发芽糙米醋酿造及其醋饮料制作工艺研究

论文摘要

本文以发芽糙米为主要原料,进行发芽糙米醋及其醋饮料开发研究。从自酿泡菜中筛选出高产乳酸的乳酸菌株后,确定其适宜接种时间,优化发芽糙米醋混菌固态醋酸发酵条件,探讨在最优发酵条件下发芽糙米醋酿造过程中主要物质含量变化；以发芽糙米醋为主要原料,复配中草药提取液、苹果汁,研发保健醋饮料。主要研究结果如下：从自酿泡菜中分离出12株乳酸菌通过耐酸和耐酒精情况下产乳酸能力的测定,筛选出I和F两株乳酸产量高的乳酸菌株,经鉴定将二菌株确定为植物乳酸杆菌(Lactobacillus plantarum strain)。I和F菌株生长速度和产酸速度快,14h即进入稳定生长期,22h乳酸含量达最高值,最适生长温度为30℃左右,最适生长pH为6左右,当酒精度小于5%时,菌株I和F均能较好生长。以发芽糙米为原料,接种乳酸菌株I,采用前液后固法酿造发芽糙米醋,研究了乳酸菌最佳接种时间,并通过单因素和响应面优化实验确定了混菌固态醋酸发酵的最佳发酵条件,结果表明：醋酸发酵开始时为乳酸菌接种最佳时间,混菌固态醋酸发酵的最适条件为：液料比2.5、接种量6.13%,发酵温度34.08℃、发酵时间2.93d。在此条件下,乳酸、总酸含量可分别达0.68±0.04g/100g、5.28±0.04g/100g。考察了最优发酵条件下发芽糙米醋酿造过程中主要物质含量变化情况,结果表明：酒精发酵过程中,还原糖、可溶性蛋白含量下降,酒精、氨基酸态氮及GABA含量上升。以发芽糙米为原料进行酒精发酵,发酵速度快,酒液中营养物质及GABA含量高；醋酸发酵过程中,乳酸、总酸、GABA及氨基酸态氮含量呈总体上升趋势,而酒精度和可溶性蛋白含量呈总体下降趋势,还原糖含量先降后升。以发芽糙米为原料,采用优化后的混菌固态醋酸发酵工艺,有利于迅速提高食醋中乳酸含量,且还原糖含量及GABA功能物质高于传统食醋酿造工艺；封醅后熟过程中,发芽糙米组中乳酸、总酸和酒精度含量没有显著性变化,对照组乳酸含量略微增加,总酸和酒精度含量有所下降。封醅后熟可隔绝氧气,抑制醋酸菌等微生物活动,有效防止醋酸菌对乳酸的分解利用以及醋酸的过氧化。以发芽糙米醋为主要原料,复合山楂、枸杞、杭白菊、葛根等中草药提取液,同时添加苹果汁,研发保健醋饮料。优化后得到发芽糙米醋饮料的最优配方为：发芽糙米醋12%、复合中草药提取液45%(山楂提取液15%、枸杞提取液15%、杭白菊提取液10%、葛根提取液5%)、苹果汁15%、复合甜味剂5%。模糊综合评价表明：发芽糙米醋饮料达到“最易接受”级别,符合消费者的饮用要求。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 第一章 文献综述
• 1 食醋的功能
• 2 食醋酿造主要原料
• 2.1 谷类原料
• 2.2 薯类原料
• 2.3 果蔬类原料
• 2.4 酒精类原料
• 3 发芽糙米
• 4 食醋酿造工艺
• 4.1 传统酿造工艺
• 4.1.1 传统固态发酵工艺
• 4.1.2 表面液态发酵工艺
• 4.2 纯种液态发酵工艺
• 4.3 纯种固态发酵工艺
• 5 混菌固态发酵技术研究进展
• 5.1 混菌固态发酵技术
• 5.2 影响混菌固态发酵的因素
• 5.2.1 液料比
• 5.2.2 发酵温度
• 5.2.3 接种量及比例
• 5.2.4 发酵时间
• 5.2.5 pH值
• 5.3 混菌固态发酵技术在食醋酿造中的应用
• 6 食醋酿造过程中主要物质变化
• 6.1 淀粉和还原糖
• 6.2 酒精
• 6.3 总酸和不挥发酸
• 6.4 蛋白质和氨基酸
• 6.5 香气成分
• 7 食醋产品开发
• 8 立题意义及主要研究内容
• 8.1 立题意义
• 8.2 主要研究内容
• 参考文献
• 第二章 高产乳酸乳酸菌的分离鉴定及生长特性研究
• 1 材料与方法
• 1.1 试验材料
• 1.2 主要试剂
• 1.3 主要仪器
• 1.4 培养基
• 1.5 泡菜制作工艺
• 1.6 菌株分离与初步鉴定
• 1.7 高产乳酸的乳酸菌筛选
• 1.8 菌株I和F的鉴定
• 1.9 乳酸菌生长特性研究
• 1.10 数据统计与分析
• 2 结果与分析
• 2.1 菌株分离与初步鉴定
• 2.1.1 乳酸定性分析
• 2.1.2 菌株的初步鉴定
• 2.1.3 乳酸菌菌落特征与细胞形态
• 2.2 高产乳酸的乳酸菌筛选
• 2.2.1 耐酒精筛选
• 2.2.2 耐酸筛选
• 2.3 菌株I和F的鉴定
• 2.3.1 形态特征
• 2.3.2 生理生化特征鉴定
• 2.3.3 分子生物学鉴定
• 2.4 菌株I和F的生长特性研究
• 2.4.1 生长曲线及产酸曲线
• 2.4.2 温度对菌株生长的影响
• 2.4.3 pH对菌株生长的影响
• 2.4.4 酒精度对菌株生长的影响
• 3 讨论
• 4 本章小结
• 参考文献
• 第三章 发芽糙米醋酿造工艺研究
• 1 材料与方法
• 1.1 试验菌种及材料
• 1.2 主要试剂
• 1.3 主要仪器
• 1.4 食醋酿造工艺流程
• 1.5 培养基
• 1.6 发酵条件
• 1.7 试验设计
• 1.7.1 乳酸菌接种时间的确定
• 1.7.2 固态醋酸发酵单因素试验
• 1.7.3 固态醋酸发酵条件优化试验设计
• 1.7.4 食醋酿造过程中乳酸、GABA及其他主要物质含量变化
• 1.8 测定指标与方法
• 1.9 数据统计与分析
• 2 结果与分析
• 2.1 乳酸菌接种时间的确定
• 2.2 固态醋酸发酵单因素试验
• 2.2.1 液料比对醋酸发酵产酸的影响
• 2.2.2 接种量对醋酸发酵产酸的影响
• 2.2.3 发酵温度对醋酸发酵产酸的影响
• 2.2.4 发酵时间对醋酸发酵产酸的影响
• 2.3 BOX-BEHNKEN响应面优化试验
• 2.3.1 乳酸含量为响应值的回归模型分析
• 2.3.2 总酸含量为响应值的回归模型分析
• 2.4 验证性试验
• 2.5 酒精发酵过程中GABA及其他主要物质含量变化
• 2.5.1 酒精发酵过程中酒精度、还原糖含量变化
• 2.5.2 酒精发酵过程中GABA含量变化
• 2.5.3 酒精发酵过程中可溶性蛋白、氨基态氮含量变化
• 2.6 醋酸发酵过程中乳酸、GABA及其他主要物质含量变化
• 2.6.1 醋酸发酵过程中乳酸、总酸及酒精度含量变化
• 2.6.2 醋酸发酵过程中还原糖含量变化
• 2.6.3 醋酸发酵过程中GABA含量变化
• 2.6.4 醋酸发酵过程中可溶性蛋白、氨基酸态氮含量变化
• 2.7 封醅后熟过程中主要物质含量变化
• 2.8 发芽糙米醋质量指标
• 3 讨论
• 4 本章小结
• 参考文献
• 第四章 发芽糙米醋酸保健饮料的研制
• 1 材料与方法
• 1.1 试验菌株及材料
• 1.2 主要配料
• 1.3 主要仪器
• 1.4 发芽糙米醋酿造工艺
• 1.5 饮料制作工艺流程
• 1.6 试验方法
• 1.6.1 原料预处理
• 1.6.2 发芽糙米醋添加量试验
• 1.6.3 中草药配方试验
• 1.6.4 苹果汁添加量试验
• 1.6.5 甜味剂选择
• 1.6.6 醋酸饮料配方优化试验
• 1.6.7 模糊综合评价
• 1.7 测定指标与方法
• 1.8 数据统计与分析
• 2 结果与分析
• 2.1 发芽糙米醋添加量确定
• 2.2 中草药配方优化
• 2.3 苹果汁添加量确定
• 2.4 甜味剂确定
• 2.5 醋饮料配方优化
• 2.6 饮料模糊综合评价
• 2.7 饮料质量指标
• 3 讨论
• 4 本章小结
• 参考文献
• 全文结论
• 攻读硕士期间发表论文与专利申报情况
• 致谢