食品与营养工程学院项目2食醋生产技术食醋生产新技术概述食醋酿造的原理食醋生产技术食醋产品质量标准及检验方法原料概述醋是一种酸味液态调味品,用粮食发酵酿造而成。是主要的调味品之一,以酸味为主,且有芳香味,用途较广,是糖醋味的主要原料。它能去腥解腻,增加鲜味和香味,能在食物加热过程中使维生素C减少损失,还可使烹饪原料中钙质溶解而利于人体吸收。由于原料、工艺、饮食习惯的不同,各地的醋的口味相差很大。在中国北方,最著名的醋当属山西老陈醋。在中国南方,影响最大的为镇江香醋等。醋在中国菜的烹饪中有举足轻重的地位,常用于溜菜、凉拌菜等,西餐中常用于配制沙拉的调味酱或浸制酸菜,日本料理中常用于制作寿司用的饭。另外它还具有保健、药用、医用等多种功效。醋,是由古代酿酒大师杜康的儿子黒塔发明而来,因黒塔学会酿酒技术后,觉得酒糟扔掉可惜,由此不经意酿成了“醋”。醋,又称酢、苦酒、米醋,是传统的酸性调味品,起源于我国西周时期,有2500多年历史。中国各地物产气候不同,产生了各具特色的地方食醋,保持至今最著名的江苏镇江香醋、山西老陈醋、福建永春老醋、四川保宁醋、辽宁喀左陈醋等,其中山西老陈醋、镇江香醋、永春老醋、四川保宁醋并列“中国四大名醋”。《中国医药大典》记载,“醋产浙江杭绍二县为最佳,实则以江苏镇江为最”,镇江香醋以糯米为原料,是一种典型的米醋。据考证,镇江香醋至少有1400多年的历史。一、食醋生产的历史与发展趋势食醋分酿造醋、合成醋、再制醋三大类,其中产量最大,与我们关系最为密切的是酿造醋,它是用粮食等为原料,经微生物制曲、糖化、酒精发酵、醋酸发酵等阶段酿制而成。固态发酵法→液态深层发酵法、自吸式充气发酵罐、生料制醋、固定化细胞技术一、食醋生产的历史与发展趋势1、酿造醋:以淀粉质、糖、酒为原料,经醋酸发酵酿制而成。(1)按原料分:粮食醋、麸醋、薯干醋、糖醋、酒醋。(2)按酿造用曲分:麸曲醋、大曲醋、小曲醋。(3)按发酵工艺分:固态发酵醋、液态发酵醋、固稀发酵醋。2、合成醋:用冰醋酸加水兑制而成。3、再制醋:在酿造醋中加各种辅料配制而成的食醋系列花色品种。二、食醋的种类除主要成分醋酸外,还含有各种氨基酸、有机酸、糖类、维生素、醇和酯等营养成分及风味成分,具有独特的色、香、味、体。调味佳品;清热解毒、杀菌消炎、增进食欲、帮助消化、防治肠道疾病、软化血管、保健美容。三、食醋的营养价值营养/100mL热量(千卡):30.00蛋白质(克):2.10脂肪(克):0.30碳水化合物(克):4.90矿物质钙(毫克):17.00铁(毫克):6.00磷(毫克):96.00钾(毫克):351.00钠(毫克):262.10镁(毫克):13.00锌(毫克):1.25硒(微克):2.43维生素A(微克):0.00B1(毫克):0.03B2(毫克):0.05B6(毫克):0.02B12(微克):0.10泛酸(毫克):0.08烟酸(毫克):0.70生物素(微克):0.00胡萝卜素(毫克):0.001、醋可以开胃,促进唾液和胃液的分泌,帮助消化吸收,使食欲旺盛,消食化积。2、醋有很好的抑菌和杀菌作用,能有效预防肠道疾病、流行性感冒和呼吸疾病。3、醋可软化血管、降低胆固醇,是高血压等心脑血管病人的一剂良方。4、醋对皮肤、头发能起到很好的保护作用,中国古代医学就有用醋入药的记载,认为它有生发、美容、降压、减肥的功效。5、醋可以消除疲劳,促进睡眠,并能减轻晕车、晕船的不适症状。6、醋还能减少胃肠道和血液中的酒精浓度,起到醒酒的作用。7、醋还有使鸡骨、鱼翅软化,促进钙吸收的作用。醋的养生1、减轻皱纹晚上洗脸后,取1勺醋、3勺水混合,用棉球蘸饱,在脸上有皱纹的地方轻轻涂擦,再以手指肚轻轻按摩,洗净即可。这种方法可帮助消除脸部细小的皱纹。醋的美容功效2、柔嫩肌肤先洗净脸部和双手,然后浸入加入食醋的温水中洗脸和手,5分钟后换用清水洗净,长期这样做,可让皮肤光洁、细腻,水中加入的醋量宜少,以水不变色为准。醋的美容功效3、祛斑褪斑用白醋捣入中药白术适量调和,密封浸泡一星期。每天洗脸后,擦试面部长斑的地方,日久可令雀斑逐渐消除、隐退。醋的美容功效4、驱除倦容用于盆浴,在温水中加入1~2汤匙食醋,洗澡后不仅能去除皮肤老化的角质层,而且消除疲劳,焕发精神,面部也显得很红润。醋的美容功效5、抑制头屑在每晚睡觉前,用1∶1的食醋和清水在头皮屑生长处涂湿,轻轻揉搓发根部,10分钟以后,用清水洗净。这样做可以抑制头皮屑过多生成,并可以最终根治。用加入食醋的温水洗发也有效果。醋的美容功效6、黑发亮发有些女孩子头发枯干没有光泽,用了滋润洗发液也不见效,可在每次以中性洗发液洗发后,再用加入少量食醋的温水漂洗头发,20分钟后用清水冲洗。慢慢地,头发会变得柔软光泽、乌黑亮丽。醋的美容功效选醋技巧1、看标签。按照国家标准的要求,食醋产品标签上应标明总酸的含量。总酸含量是食醋产品的指标,其含量越高说明食醋酸味越浓。一般来说食醋的总酸含量要≥3.5g/100mL。2、优质醋颜色呈棕红或褐色(白醋为无色澄清液体)、澄清、无悬浮物和沉淀物,质量差的醋颜色偏深或偏浅,混浊,存放一段时间有沉淀物。3、闻香气。优质醋带有浓郁的醋香,质量差的醋味较淡;用筷子蘸一点醋入口中,酸度柔和,微带甜味,回味绵长,有醇香,入喉不刺激的是优质醋。醋做法指导1、吃饺子蘸醋或食用醋较多的菜肴后应及时漱口以保护牙齿;2、作菜时,加醋的最佳时间是在两头,即原料入锅后马上加醋及菜肴临出锅前加醋,第一次应多些,第二次应少些;3、醋可以用于需要去腥解腻的原料,如烹制水产品或肚、肠、心等,可消除腥臭和异味,对一些腥臭较重的原料还可以提前用醋浸渍;4、醋用于烹制带骨的原料,如排骨、鱼类等,可使骨刺软化,促进骨中的矿物质如钙、磷溶出,增加营养成分。项目2食醋生产技术食醋生产的原料原料种类常用主料的化学成分主要原料的选择原料处理食醋原料一般可分为主料、辅料、填充料和添加剂四大类。(一)主料主料是指能被微生物发酵而生成醋酸的主要原料,为淀粉质原料、糖质原料(水果、糖蜜)和酒类原料三大类。一、原料的种类1、高粱(又名红粱、蜀黍)高梁粒中含有3%左右的单宁,大部分集中在种皮上。单宁对酒精发酵有阻碍作用,过多的单宁能使成品带苦涩味。用高梁为原料生产食醋时,适当延长蒸煮时间能除去一部分单宁。2、稻米稻米也叫大米,是糯米(红米)、粳米、籼米的统称,大米是制醋的良好原料,尤其是糯米,常用作高级香醋的原料。(一)主料3、玉米(珍珠米、苞米、玉蜀黍)玉米籽粒中含有大量淀粉,少量葡萄糖、蔗糖、糊精,还含有不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸(称玉米油)。制醋多用黄玉米(含淀粉高)。除上述原料外,还有甘薯、小米、大麦、小麦、豌豆等。(一)主料固体发酵制照需要大量的辅助原料,辅料一般采用细谷糠和麸皮。它既可为制醋补充些有效成分,又可对醋醅起到疏松作用。麸皮中含有相当高活力的β-淀粉酶,如直接用生麸皮参加发酵时,还有利于淀粉的糖化作用。(二)辅料固态发酵制醋和速酿法制醋都需要填充料,填充料作用是为了调整淀粉浓度,吸收酒精及液浆,保持一定空隙,使醋醅疏松,给发酵创造有利条件,填充料与出酒、出醋率有密切的关系。含淀粉多的原料,填充料用量多,淀粉少的原料填充料用量少。常用的填充料有谷糠、花生壳、稻皮、玉米芯等。(三)填充料1.食盐能抑制醋酸菌等不耐盐细菌的生长,阻止醋酸菌对醋酸的分解,还可以起调味作用。2.蔗糖增加甜味和浓度。3.香料有芝麻、茴香豆、生姜等品种,为增香调味料,赋予食醋特殊的风味。4.炒米色增加食醋的色泽及香气。由于添加剂一般会不同程度促使食醋成品形成固形物,因此它们不仅能改善食醋的色泽和风味,还能改变食醋的体态。(四)添加剂(一)碳水化合物原料中的淀粉或与淀粉类似的蔗糖、麦芽糖、果糖及葡萄糖等,都是碳水化合物,是食醋主成分的最基本来源,这些物质都可以发酵成酒精,进而氧化为醋酸。二、常用主料的化学成分(二)粗纤维粗纤维存在于原料的皮层。(三)蛋白质制醋原料中都含有蛋白质。蛋白质经曲霉菌的蛋白酶水解后,作为曲霉、酵母、醋酸菌的重要养料,也是食醋中各种氨基酸的主要来源。二、常用主料的化学成分凡含有最终能被醋酸菌利用的淀粉质、糖及酒精等的物质,原则上都可作为酿醋原料。为了适应工业生产,选择酿醋原料时还应考虑下列要求。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。三、主要原料的选择1、去除泥沙杂质采用风选和振动筛,结合人工分拣进行。需清洗时还要清洗。2、粉碎与水磨为了扩大原料同糖化曲的接触面积,原料需进行粉碎,然后再蒸煮糖化,粉碎设备有3种:刀片轧碎机、锤击式粉碎机、钢磨,粉碎设备以锤击式粉碎机为多。四、原料处理3、原料蒸煮(1)蒸煮目的:谷类、薯类等淀粉质原料,吸水后在高温、高压条件下进行蒸煮,使植物组织和细胞彻底破裂,原料内的淀粉颗粒由于吸水膨胀而破坏,使淀粉由颗粒状态变成溶解状态,使之易受淀粉酶作用,而水解成可发酵性糖,同时蒸煮可特原料中所含的某些有害物质除去,并对原料进行灭菌。(2)蒸煮方法:蒸煮方法随制醋工艺而异,一般分为煮料发酵法、蒸料发酵法、生料发酵法、酶法液化糖化发酵法。四、原料处理淀粉和糖:淀粉水解,糖量减少。蛋白质:在常压蒸煮时,蛋白质凝固变性,使可溶性态氮含量下降,不易分解。脂肪:在高压下产生游离脂肪酸,易产生酸败气,常压下变化甚少。纤维素:吸水后产生膨胀,但在蒸煮过程中不发生化学变化。半纤维素:制醋原料一般在中性、较低温度下加热蒸煮,对半纤维素基本上无影响。果胶质:薯类原料中含果胶质比特类原料多,果胶质在蒸煮过程中加热分解形成果胶酸和甲醇,高压和长时间蒸煮后使产品产生有怪昧的醛类、萜烯等物质。单宁:在蒸煮过程中形成香草醛、丁香酸等芳香成分的前体物质,能赋予食醋以特殊的芳香。(3)蒸煮过程中原料组分的变化项目2食醋生产技术食醋酿造的原理食醋酿造用微生物食醋酿造的生物化学传统工艺酿醋(即老法酿醋)是利用自然界中的野生菌制曲,发酵因此种类繁多。如霉菌属的根霉、毛霉、曲霉等。(一)曲霉属曲霉菌有丰富的淀粉酶、糖化酶、蛋白酶等酶系,因此常用曲霉菌制作糖化剂。一、食醋酿造用微生物1.黑曲霉2.黄曲霉黑曲霉最适生长温度为37℃,最适pH为4.5-5.0,除分泌糖化酶、液化酶、蛋白酶外,黑曲霉还分泌果胶酶、纤维素酶、脂肪酶、氧化酶和单宁酶等。适用于酿醋的常用菌株有:①甘薯曲霉AS3.324,该菌生长适应性好,易培养,有强单宁酶活性,适用于甘薯及野生植物酿造。②邬氏曲霉AS3.758,糖化能力强,生酸能力强,耐酸性也强,能同化硝酸盐。③东酒一号,是AS3.758的变种,上海地区应用此菌制酒、制醋较多。1、黑曲霉黄曲霉最适生长温度为37℃,黄曲霉菌株能分泌丰富的蛋白酶、淀粉酶,还分泌纤维素酶、转化酶、菊糖酶、脂肪酶、氧化酶等。黄曲霉中的某些菌株会产生对人体致癌的黄曲霉毒素,生产时为了安全,需对菌株进行严格检测。常用菌株有:AS3.800AS3.3842、黄曲霉酵母菌培养和发酵的最适温度一般为25~30℃,最适pH为4.5~5.0。酵母菌为兼性厌氧菌,只有在无氧条件下才进行酒精发酵。在食醋酿造过程中,淀粉质原料经曲的糖化作用产生葡萄糖,酵母菌则通过酒化酶系把葡萄糖氧化成酒精和二氧化碳。完成酿造过程中的酒精发酵阶段。(二)酵母菌醋酸菌具有氧化酒精生成醋酸的能力。按醋酸菌的生理特性分醋酸杆菌属和葡萄糖氧化杆菌属。1、醋酸菌的特性(1)细胞形态:醋酸菌是杆状菌,呈链状排列,有鞭毛,无芽孢,属革兰氏阴性菌。(2)对氧要求:醋酸菌为好氧菌,必须供给充足的氧气才能进行正常发酵。液体培养时会在液面形成菌膜。在含有较高浓度酒精和醋酸的环境中,醋酸杆菌对缺氧非常敏感,中断供养会造成菌体死亡。(3)环境要求:温度28~33℃,pH为3.5~6.5醋酸1.5%~2.5%、酒精5%~12%、