食醋生产技术第一节概述一、酿造食醋的定义(GB18187-2000)单独或混合使用各种含有淀粉、糖的物料或酒精,经微生物发酵酿制而成的液体调味品。二、食醋定义食醋是以淀粉质为主要原料,经过糖化、酒精发酵、醋酸发酵以及后熟陈酿等过程,制成的以酸为主,兼有甜、咸、鲜等诸味协调的调味品。三、中国食醋行业发展状况据中国调味品协会统计,目前我国食醋年产量约在250万吨左右,生产企业却高达6000家,其中品牌企业产量约占30%,中小企业却占到70%左右。作为领头羊的恒顺产量也只有8万吨,市场占有率约为4%。山西陈醋的优势:山西醋历史悠久,大约有3000年之久,老陈醋素以“酸、香、绵、甜”著称,闻名于世。在品牌经济的时代,无论从企业家还是政府都在积极努力地发展山西醋业,并且政府大力支持。著名品种我国著名酿造醋的品种有:山西陈醋、镇江香醋、北京龙门米醋、石家庄珍极米醋、上海宝鼎米醋、四川麸醋、江浙玫瑰醋、福建红曲醋、山东玉兔米醋等。我国长江以南地区习惯上以大米为酿醋主料,长江以北则以高梁、甘薯、小米、玉米为主料,东北地区以酒精、白酒为主料酿醋的较多。四大名醋镇江香醋:以“酸而不涩,香而微甜,色浓味鲜,愈存愈醇”等特色居四大名醋之冠。山西老陈醋:老陈醋产于清徐县,为我国四大名醋之一。老陈醋色泽黑紫。四川保宁醋:有近400年历史,是中国四大名醋之一,但在中国四大名醋中,“保宁醋”的生产规模和经济效益却被远远抛在后面。福建红曲米醋:以红曲霉为发酵种子,活血化淤,健脾消食。第二节食醋的分类按国家及行业标准分类1.酿造食醋:单独或混合使用各种含有淀粉、糖的物料或酒精,经微生物发酵酿制而成的液体调味品。2.配制食醋:以酿造食醋为主体,与冰醋酸、食品添加剂等混合配制而成的调味食醋。按食醋行业分类标准(SB10174-1993)分类1粮谷醋或米醋2薯干醋3麸醋4糖醋5果醋6酒醋7陈醋:以高粱为主要原料,大曲为发酵剂,采用固态醋酸发酵,经陈酿而成的粮谷醋。8香醋:以糯米为主要原料,大曲为发酵剂,采用固态分层醋酸发酵,经陈酿而成的粮谷醋。9熏醋:将固态发酵成熟的全部或部分醋醅,经间接加热熏烤成为熏醅,再经浸淋而成的粮谷醋。10再制醋按生产工艺分类1.按原料处理方法不同分类熟料粗、生料醋2.按醋酸发酵方式分类固态发酵醋、液态发酵醋、固稀发酵醋3.按醋的颜色分类浓色醋、淡色醋、白醋第三节生产原料及其处理凡是含有淀粉、糖类、酒精等成分的物质,均可作为食醋的原料,一般多以含淀粉多的粮食为的粮食为基本原料。1.主料粮谷类薯类果蔬类糖类酒类野生植物2.辅料一般为麸皮、玉米皮、米糠等。提供微生物活动所需要的营养物质及生长繁殖条件,并增加成品中糖分、氨基酸等有效成分。3.填充料稻壳、高粱壳、玉米芯、谷糠等疏松醋醅,调节空气,寄存菌体,以利醋酸菌好气发酵。4.添加剂食盐食糖味精酱色炒米色香辛料苯甲酸钠和山梨酸钾5.水原料的处理1.除杂2.粉碎3.原料蒸煮淀粉质原料经过高温下蒸煮,原料的组织和细胞彻底破裂,淀粉质吸水膨胀,由颗粒状变为溶胶状,容易被淀粉酶所糖化;高温蒸煮可将原料中的有害物质破坏;减少了酿造过程中杂菌的污染。第四节食醋酿造原理食醋的酿造过程以及风味的形成是由于各种微生物所产生的酶引起的生物化学作用,食醋酿造主要包括淀粉分解、酒精发酵和醋酸发酵三个过程。1.淀粉水解将大米等淀粉质原料经过粉碎使细胞膜破裂,再经蒸煮糊化,加入一定量的淀粉酶,使糊化后的淀粉变成酵母能够发酵的糖类。由淀粉转化为可发酵性糖的过程称为糖化。在糖化发酵时所用的霉菌中的酶包括α-淀粉酶、糖化酶、转移葡萄糖苷酶、果胶酶、纤维素酶等,由于这些酶的协同作用,使淀粉分解生成葡萄糖、麦芽糖,再由酵母生成酒精。还有少部分非发酵性糖变成残糖而存在醋中,使食醋带有甜味。2.酒精发酵淀粉水解后生成的大部分葡萄糖被酵母菌在厌氧条件下经细胞内一系列酶的作用下,完成糖代谢过程,生成乙醇和二氧化碳。根据计算,1分子的葡萄糖生成2分子的酒精和2分子的二氧化碳。具体来说,100份葡萄糖生成51.11份酒精及48.89份二氧化碳,但其中5.17%的葡萄糖被用于酵母的增殖和生成副产品,所以实际所得的酒精量为理论数的94.83%。这些副产物是甘油和琥珀酸、醋酸、乳酸等,是食醋香味的来源。酒精发酵不需要氧气,所以要求发酵在密闭条件下进行。如有空气存在,酵母仅进行酒精发酵,而且部分进行呼吸作用,而使酒精产量降低,糖的消耗速率也减慢。3.醋酸发酵醋酸发酵是依靠醋酸菌氧化酶的作用,将酒精氧化生成醋酸,其反应式为:C2H5OH十O2→CH3COOH十H2O十485.6KJ理论上,1份酒精能生成1.304份醋酸,实际生产中,由于醋酸的挥发、氧化分解、酯类的形成、醋酸被醋酸菌作为碳源消耗等原因,一般1kg酒精只能生成1kg醋酸,也就是1L酒精可以生成20升醋酸含量为5%的食醋。4.食醋风味物质的形成食醋在酿造过程中除生成醋酸外,还生成羟基乙酸、β-羟基丙二酸、酒石酸、草酸、琥珀酸、己二酸、庚酸、甘露糖酸和葡萄糖酸等。醋酸中的乙醇又与这些物质发生酯化反应生成不同的酯类,构成了食醋中的香气成分,所以有机酸种类越多,其酯香的味道就越浓郁。醋酸菌除了氧化乙醇外,还能氧化醇、糖类。它能把丙醇氧化为丙酸,丁醇氧化为丁酸,葡萄糖氧化为葡萄糖酸或葡萄糖酮酸,并再进一步氧化成琥珀酸和乳酸等。这些酸又与醇作用生成酯,使食醋具有特殊的清香,尤其是经陈酿的食醋其酯香更强。在发酵过程中,由脂肪转变成甘油,糖类转变成甘露醇,在醋酸菌作用下生成二酮果糖等,这些成分都构成醋的香味。制醋糖化发酵剂制醋所使用的淀粉质原料要经过糖化才能进行酒精和后续的醋酸发酵糖化剂:固体曲和液体曲,固体曲可以作为糖化发酵剂,而液体曲仅作为糖化剂。固态糖化发酵剂有大曲、小曲、麸曲、红曲、麦曲等,制作方法同酒类曲的制作。液体曲是将曲霉菌在液体基质中进行纯培养,通过人工控制温度和通风,可以在短时间内获得生产上使用的量。酒母的制作制作食醋的酒母一般采用液体酒母酒母采用多级培养获得用于生产的酒母要求:酵母产酒率高、发酵迅速、抗杂菌、适应性强、变异小、性状稳定,不产异杂味。一般的酒精酵母都可以用于食醋的生产醋酸菌在固体曲和传统制醋工艺中一般不人工接入醋酸菌,是靠自然带入的醋酸菌进行繁殖获得的。人工接入醋酸菌可以加速醋酸发酵,提高出醋率,缩短发酵周期,从而提高产量。一般采用醋酸杆菌属进行醋酸发酵,要求:繁殖快、产酸快、耐酸强、耐高温、抵抗杂菌强、不分解或分解醋酸能力弱、不产异杂味。用于生产的醋酸菌的培养物,称为醋母醋母的制备斜面培养培养基配方:食用酒精2-4ml,葡萄糖0.3g,酵母膏1g,碳酸钙1g,琼脂2g,水100g。培养:30℃下培养2天后,冰箱保存。*一级菌种培养培养基配方:食用酒精3-4ml,葡萄糖1g,酵母膏0.5g,水100g培养:摇瓶培养24小时,温度30-32℃*二级菌种培养培养基同一级种子培养基培养:接种一级种子10%,培养条件同一级种子。*三、四级菌种培养培养基采用酒精含量为3-5%的酒精发酵醪培养:接种10%,通风培养2-4小时。第五节食醋的酿造工艺老陈醋的酿造工艺老陈醋酿制的工艺要点*原料的处理:高粱的粉碎细粉不超过1/4,加水比例是1:0.55-0.6,加水后要堆放润料6-8小时。蒸料1.5-2小时,蒸料要求蒸透,无生料。蒸料后加热水浸焖,加水量1:2,形成醪状。*酒精发酵(稀醪发酵):醪液温度降到35℃时拌入粉碎后的大曲,比例1:0.4-0.6(按生料计),再加入0.5-0.6倍水。酒精发酵温度前期28-30℃,3天,每天搅拌2-3次;后期密闭发酵20-24℃,12-15天。发酵醪液:呈黄色,酒精浓度5%以上,总酸小于2g/100ml。*醋酸发酵:喂料:向酒精发酵醪中添加物料,包括麸皮、谷糠等,添加比例为1:0.5:0.8,添加这些物料的目的:补充部分营养成分、疏松基质、带入部分醋酸菌等。喂料后,制成醅料。有时也接入上批发酵旺盛的醋醅,起到接种醋酸菌的作用。接入量为5-10%。醋酸发酵:温度38-42℃,每天翻醅一次,发酵8-9天后,醋酸含量不再增加,即加入食盐终止发酵,食盐加入量为总生料量4-5%。*熏醋和淋醋:熏醋:目的是让醋醅在高温时产生类似火熏的味道。熏醋方法:取一半发酵好的醋醅放入熏缸中,用间接火加热,保持品温70-80℃,每天倒缸一次,熏制4-5天。淋醋:类似于酱油的淋制。但用没有熏制醋醅的淋醋液来淋制经熏制的醋醅。*陈酿:经淋制后半成品醋装入缸中,置于室外,进行“日晒夜露”和“夏晒冬捞冰”,9个月后制成醋色浓重,醋香浓郁的高级老陈醋。浓度达18Be’。经过滤调配即可出厂。香醋的酿造工艺以籼糯米或粳糯米为主要原料,采用小曲、麦曲为发酵剂,以糖化、酒精发酵及固态分层发酵、陈酿而成的制醋工艺。香醋酿制的工艺要点*原料处理:润料:用清水浸泡15-24小时,要求米粒膨胀、用手可以捻碎,无硬心。蒸饭:要求蒸透、无生心,不成糊状。淋饭:用冷水浇淋降温,并洗去表面的黏液,降温至25-30℃。香醋工艺要点*酒精发酵:将冷却的米饭均匀拌上粉碎后小曲粉,配比为主料:小曲=100:0.4。放入缸中,并在米饭中间挖出一个圆孔(洞),盖好容器发酵。前发酵:控制品温28-30℃,发酵3天后有液体向中间的圆孔集中,饭粒逐步浮起,并有气体产生。此时汁液还原糖含量要达到30-35g/100ml,酒精含量达4-5%(v/v)。液态发酵:拌入小曲后3-4天,加水稀释发酵液并补充麦曲以促进糖化和发酵,同时促进香味的产生。加水比为140%(占主料量),麦曲量为6%(主料),每天搅拌1-2次来调节温度不超过30℃,四天后静止发酵,液态发酵10天后,酒醪中酒精含量达到10-14%,结束酒精发酵。*醋酸发酵向酒精醪中添加麸皮1.65倍(占主料),发酵旺盛的醋醅2%(主料),稻壳80%(主料),水1倍,拌匀后置于缸中,上面盖一层稻壳,控制品温36℃.3-5天后,温度升高,开始翻醅,每天一次,7天后发酵结束.陈酿:将醋醅放入陈酿缸中,密封陈酿30天,产生香味。要防止醋酸被利用,密封是关键。淋醋:将醋醅放入食盐和炒米色进行浸泡24小时后,自流出头醋,用前批三醋浸泡淋制得二醋,用水浸泡淋制得三醋。调配、澄清、灭菌,根据食醋成品的要求进行调配,并放置静置沉淀以澄清,取上清夜进行加热煮沸,杀菌后进行包装。酶法液化通风回流制醋固态发酵法制醋以人工进行倒醅,劳动强度极高,劳动条件劳动甚差,利用自然通风和醋汁回流代替倒醅,同时利用酶制剂把原料中的淀粉液化或利用曲制剂把淀粉液化和糖化以提高原料利用率。1)工艺流程淀粉酶、氯化钙、碳酸钠酒母↓↓碎米→浸泡→磨浆→调浆→加热→液化→糖化→冷却→液体酒精发酵→酒液→拌和入池→固态醋酸发酵→加盐↑↑醋酸菌种子麸皮食盐→淋醋→配制→灭菌→成品2)优点(1)出醋率明显提高。碎米采用酶法液化通风回流制醋新工艺比一般固态发酵法制醋旧工艺出醋率提高16%。(2)旧工艺碎米用蒸熟的方法,耗煤量大,实现酶法液化新工艺后,用煤量显著下降。(3)采用新工艺后,目前除出渣尚用人工外,已实现管道化,机械化生产,大大降低了工人的劳动强度,还节约了劳动力。(4)新工艺在酒精发酵完毕后,酒醪内直接拌入生麸皮进行醋酸发酵,利用生麸皮不但简化工序,节约用煤,而且还增加糖化能力,提高了产品质量和产量。3)制作方法(1)原料处理先将碎米用水浸泡至充分胀润,然后把米与水按1:1.5的比例混合送入磨粉,细度要求控制在60~80目,碳酸钠调整pH为6.2~6.4。再加入氯化钙,以提高酶的热稳定性。然后再加入α-淀粉酶,主要作用是从淀粉内部将淀粉链的α-1,4糖苷键任意地、无规则地切割成若干长度不一的短链.终产物主要是糊精和低聚糖。(2)淀粉液化及糖化将淀粉液放在液化桶中,开动搅拌器并控制料浆温度在85~90℃,并保持10~15min,以碘液检查呈棕黄色表示液化完全。然后把液化醪升温至100℃保持10min,以达到灭酶和灭菌的目的。液化完后,将液化醪送入糖化桶中,开动搅拌器,冷却至约63℃