楊宗朋

摘 要：液態(tài)深層發(fā)酵米醋有原料和釀造菌種單一、高通風(fēng)快速發(fā)酵的工藝特點(diǎn)，故有風(fēng)味弱，口感單調(diào)、偏酸、刺激的缺點(diǎn)。本研究在米醋發(fā)酵末期添加乳酸菌發(fā)酵后的麥麩提取液，引入后熟工藝，制得食醋，接入的麥麩提取液量為10%，接菌時(shí)殘酒量為0.6%（v/v），于25～30 ℃后熟15 d。采用高效液相色譜法檢測有機(jī)酸成分，發(fā)現(xiàn)乳酸含量明顯升高；采用氣質(zhì)聯(lián)用儀對米醋揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)主體揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)含量明顯增加。

關(guān)鍵詞：液態(tài)深層發(fā)酵；米醋；品質(zhì)提升；乳酸菌；后熟

Study on Quality Improving of Rice Vinegar Produced by Liquid Deep Layer Fermentation

YANG Zongpeng

（Haitian Vinegar Industry （Guangdong） Co.， Ltd.， Foshan 528500， China）

Abstract： Liquid deep-fermented rice vinegar has the characteristics of single raw material and brewing strains， high ventilation and rapid fermentation， so it has the disadvantages of weak flavor， monotonous taste， sour and irritating. In this study， lactic acid bacteria fermented wheat bran extract was added into the fermentation liquid at the end of rice vinegar fermentation， and the post-ripening process was introduced to prepare vinegar. The amount of wheat bran extract added was 10%， and the residual amount of alcohol was 0.6% （v/v） during inoculation， and the vinegar was cooked at 25～30 ℃ for 15 d. The content of lactic acid was obviously increased by HPLC. The volatile flavor compounds of rice vinegar were detected by temperament combined instrument， and it was found that the content of volatile flavor compounds increased obviously.

Keywords： liquid deep layer fermentation; rice vinegar; quality improving; lactic acid bacteria; after ripening

食醋是廣泛使用的調(diào)味產(chǎn)品，在人們?nèi)粘Ｉ钪邪l(fā)揮著不可忽視的作用。液態(tài)發(fā)酵食醋是當(dāng)前主流釀造食醋的發(fā)酵工藝，在中國、歐洲、日本被廣泛采用。根據(jù)發(fā)酵方式的差異，液態(tài)發(fā)酵食醋可細(xì)分為表面靜態(tài)發(fā)酵法、液態(tài)噴淋發(fā)酵法、深層通風(fēng)發(fā)酵法等，深層通風(fēng)發(fā)酵法的發(fā)酵條件要求較低，可實(shí)現(xiàn)食醋快速、高效生產(chǎn)[1]。液態(tài)發(fā)酵食醋以大米為發(fā)酵基料，蒸煮、液化、糖化和酒精發(fā)酵后壓濾得到米酒清液，接入醋酸菌進(jìn)行液態(tài)深層醋酸發(fā)酵得食醋。與傳統(tǒng)固態(tài)發(fā)酵法相比，該工藝優(yōu)勢在于生產(chǎn)效率高，但原料和發(fā)酵菌種單一造成產(chǎn)品具有酸味刺激、口感單薄的缺陷。

目前，關(guān)于液態(tài)發(fā)酵食醋已有的研究報(bào)道主要集中在高抗性、高產(chǎn)酸速率醋酸菌的篩選[2]，鮮少見針對該工藝所產(chǎn)食醋風(fēng)味改善的研究。在傳統(tǒng)食醋釀造過程中，大量乳酸菌代謝分泌乳酸，促進(jìn)多種風(fēng)味物質(zhì)的形成，對食醋口感、風(fēng)味改善起到了重要作用。在實(shí)際生產(chǎn)中，液態(tài)深層發(fā)酵米醋具有高通氣和發(fā)酵基質(zhì)方面的問題，往往導(dǎo)致發(fā)酵過程中生成大量泡沫，影響發(fā)酵速率和發(fā)酵罐裝料量。在陳釀過程中，米醋可發(fā)生生物代謝和非生物反應(yīng)，顯著提升米醋風(fēng)味物質(zhì)的含量，改善產(chǎn)品感官質(zhì)量[3]。在米醋發(fā)酵末期，本研究添加乳酸菌發(fā)酵后的麥麩提取液于發(fā)酵液中，引入后熟工藝，二者充分反應(yīng)，協(xié)同改善液態(tài)發(fā)酵米醋的風(fēng)味品質(zhì)，為優(yōu)化米醋釀造工藝提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

麥麩，市售采購；米酒，實(shí)驗(yàn)室自制，乙醇體積百分?jǐn)?shù)為11%，稀釋至10%待用；氫氧化鈉、硫酸鋅等無機(jī)化學(xué)試劑，國藥集團(tuán)；2-辛醇、草酸等色譜純標(biāo)準(zhǔn)品，上海阿拉丁生化科技股份有限公司；羅伊氏乳桿菌（Lactobacillus reuteri），實(shí)驗(yàn)室從米酒發(fā)酵過程中分離得到。

1.2 儀器與設(shè)備

1260高效液相色譜儀，美國Agilent公司；7890B-5977B氣質(zhì)聯(lián)用儀，美國Agilent公司；8 L液態(tài)深層自吸式發(fā)酵罐，實(shí)驗(yàn)室自制；生化培養(yǎng)箱，上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；DA-650臺(tái)式酒精度測定儀，京都電子（KEM）中國分公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 米醋的液態(tài)深層發(fā)酵

將麥麩與水按1∶4（m∶v）料水比混合，超聲處理20 min，用100目紗網(wǎng)過濾，得到麥麩提取液；將羅伊氏乳桿菌培養(yǎng)液（OD600=0.703）按2%（v/v）接種量接種至500 mL麥麩提取液中，混合均勻，37 ℃靜置密閉發(fā)酵24 h，得到乳酸發(fā)酵液；在醋酸發(fā)酵罐中加入米酒，按10%（v/v）接種量接入醋種，控制裝液量3 L，通氣量50 L·min-1，分割量1 L，循環(huán)發(fā)酵至第8輪次，當(dāng)發(fā)酵液殘酒為0.6%（v/v）時(shí)，收集排料，按排料體積的10%在試驗(yàn)組中加入乳酸發(fā)酵液，隨后在25～30 ℃下靜置后熟15 d，對照組僅加入麥麩提取液，不進(jìn)行后熟。

1.3.2 總酸的測定

按照《食醋衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的分析方法》（GB/T 5009.41—2003）中總酸測定方法執(zhí)行[4]。

1.3.3 有機(jī)酸的測定

按照《國家地理標(biāo)志產(chǎn)品 鎮(zhèn)江香醋》

（GB/T 18623—2011）中有機(jī)酸測定方法執(zhí)行[5]。

1.3.4 揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)檢測方法

按照蔣雅君等[6]報(bào)道的檢測方法執(zhí)行。

1.3.5 感官評價(jià)

由食醋專業(yè)感官鑒評小組，按照鄧永建等[7]的方法，對試驗(yàn)米醋從色澤、體態(tài)、香氣和口感4個(gè)方面進(jìn)行感官評價(jià)，以樣品各項(xiàng)平均得分為最終評價(jià)結(jié)果。

1.3.6 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2016進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 乳酸菌發(fā)酵麥麩提取液表征

麥麩來自小麥研磨過程，內(nèi)含淀粉糖、粗蛋白、維生素和礦物質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)，在我國傳統(tǒng)食醋生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用。由表1可知，新鮮麥麩提取液總酸達(dá)到1.58 g·L-1（以乳酸計(jì)），有機(jī)酸組成中酒石酸占比最大，其次為琥珀酸，乳酸、乙酸和檸檬酸處于相同水平，幾乎不含草酸和丙酮酸。經(jīng)羅伊氏乳桿菌發(fā)酵后，麥麩提取液總酸達(dá)到10.03 g·L-1（以乳酸計(jì)），有機(jī)酸中檢出的乳酸、乙酸含量明顯上升，酒石酸、琥珀酸略有下降，草酸、丙酮酸和檸檬酸含量無明顯變化，表明羅伊氏乳桿菌發(fā)酵以乳酸和乙酸為主要代謝產(chǎn)物。

2.2 液態(tài)深層發(fā)酵米醋有機(jī)酸組成分析

由表2可知，試驗(yàn)組和對照組液態(tài)深層發(fā)酵米醋中的主體有機(jī)酸均為乙酸，另含少量酒石酸、乳酸、檸檬酸和琥珀酸，以及微量草酸和丙酮酸。發(fā)酵末期接入羅伊氏乳桿菌發(fā)酵后的麥麩提取液，后熟后發(fā)酵液中乳酸含量明顯增加，表明該試驗(yàn)發(fā)酵體系對液態(tài)深層發(fā)酵米醋有機(jī)酸的影響主要表現(xiàn)為增加醋體乳酸含量。

2.3 液態(tài)深層發(fā)酵米醋的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)組成分析

食醋中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的種類和含量是影響風(fēng)味復(fù)雜性的重要因素。由圖1可知，從兩組液態(tài)深層發(fā)酵米醋中共檢出酯類、醇類、酸類、醛類和酮類等10類揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，對照組檢出種類數(shù)明顯少于試驗(yàn)組。對兩組液態(tài)深層發(fā)酵米醋揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)含量進(jìn)行分析，試驗(yàn)組酯類和醇類物質(zhì)含量明顯高于對照組，酯類物質(zhì)中乙酸異戊酯、乙酸異丁酯、乙酸苯乙酯和丁二酸二乙酯可賦予食醋水果香氣[8]，由表3可知試驗(yàn)組中乙酸苯乙酯和丁二酸二丁酯含量明顯高于對照組。醇類物質(zhì)中苯乙醇具有玫瑰花香，異戊醇具有醇味和澀味，2，3-丁二醇具有焦香和奶油香氣[9]，試驗(yàn)組中苯乙醇含量明顯高于對照組。由此可知，試驗(yàn)組相較于對照組揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)含量高。

2.4 液態(tài)深層發(fā)酵米醋感官評價(jià)結(jié)果

由表4可知，兩組米醋樣品的色澤和體態(tài)評分接近，差異較小。試驗(yàn)組香氣和口感評分明顯優(yōu)于對照組，有較大差異，表明本試驗(yàn)的技術(shù)方案可顯著改善液態(tài)深層發(fā)酵米醋的品質(zhì)。

3 結(jié)論

本研究在液態(tài)深層發(fā)酵米醋的發(fā)酵末期接入羅伊氏乳桿菌發(fā)酵后的麥麩提取液，控溫后熟，結(jié)果表明此法可顯著增加液態(tài)深層發(fā)酵米醋中的乳酸含量，改善米醋口感，增加米醋中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的種類及濃度，可達(dá)到改善液態(tài)深層發(fā)酵米醋品質(zhì)的目的。在對液態(tài)深層發(fā)酵米醋發(fā)酵過程無影響的情況下，本法改善了米醋的品質(zhì)，為該技術(shù)的擴(kuò)大應(yīng)用提供了理論支持和參考資料。

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GB/T 18623—2011[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2011.

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