原料利用率和产品质量,加快发酵速度等优点,所以操作方式又向反复半批式操作和半连续法方向发展,目前在生产上都已采用,但还没有以连续操作为操作方式的成功醋酸设备应用于生产,连续操作还只是试验阶段。
3 连续操作在食醋方面研究进展国内在食醋生产连续操作工艺方面的研究比较少,工业规模应用几乎没有。
2004年,周秀琴[9]对固定化醋酸菌的调制与连续发酵食醋做了研究,但反应器规模比较小,没有做中试。
国外则对食醋生产连续操作工艺研究的比较早,Co hee和Steffen、Smith和Greenshields分别在1959年,1974年用连续发酵法制醋,但酸度偏低,低于50g/L,因为乙酸抑制醋酸菌生长,无法获得高酸度的醋。
事实上,西班牙、意大利和法国等地中海国家的法律规定,醋中乙醇残留浓度不得高于4g/L,而乙酸浓度不得低于60g/L。
近来,乙酸抑制细胞生长的问题已通过固定化细胞反应器[10,11]、膜再生反应器[12,13]和中空纤维反应器[14]的连续发酵工艺得到解决,这些反应器在很多情况下可以得到高产酸速率、高酸度,但是费用高、规模小、残留乙醇浓度高,不能应用于工业化生产。
在1999年,De Ory[15]采用中试反应器进行连续发酵生产葡萄醋,酸度为72~75g/L,但酒精残留浓度还是偏高且产酸速率底。
2003年,Giuseppe F等[16]用连续操作工艺生产食醋,为了确定最初发酵条件,试验先用6L 气升式反应器以白葡萄酒为发酵培养基在温度30 C、通气速率0.125min-1(vvm)条件下连续发酵对酒精残留浓度、进料流量、通气量进行了研究,在进料流量28.6~154.1mL/h时酸度为28 ~91g/L,在进料流量85~110m L/h时产酸速率最大为1.1g/L/h,在进料流量为60~75mL/h 最好产率94.5%~94.7%。